메뉴바로가기본문바로가기

동아사이언스

[표지로 읽는 과학] 이해력 떨어지는 건 ‘내 탓’ 아닌 ‘뇌 탓’

통합검색

[표지로 읽는 과학] 이해력 떨어지는 건 ‘내 탓’ 아닌 ‘뇌 탓’

2014.08.31 18:00
네이처 제공
네이처 제공

  이번 주 ‘네이처’ 표지는 정체를 알 수 없는 구조물이 장식했다. 표지 속 구조물은 또 다른 구조물이 엮여 만들어 진 것인데, 각각은 보라색, 초록색, 파란색으로 표시돼 있다.

 

  미로처럼 보이기도 하는 이 구조물은 사실 신경세포의 네트워크를 표현한 것이다. 구조물 주위에 구조물과 연결되지 못한 채 각각 남겨진 뉴런이 이 구조물의 정체를 암시한다. 
 
  아론 바티스타 미국 피츠버그대 박사팀은 이 신경세포 네트워크는 학습을 할 때 새로 생긴다는 연구 결과를 이번 주 네이처에 발표했다.

 

  연구팀은 7년생과 8년생 레서스원숭이(Macaca mulatta)를 대상으로 실험을 진행했다. 이들 원숭이는 컴퓨터에 연결된 마우스를 움직여 컴퓨터 모니터에 나온 문제를 풀도록 훈련 받았다. 화면 중심에 있는 커서를 주변에 표시된 8개의 원에 집어넣는 것이다.

 

  원숭이가 문제를 푸는 동안 연구팀은 뇌-컴퓨터 연결(BCI·Brain-Computer Interface) 장치를 통해 원숭이의 대뇌 피질에 있는 신경세포를 관찰했다. 그 결과 이곳에 있는 운동 신경세포끼리 연합해 네트워크를 형성한다는 사실을 새롭게 찾아냈다.

 

  또 연구팀은 신경세포가 네트워크를 형성할 때 신경세포가 띠는 성향에 차이가 난다는 것도 알아냈다. 특정 신경은 다른 신경과 네트워크를 잘 형성하지만, 또 다른 신경세포는 네트워크를 형성하지 않고 그대로 남아 있는 것이다. 바티스타 박사는 논문에서 “어떤 것은 빨리 배울 수 있는 반면 또 어떤 것은 배우기 어려운 이유는 이들 신경세포가 네트워크를 형성하는 정도에 차이가 있기 때문"이라고 설명했다.

 

 

 

사이언스 제공
사이언스 제공

  이번 주 ‘사이언스’ 표지는 아름다운 푸른색 별이 차지했다. ‘플레이아데스’라고 부르는 이 별 무리(성단)는 가을과 겨울철에 맨눈으로도 볼 수 있다. 그래서 고대인들과 인디언들은 밤하늘에 뜬 플레이아데스 성단의 별을 세면서 시력을 측정하기도 했다.

 

  그런데 플레이아데스 성단을 관찰하는 천문학자들의 ‘시력’은 지금까지도 선명하지 않았다. 지구로부터 플레이아데스 성단까지의 거리를 측정한 연구 결과들이 서로 달랐기 때문이다.

 

  칼 멜리스 미국 UC샌디에이고 천문학과 교수는 전파망원경 연결망을 만들어서 지구와 플레이아데스 성단 사이의 거리에 대한 논란을 해결했다.

 

  연구팀은 미국과 독일, 푸에르토리코, 버진아일랜드 등에 퍼져 있는 10개의 망원경을 연결해 ‘VLBA(Very Long Baselin Array)라는’ 관측 시스템을 만들었다. 이 시스템은 지구만한 망원경으로 우주를 관측하는 효과를 내는 것으로, 뉴욕에서 로스엔젤레스에 있는 25센트 동전의 두께까지 구분할 수 있는 정밀도를 자랑한다.

 

  연구팀이 이 시스템으로 1년 반 동안 플레이아데스 성단을 관찰한 결과 지구가 공전하면서 생기는 차이까지 고려해 플레이아데스 성단까지 정확한 거리가 443광년이라는 사실을 밝혀냈다. 1989년 발사된 유럽 인공위성 ‘히파르코스’가 측정한 최근 자료(390광년)와 53광년이나 차이가 난다.

 

  멜리스 교수는 “1990년대까지는 플레이아데스 성단까지 거리가 430광년으로 알려졌는데, 이 결과가 더 정확하다”며 “이번 결과는 430광년을 기준으로 만든 ‘성단 형성 모델’에 신뢰성을 부여하는 결과”라고 말했다.

 

 

태그

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

11 + 9 = 새로고침
###
    과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기