질문
눈에서 나온 시신경 다발이 양쪽 뇌로 연결되는 이유는 무엇일까?
발견
인간을 비롯한 대부분 동물은 두개의 눈을 가지고 인식한 외부 물체의 시각 신호를 뇌로 신호를 보내고, 뇌에서는 이 신호를 통합해 물체의 모양, 거리, 이동 방향을 파악함. 이때 한쪽 눈에서 나온 시신경은 시상하부 영역에서 갈라져 양쪽 뇌로 연결됨. 김진우교수 연구실에서 VAX1 변이 단백질을 발현하는 생쥐에서 시신경이 한쪽 뇌로만 연결되는 것을 확인하였고, 이 생쥐에서 안구 운동 반전 현상을 발견함. 이 결과는 동물이 이동하는 물체를 인식해 반응하기 위해서는 시신경이 양쪽 뇌로 연결되어야 함을 의미함.
생쥐의 전면부에 수직 막대 모양의 이미지를 회전 시키면 정상 생쥐(Vax1+/+)는 물체 방향으로 눈과 고개를 돌림. 반면, Vax1AA/AA 생쥐는 시각 운동 자극이 없을 때 눈을 계속 움직이고 있다가 수직 막대 이미지를 회전시키면 오히려 눈의 움직임을 멈추고 정면을 응시하는 반전 양상을 나타냄. 이는 Vax1AA/AA 생쥐의 시각-운동 신경망이 정상과 반대로 작동하고 있다는 해석을 제공함.