선천ㆍ후천적 자극따라 처리영역 달라…KIST, 물고기 실험으로 규명
뇌에서 후각이 발달하는 원리와, 다양한 후각자극이 뇌에서 어떻게 구분되는지가 밝혀졌다.
한국과학기술연구원(KIST)은 뇌과학연구소 올리버 브라우바흐 박사팀이 캐나다 댈하우지대, 일본 이화학연구소 연구팀과 진행한 물고기 대상 실험을 통해 위험, 성 관련 뇌 후각정보 처리영역은 선천적으로, 음식 등 후각정보 처리영역은 후천적으로 발달하고, 후각자극 인지가 뇌의 특정영역과 관련돼 있음을 확인했다고 9일 밝혔다.
이 연구결과는 신경과학계 권위지인 `저널 오브 뉴로사이언스'지에 표지논문으로 실렸다.
인간이 냄새를 인지하려면 냄새 화학물질이 후각세포를 자극하고 이 정보가 뇌로 전달돼야 한다. 인간은 특정 후각은 태어나면서 인지하지만, 대부분은 학습을 통해 알아간다.
연구진은 관상어인 제브라피시를 이용, 살아있는 뇌가 후각 정보를 형성하고 습득하는 원리를 규명했다. 물고기는 뇌 구조가 인간과 비슷하고 작아 쉽게 촬영할 수 있다.
제브라피시를 수정란에서 성체가 될 때까지 관찰하면서 외부냄새를 100% 차단한 상태에서 서로 다른 냄새로 자극을 가해 후각처리 및 반응과정을 기록한 결과 후각이 뇌 속 특정영역의 발달에 영향을 미친다는 사실을 알아냈다. 또 배아 상태부터 유전적으로 가진 선천적 후각정보 영역이 전체의 15%이고 주로 위험, 성과 관련돼 있음을 확인했다. 음식 관련 후각정보는 자라면서 발달 및 학습과정으로 얻게 되며, 관련 정보처리 영역이 전체의 85%인 것으로 분석됐다. 위험, 성, 음식 등 비슷한 종류의 냄새를 인지하는 영역은 그룹별로 뇌의 비슷한 곳에 위치하는 것으로 확인됐다.
브라우바흐 박사는 "뇌 속 감각기능 메커니즘을 규명하고 기억습득 원리를 밝히면 알츠하이머 등 다양한 뇌질환 진단ㆍ치료에 돌파구를 마련할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
안경애기자 naturean@
한국과학기술연구원(KIST)은 뇌과학연구소 올리버 브라우바흐 박사팀이 캐나다 댈하우지대, 일본 이화학연구소 연구팀과 진행한 물고기 대상 실험을 통해 위험, 성 관련 뇌 후각정보 처리영역은 선천적으로, 음식 등 후각정보 처리영역은 후천적으로 발달하고, 후각자극 인지가 뇌의 특정영역과 관련돼 있음을 확인했다고 9일 밝혔다.
이 연구결과는 신경과학계 권위지인 `저널 오브 뉴로사이언스'지에 표지논문으로 실렸다.
인간이 냄새를 인지하려면 냄새 화학물질이 후각세포를 자극하고 이 정보가 뇌로 전달돼야 한다. 인간은 특정 후각은 태어나면서 인지하지만, 대부분은 학습을 통해 알아간다.
연구진은 관상어인 제브라피시를 이용, 살아있는 뇌가 후각 정보를 형성하고 습득하는 원리를 규명했다. 물고기는 뇌 구조가 인간과 비슷하고 작아 쉽게 촬영할 수 있다.
제브라피시를 수정란에서 성체가 될 때까지 관찰하면서 외부냄새를 100% 차단한 상태에서 서로 다른 냄새로 자극을 가해 후각처리 및 반응과정을 기록한 결과 후각이 뇌 속 특정영역의 발달에 영향을 미친다는 사실을 알아냈다. 또 배아 상태부터 유전적으로 가진 선천적 후각정보 영역이 전체의 15%이고 주로 위험, 성과 관련돼 있음을 확인했다. 음식 관련 후각정보는 자라면서 발달 및 학습과정으로 얻게 되며, 관련 정보처리 영역이 전체의 85%인 것으로 분석됐다. 위험, 성, 음식 등 비슷한 종류의 냄새를 인지하는 영역은 그룹별로 뇌의 비슷한 곳에 위치하는 것으로 확인됐다.
브라우바흐 박사는 "뇌 속 감각기능 메커니즘을 규명하고 기억습득 원리를 밝히면 알츠하이머 등 다양한 뇌질환 진단ㆍ치료에 돌파구를 마련할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
안경애기자 naturean@
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