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건강 참을성 유지에 관련된 뇌 영역 밝혀져
목록보기 프린트 확대축소 입력일 : 2020-12-07 15:13:58
▲인내심 유지에 중요한 뇌의 두 영역이 밝혀졌다. (사진 = DB)

[메디컬투데이 한지혁 기자]

인내심의 유지에 중요한 뇌의 두 영역이 생쥐 실험을 통해 밝혀졌다.

7일 오키나와과학기술대학(OIST) 과학자들은 참을성 유지와 관련된 뇌 영역을 밝히는 연구를 진행해 그 결과를 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재했다.

흔히 인내는 미덕으로 여겨지나 몇몇의 경우 충동의 억제에 어려움을 겪어 인간관계, 교육 등의 분야에서 문제를 나타낸다. 이러한 충동적 행동은 신경 전달 물질인 ‘세로토닌’ 자극의 부족으로 인해 발생한다.

컬럼비아 대학 어빙 메디컬 센터와 뉴욕 주립 정신의학 연구소의 선행 연구는 뇌 세로토닌 수용체의 부족과 충동적인 행동 사이의 연관성을 보여줬다. 그러나, 세로토닌이 뇌의 특정 부위에 어떻게 작용하는지는 아직 밝혀지지 않았다.

이번 연구에서 OIST 연구원들은 뇌의 ‘측좌핵(NAc)’, ‘궤도 전두엽 피질(OFC)’, 그리고 ‘내측 전두엽 피질(mPFC)’에 초점을 맞췄다.

그들은 광자극에 노출되었을 때 세로토닌을 방출하는 특별한 단백질을 갖고 있는 유전자 조작 쥐들을 이용해 실험을 진행했다. 쥐들은 몇 개의 그룹으로 분류된 뒤, 뇌 속 NAc, OFC, 또는 mPFC 부분에 광섬유 삽입 수술을 받았다. 이를 통해 연구진은 각 부위가 세로토닌 자극에 어떻게 반응하는지 관찰할 수 있었다.

이식 수술이 끝난 후, 연구원들은 쥐들의 75%를 대상으로 광섬유 자극을 통해 세로토닌 분비를 활성화하며 음식을 제시했고, 얼마 동안 인내하는지를 측정해 충동 조절 능력을 평가했다. 나머지 25%의 쥐들은 아무런 보상이나 세로토닌 자극을 받지 않는 대조군 그룹에 속했다.

연구팀이 OFC를 자극했을 때, 쥐들은 음식에 대한 충동을 잘 조절하는 것으로 나타났다. 그러나, NAc를 활성화하는 것은 별다른 영향을 미치지 않았다. 흥미롭게도, mPFC를 자극하는 것은 음식이 언제 도착하는지 모르는 상황에 한해, 인내력의 향상으로 이어졌다.

이러한 결과는 mPFC가 보상 수여에 걸리는 시간을 예측하는 데 관여하는 반면, OFC는 지연된 보상에 대한 전반적인 인내에 관여한다는 점을 시사한다.

연구의 공동 저자인 미야자키 박사는 “두 뇌 영역이 독립적으로 보상 수여의 확률을 계산하고 있으며, 이 독립적인 계산이 서로 결합해 궁극적으로 얼마나 오래 인내할 수 있는지를 결정한다”라고 말했다.

이번 실험을 통해 세로토닌의 뇌 속 작용 부위가 밝혀져, 추후 신약을 통한 표적 치료법의 개발로 이어질 수 있다.

연구팀은 또한 세로토닌이 영향을 미치는 뇌의 다른 영역을 식별해 우울증 치료에 도움을 줄 수 있는 추가 연구를 진행할 계획이다.  
메디컬투데이 한지혁 기자(hanjh3438@mdtoday.co.kr)


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