(동양바이오뉴스) 서울대 의대 김수연 박사·호원경 교수 연구팀은 기억 형성 과정을 설명할 수 있는 단서를 찾아냈다고 12일 밝혔다.

신경과학적으로 '기억'은 학습을 통해 생긴 뇌 안의 물리적, 화학적인 변화를 의미한다.

이런 변화의 흔적은 신경세포 속에 남는데, 학계에서는 이 흔적을 '엔그램'(engram)이라고 부른다.

엔그램이 표지된 세포는 뇌 해마(학습·기억 담당 부위) 속 '과립세포'(granule cell)에서 발견된다. 과립세포는 해마의 치아이랑(dentate gyrus) 영역을 구성한다.

연구진은 이번 연구에서 과립세포로 강한 입력 신호가 들어오면, 이 세포의 수상돌기에서 신호가 증폭돼 전기적 흥분을 발생함을 알아냈다.

지금까지 과립세포의 수상돌기는 입력 신호를 받아 전달할 뿐 증폭하는 능력이 없다고 알려졌는데, 이런 통념을 뒤집는 결과인 것이다.

이어 연구진은 과립세포의 수상돌기에서 발생한 전기적 흥분이 경험을 오래 저장하게 하는 데 필요한 '장기 강화작용'(Long-Term Potentiation·LTP)을 유도하는 것도 규명했다.

이번 연구 성과는 1㎛(마이크로미터) 이하의 세포 수상돌기에 가느다란 유리 전극을 꽂아, 전기 신호를 직접 읽는 고난도의 실험 기법을 써 얻어 냈다.

논문의 교신저자이자 제1저자인 김수연 박사는 "이번 연구성과는 과립세포의 학습 및 저장 능력을 보여준다"며 "앞으로 해마에서 일어나는 정보 처리 과정에 대한 연구에 기여할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 기초연구지원사업(개인연구)의 지원으로 수행했으며, 연구 결과는 지난달 26일 온라인 국제학술지 '이라이프'(eLife)에 실렸다.