바이오인

 
갯민숭이 두뇌 화학은 사람의 기억과 학습의 많은 부문을 알려줘

□ 이 연구진은 어떻게 동물과 사람의 두뇌가 기능하는지에 대한 획기적인 통찰력을 얻기 위하여 강력한 새로운 분석화학적 도구들을 이용하여 모든 신경세포들을 연구

□ 당신이 상상하듯이 생애는 갯민숭이에게 그렇게 복잡하지 않음

  ㅇ 그들은 그들의 두뇌를 주로 음식물을 찾고 음식이 되지 않도록 회피하고 번식하는데 사용

  ㅇ 사람의 두뇌와 신경계가 수천억 개의 신경세포 또는 뉴런이 연결되어 있는 반면 갯민숭이는 수만 개로 구성

□ 역설적으로, 갯민숭이는 우리에게 인간의 두뇌와 신경계의 화학에 대하여 많은 것을 알려줌

  ㅇ 사실, 갯민숭이의 신경세포들은 잘 규명되고 상대적으로 단순한 신경 네트워크를 구성하고 있고

  ㅇ 분석화학자 Jonathan Sweedler에 의하면 그들이 놀랍게도 많은, 연구자들이 일할 수 있는 재료를 제공하기 때문에

  ㅇ 학습, 기억 및 어떻게 신경세포들이 행동을 제어하는지에 관한 연구에 있어서 이상적인 연구대상

□ 연구재단의 지원 하에 일리노이 대학교의 Sweedler와 그의 연구진은 새로운 신경화학적 경로를 발견하기 위하여 갯민숭이와 다른 동물들의 중추신경계 내 개별세포들의 기능에 대한 통찰을 가능하게 하는 새로운 측정 방법을 개발하고자 노력

  ㅇ 화학에 대한 학습에 더해서 이 연구진은 지금까지 알려지지 않은 분자들도 발견

  ㅇ 궁극적으로 Sweedler는 두뇌에서 특정한 화합물들을 어떻게 켜고 끄는지에 대한 학습이 만성적인 고통, 약물 중독 및 신경학적인 질환들을 진단하고 치료하는 새로운 방법으로 이끌었다고 언급

□ 이번 연구는 NSF 연구비 #1111705, 두뇌에서의 D형 아미노산들의 생분석학적인 동정으로 지원

□ 연락처

  ㅇ Miles O'Brien, Science Nation Correspondent

  ㅇ Marsha Walton, Science Nation Producer

【그림설명】

    * 제공 : Sputnik Animation, McGovern Institute, Ed Boyden

  ㅇ 과학자들과 공학자들은 수십년간 두뇌에 대해 연구해 왔으나 아직도 많은 궁금증들이 풀리지 않았음

  ㅇ 새로운 연구는 두뇌를 보다 잘 이해하기 위하여 최신의 기술들을 개발하고 사용하고자 진행 중

  ㅇ 연구재단의 목표는 연구, 기술 및 인력 개발에 있어서 목표지향적, 다학제적인 투자를 통해 행동과 맥락 상에서 두뇌의 복잡도 전체에 대한 과학적인 이해를 가능하게 하는 것

  ㅇ 두뇌 활동들에 대한 이해는 어떻게 두뇌 기능들과 우리의 물리적?사회적 환경 간의 집합적인 상호작용이 복잡한 행동을 가능하게 하는가를 예상하는 우리의 능력을 개선하기 위한 혁신적이고 통합적인 해법들을 기대하게 함

  ㅇ 연구재단의 전략적인 투자들은 우리가 누구인지, 어떻게 우리가 다른 사람들과 지속적으로 변화하는 환경과 관련되고 상호작용하는지에 대한 우리의 시각을 변화시키기 위해 설계된 연구와 인프라를 지원할 계획

  ㅇ 보다 자세한 내용은 이번 특집 보고를 참조

【그림설명】

    * 제공 : Parijat Sengupta, University of Illinois at Urbana-Champaign

  ㅇ 당신의 두뇌는 당신의 보스

    - 호흡과 같은 필수적인 생리학적 기능과 함께 사고, 기억 및 학습 등을 제어

  ㅇ 그럼에도 두뇌에 대한 우리의 이해는 다른 기관들에 대한 이해와 비교할 때 순전히 초보적

  ㅇ BRAIN 이니셔티브의 일부분으로써 연구재단은 행동에서의 두뇌의 회로에 관한 연구를 통해 이를 바꾸고자 노력 중

  ㅇ 신경세포라고 불리는 우리의 두뇌 세포들은 모든 기억, 사고, 행동 및 감각을 만들기 위해 함께 작용

  ㅇ 인간의 두뇌는 8백억에서 1천억 개의 신경세포들로 구성되어 있고 각각은 수전개의 다른 신경세포와 신호를 주고받음

  ㅇ 어떻게 두뇌가 기능하는지를 모두 이해하기 위하여 과학자들은 어떻게 이들 신경회로들이 작동하는지에 대하여 연구

  ㅇ 이 회로들은 매우 복잡하여 그들은 두뇌의 멀리 떨어진 지역들의 신경세포들을 연결할 수 있고 다른 시공간 범위에서 작동할 수 있음

  ㅇ 보다 자세한 내용은 이번 연구를 참조

* 출처 : 보도자료(2016년 4월 11일)
        (https://www.nsf.gov/news/special_reports/science_nation/sluggishthoughts.jsp?WT.mc_id=USNSF_51)

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