30대 초반 우리나라 젊은 여성 과학자가 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치로 뇌영역의 활성화 여부를 측정하는 데 성공, 성과물이 세계 최고 권위 과학 저널인 ‘네이처’에 게재됐다.
국가수리과학연구소(소장 김정한·NIMS)는 이진형 UCLA 전기공학과 교수(32)팀이 광유전자학(optogenetics)을 이용해 ‘기능성 자기공명영상(fMRI)’ 장치로 활성화된 뇌의 영역을 찾아낼 수 있음을 실험을 통해 증명했다고 16일 밝혔다.
이 교수팀은 최근 첨단 기술로 주목받는 광유전자학을 이용해 뇌의 특정 영역이 빛에 반응해 신경세포의 활동을 조절하면서 이를 fMRI로 측정하는 실험을 진행했다.
실험 결과, 특정 영역의 신경세포 활동의 증가가 fMRI의 BOLD 신호, 즉 혈액 속에서 산소를 운반하는 헤모글로빈의 농도 변화로 측정된다는 것을 밝혀내는 데 최초로 성공했다.
네이처는 “fMRI가 오랫동안 많은 과학자들이 열망해온 살아있는 생명체의 뇌 신경세포 활동을 아무런 손상 없이 측정할 수 있다는 것을 증명했다”며 “신경망 연결을 연구할 수 있는 무한한 잠재가능성을 가진 새로운 방법을 제시했다”고 평했다.
이번 성과는 지난 20∼30년간 뇌과학도들이 접근해온 기존 방식 대신 전혀 새로운 방식의 모험연구를 통해 도출된 것이어서 한층 주목받았다. 32세라는 젊은 나이에 사이언스, 셀과 더불어 세계 3대 과학저널인 네이처에 제 1저자로 논문을 게재한 것도 이례적이다.
한편 이 교수는 내년부터 수리연과 함께 NAP(국가 어젠다 프로젝트) 기획과제인 ‘수리적 뇌기능 판독’ 연구에 초빙연구원으로 참여할 예정이다.
김유경기자 yukyung@etnews.co.kr
