생쥐 뇌세포 움직임 눈으로 생생히 관찰

쥐의 두뇌활동을 들여다 볼 수 있는 초소형 현미경이 개발돼 신경과학 발전에 새로운 전기가 마련됐다. 미국 루슨트 테크놀러지의 벨 연구소가 개발한 초소형 현미경의 무게는 25g에 불과하고 쥐가 달고 다녀도 부담스럽지 않은 크기다. 이 현미경은 레이저 장비 및 컴퓨터 이미징 시스템과 광섬유로 연결돼 있다.

벨 연구소의 윈프라이드 덴크 박사팀은 "쥐의 두뇌 일부분에 형광액을 주입하고 초소형 현미경을 이용해 신경세포와 뉴런의 수지상(樹枝狀) 돌기가 어떻게 작용하는 지 관찰했다"고 '저널 뉴런' 최신호에서 밝혔다. 수지상 돌기는 다른 뉴런으로부터 나온 신호를 모으는 곳으로, 많은 과학자들은 포유류가 기억을 저장하는 곳으로 보고 있다.

덴크 박사팀의 연구성과는 쥐가 돌아다니다 음식을 먹거나 뭔가 결정할 때 변화하는 쥐 두뇌의 움직임을 컴퓨터 모니터를 통해 관찰했다는 점이다. 이전 실험은 쥐의 두뇌 세포를 조사하거나, 마취된 상태의 쥐를 연구하는 게 고작이어서 한계가 많았다.덴크 박사팀은 이 장치를 더욱 발전시켜 '생쥐'연구에도 적용시킬 계획이다. 생쥐는 실험실에서 유전자 조작으로 다양한 변종을 만들 수 있기 때문에, 새로운 버전의 실험장치 개발이 성공할 경우 포유류의 신경 연구에 새로운 전기를 마련할 것으로 전망된다.

덴크 박사는 "중요한 기술적 장벽을 이미 극복했다"며 "일상 생활속에서 포유류의 두뇌 활동과 개별세포의 움직임을 관찰할 수 있다면 신경과학이 눈부시게 발전할 것"이라고말했다.

석민기자 sukmin@imaeil.com