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생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

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인터뷰 신안나
논문 Anna Shin*, Jeonghoon Woo*, Jung Eun Kim and Daesoo Kim** (2018) Nodding behavior couples to vigilance fluctuation in a high-calorie diet model of drowsiness. Molecular Brain 11:33 (*contributed equally,**corresponding author)
한줄요약 고지방 식품을 이용한 마우스 졸음 행동 모델 제작 및 T타입 칼슘채널 결핍 마우스 모델에서의 졸음행동 차이 규명
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<졸음 행동 모델 제작과정과 T타입 칼슘채널 결핍 마우스 모델의 졸음행동 차이분석>



1. 배경지식

   일반적 수면 행동에 비해 졸음행동은 관련 연구가 면밀히 진행되지 않았다. 높은 칼로리의 식품 섭취는 수면을 유도하고, 마우스 모델을 사육되는 상자가 아닌 상자에 두면 긴장행동 증가로 수면이 억제된다. 우리는 가지 행동 충돌이 졸음행동을 유도할 것으로 예상했다. 또한, 수면 리듬 생성에 중요한 역할을 하는 T타입 칼슘채널이 결핍된 마우스를 통해 졸음행동의 차이를 관찰하고자 했다.


2. 질문

   졸음행동의 생리학적 기준은 무엇인가? 또한 관찰을 위해 어떠한 행동학적 모델이 필요할까?


3. 발견

    연구에서 우리는 졸음행동의 행동학적, 생리학적 기준을 제시하고, 고지방 식품을 이용해 마우스 졸음 행동 모델을 제작하였다. 먼저 우리는 졸음 상태에서 마우스가 고개를 빠르게 끄덕이는 행동을 보이는 것을 기반으로 조는 행동을 분석했다. 나아가 생리학적 특성 분석을 위해 동물의 정도를 측정하는 대표적 지표인 뇌파신호 EEG(Electroencephalography) 근육신호 EMG(Electromyography) 신호를 측정했다. 고개를 빠르고 짧게 끄덕이는 졸음행동은 EEG 신호의 델타 (수면 상태에서 주로 나타나는 뇌파) 증가와 EMG 신호 감소 후에 나타났으며 고개를 끄덕이는 행동을 보이는 동안 일시적으로 빠른 EMG 신호의 증가와 EEG 델타 감소가 나타났다. 이러한 졸음 행동은 고지방 식품 섭취 마우스를 실험용 상자에 두었을 유의하게 많이 일어났다.  더불어 우리는 수면행동 조절에 중요한 역할을 하는 T타입 칼슘채널이 결핍된 마우스에서 졸음행동의 빈도 증가가 나타남을 보였다.


4. 후속

   연구를 통해 특정 회로 혹은 영역에서 졸음행동을 유도하고 관장하는지 연구 있게 것이다.


5. 소감

   연구가 마무리 되고, 논문으로 완성되는 과정에서 많을 것을 배울 있었습니다. 이번 연구가 수면 연구와 관련 질병 연구에 도움이 되길 바랍니다.


6. 기타

   연구의 흐름을 잡을 있도록 항상 도움주신 김대수 교수님께 감사 드립니다. , 연구의 시작과 진행에 있어 많은 기여를 하신 우정훈 선배님과, 실험 논문 작성에 도움을 주신 김정은 선배님께도 깊은 감사 드립니다. 언제나 많은 부분에서 도움 주시는 행동유전학 연구실 선배, 후배님들께도 감사를 전합니다.


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  4. 김경덕 (시냅스 뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

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