뇌연구원, 5개년계획 발표
두정엽 후두정피질 연구
감각정보 통합과정 규명
두정엽 후두정피질 연구
감각정보 통합과정 규명
한국뇌연구원(KBRI·원장 김경진)은 초정밀 뇌신경망 지도인 '뇌 커넥톰' 제작과 '대뇌피질 융합연구단' 출범 등을 핵심 내용으로 한 '한국뇌연구원 5개년 계획'을 7일 발표했다.
뇌 커넥톰은 뇌 속 신경세포들의 전체 연결을 종합적으로 표현한 뇌지도로, '뇌 회로도'라고도 한다. 이를 구축하면 뇌 구조와 기능을 지금보다 정밀하게 규명, 정서장애·뇌질환·뇌손상 등에 대응할 수 있을 것으로 기대된다. 인공지능 개발에도 실제 뇌의 구조와 기능을 반영한 뇌지도가 아이디어와 방향을 제시할 것으로 전망된다.
KBRI는 뇌 커넥톰 연구와 함께 대뇌피질 융합연구단을 출범해 뇌의 고차원적 기능을 밝혀낼 계획이다. 대뇌피질은 대뇌에서 가장 표면에 있는 부위로, 기억, 집중, 사고, 언어, 각성 및 의식 등을 담당한다. 연구단은 이 중에서 감각과 정보통합, 의사결정 등을 담당하는 두정엽의 후두정피질 부위를 집중 연구할 예정이다. 후두정피질은 신체에서 들어온 감각정보를 통합하고 판단하는 곳으로, 뇌에서 가장 고차원의 기능을 맡은 곳이다. 연구단은 이 부위에서 뇌신경망 지도와 동물행동 분석모델을 결합해 '감각정보 통합'이 의사결정을 이끌어내는 과정을 종합적으로 규명할 계획이다.
KBRI는 대뇌피질 및 뇌신경망 연구를 바탕으로 우울증, 중독, 치매 같은 뇌질환의 원인과 진행과정을 파악해 조기진단과 치료, 제어 기술 등을 개발해 나갈 계획이다. 뇌영상을 활용한 뇌질환 진단 기술과 인간과 컴퓨터의 상호작용에 기반한 뇌공학 기술 개발도 함께 추진한다. 이를 위해 국내 뇌 연구자들을 위한 '개방형 연구원'으로 자리매김한다는 계획이다.
김경진 KBRI 원장은 "현재를 '뇌 연구의 대항해시대'라고 부를 정도로 선진국들의 선점 경쟁이 치열하다"며 "1000억개의 뇌 신경세포가 만들어낸 극도로 복잡한 신경망 회로 중 일부만이라도 우리가 선택과 집중을 통해 먼저 밝혀낸다면 선진국과 차별화된 새로운 영역을 개척할 수 있을 것"이라고 말했다. 한편 미국과 유럽(EU), 일본 등은 이미 뇌 커넥톰 등에 대규모 투자를 하고 있다. 미국 정부는 지난 2013년 '브레인 이니셔티브'를 발표해 10년간 30억달러(약 3조6000억원)를 투자하기로 했고, EU는 10년간 10억유로(약 1조3000억원)를 투입해 인간 뇌와 비슷한 규모와 기능을 갖춘 인공신경망 개발을 시작했다. 일본 이화학연구소는 연간 30억엔(약 308억원)의 예산으로 2014년 '혁신 뇌 프로젝트'를 시작해 명주원숭이의 대뇌피질을 연구하고 있다.
남도영기자 namdo0@
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