동아사이언스

한국과 미국의 과학자들이 스마트폰에 설치한 앱(응용프로그램)을 조작해 뇌 신경회로를 무선으로 제어하는 뇌 이식용 기기를 개발했다. 장기간의 동물 실험이 필요한 신약개발과 치매, 파킨슨병과 같은 뇌 질환 치료에 적용할 수 있을 것으로 기대를 모은다. 정재웅 KAIST 전기및전자공학부 교수와 마이클 브루카스 미국 워싱턴대 마취학과 교수 공동연구팀이 스마트폰으로 뇌 신경회로를 무선으로 제어하는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 광유전학이나 신경약물학은 빛이나 약물, 그 둘의 조합을 이용해 주변 신경회로에 영향을 주지 않고 특정...

지금까지 개발됐던 것중에 가장 실제처럼 민감하게 촉감을 느끼는 '가짜 손'이 탄생했다. 미국 유타대와 시카고대 연구팀은 로봇제조업체 데카 사와 함께 119곳에서 미세한 압력과 진동을 느껴 마치 실제 손처럼 섬세하게 느낄 수 있는 의수 '데카루크 암(이하 루크암)'을 만들어 연구결과를 국제학술지 '사이언스 로보틱스' 24일자에 발표했다. 지금까지 의료용으로 사용했던 기존 의수와 의족은 대부분 보철과 실리콘으로 만들어 물건을 들거나 거리를 걷는 등 주로 운동기능을 대신하는 데 쓰였다. 하지만 실제 손과 다리처럼...

거식증이 유전적인 요인에 따른 정신질환이라는 연구결과가 나왔다. 영국 킹스칼리지 런던과 미국 노스캐롤라이나대 등 공동연구팀은 거식증이라고 불리는 병인 신경성 식욕부진증과 관련된 유전적인 변이 8가지를 발견해 연구결과를 국제학술지 '네이처 지네틱스' 16일자에 발표했다. 신경성 식욕부진증은 자신이 과체중이거나 비만이라고 생각해 식욕을 잃거나 억지로 먹지 않아 체중이 비정상적으로 감소하는 병이다. 생명을 위협할 정도로 심각한 병이지만 지금까지 뚜렷한 원인이 밝혀지지 않아, 사회적 또는 심리적인 요인에 따른 식이...

미국 과학자들이 통증이 주기적으로 나타나는 '바이오 리듬'을 찾아 예측하는 방법을 처음으로 개발했다. 제니퍼 크로델 미국 뉴욕대 수학과 박사후연구원과 메건 하겐아우어 미국 미시간대 분자및행동신경과학연구소 박사후연구원팀은 하루 동안 느껴지는 통증도 물질대사나 집중력처럼 리듬 같은 패턴이 있다는 사실을 알아내, 이것을 시뮬레이션하는 수학모델을 만들어 국제학술지 '플로스 컴퓨터생명과학' 11일자에 발표했다. 신체 일부분을 콕콕 찌르는 듯한 신경통이나, 외부 상처로 인해 욱신욱신 쑤시는 통증 등은 낮에는 조금...

만성 스트레스가 뇌, 특히 기억과 학습을 관장하는 ‘해마’ 부위의 손상을 일으키는 이유가 밝혀졌다. 신경줄기세포가 스스로를 파괴하는 '자가포식' 현상이 주범으로, 이 과정을 막아 스트레스에 의한 우울증과 퇴행성 뇌질환을 치료할 수 있을지 주목된다. 대구경북과학기술원(DGIST)은 유성운 뇌·인지과학전공 교수와 정성희 연구원팀이 만성 스트레스에 의해 뇌 속 해마의 성신경줄기세포가 사멸하는 과정을 처음으로 밝히고 이를 막을 방법을 제시하는 데 성공했다고 2일 밝혔다. 만성스트레스는 우울증과 조현병 ...

국내 연구진이 태아의 뇌 신경이 발달하는 과정에서 신경세포(뉴런)의 성장과 두뇌 크기를 조절하는 메커니즘을 밝혔다. 뇌 발달과 관련된 질환을 이해하는 데 도움이 될 전망이다. 오우택 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 소장과 홍규상 신경과학연구단 선임연구원팀은 태아의 신경발달 과정에서 신경줄기세포의 염소이온채널 ’아녹타민1’이 뉴런을 특정 위치로 이동시키고 두뇌 크기를 조절하는 데 관여하는 유전자를 찾았다고 2일 밝혔다. 이 연구 결과는 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 5월 8일자에...

국내 연구팀이 알츠하이머 치매가 일어날 때 뇌 속 면역세포의 대사조절 과정을 구체적으로 밝히는 데 성공했다. 뇌 속 면역세포는 치매 환자의 뇌에서 발견되는 뇌 속 노폐물 단백질을 분해하는 기능을 한다. 이번 연구가 뇌 속 노폐물을 제거하고 치매를 치료하는 데 도움이 될지 기대된다. 묵인희 서울대 의대 교수와 백성훈, 강석조 연구원팀은 알츠하이머 치매가 일어났을 때 뇌 신경세포 사이에 존재하는 면역세포인 ‘미세아교세포’의 대사 과정이 변화하는 과정을 밝히고, 이 과정을 조절해 인지능력을 향상시키는 데 성공했다. ...

신약 개발 초기 단계에서 가장 중요한 과정 중 하나는 표적 단백질을 선정한 뒤 이 단백질과 결합하는 후보 약물을 선정하는 과정이다. 보통 약물과 단백질이 결합하는지를 실험을 통해 일일이 확인한다. 무작위 실험을 해야 하는데다 시간과 비용이 많이 들어 신약 개발을 어렵게 만드는 요인으로 꼽힌다. 국내 연구팀이 인공지능(AI)을 이용해 이 과정의 시간과 절차를 획기적으로 줄일 수 있는 방법을 개발했다. 광주과학기술원(GIST)은 남호정 전기전자컴퓨터공학부 교수와 이인구, 금종수 연구원팀이 약물 개발 초기 단계에 AI를 도입해 약물...

양자정보학과 대수기하학, 희귀동위원소과학, 이론물리, 시스템신경과학 등 기초과학 분야의 최신 동향과 세계적 추세를 가늠하고 분야에서 새롭게 떠오르는 신진 학자들을 발굴할 수 있는 학술대회가 연이어 개최된다. 기초과학연구원(IBS)은 6월 말부터 8월 초까지 서울과 대전에서 기초과학 학술대회인 ‘2019 IBS 심포지엄’을 잇따라 개최한다고 18일 밝혔다. IBS 심포지엄은 세계적 석학을 초청해 기초과학 지식을 교류하고 해당 분야의 새로운 리더를 발굴하기 위해 2012년부터 시작한 학술행사다. 올해는 다섯 개 분야 주제로 ...

국내 연구팀이 다운증후군에서 지적 장애를 일으키는 유전자와 그 원리를 쥐 모델을 통해 최초로 규명했다. 또 이 유전자를 고쳤더니 다운증후군 쥐의 지적 장애도 없어졌다. 다운증후군 환자의 지적 장애 치료제 개발에 기여할 것으로 보인다. 민경태 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 교수 연구팀은 다운증후군에서 지적 장애를 일으키는 유전자인 DSCR1 유전자를 조작한 쥐를 통해 이 유전자가 성체 신경발생 과정에 관여해 지적장애를 일으킴을 보이고, 이 유전자를 정상으로 되돌리자 지적 장애가 치료된 것을 확인해 11일 국제학술지 &lsq...