국내 연구진, 공포기억 저장 뇌 부위 찾았다

서울대 강봉균 연구팀

PTSD 치료에 기여 기대

[과학기술정보통신부 제공]

국내 연구진이 두뇌의 기억 저장소 역할을 하는 시냅스에서 공포 기억을 없앨 수 있는 실마리를 찾아냈다.

지난 7일 과학기술정보통신부는 강봉균(사진) 서울대 생명과학부 교수 연구팀이 뇌의 ‘편도체’ 부위에 있는 특정 시냅스(신경세포 사이 신호 전달 연결 지점)에 공포 기억이 저장된다는 사실을 발견했다고 밝혔다. 시냅스는 뇌의 신경세포인 뉴런과 뉴런이 만나는 부위를 뜻한다. 이번 연구 결과는 신경 과학 분야 최상위 국제 학술지 ‘뉴런’ 최신호에 게재됐다.

강 교수 연구팀은 공포 기억에 관여하는 뇌 편도체 내 시냅스가 공포 기억의 형성·소멸·재학습 과정에서 어떤 구조적 변화를 보이는지 추적했다. 연구팀은 실험용 생쥐에게 특정 소리와 전기 충격을 반복적으로 가해 공포를 학습시킨 뒤 전기 충격 없이 특정 소리만을 들려줘 공포 기억을 없앴다.

이후 다시 같은 소리와 전기 충격을 가해 공포를 재학습시켰고 이 과정에서 기억 저장 시냅스 크기가 어떻게 변하는지 관찰했다. 실험 쥐는 충격 반복 과정에서 전혀 다른 장소에서 경고음을 들어도 구석에 웅크리고 있었고 연구진은 이 현상을 쥐가 공포를 회상하는 것으로 해석했다.



연구팀은 공포 학습으로 크기가 커진 기억 저장 스냅스는 기억을 소거했을 때 작아졌고 공포 재학습 시 크기가 다시 커졌다고 설명했다. 강 교수는 “기억 형성과 소멸에 따라 기억 저장 시냅스가 강화 또는 약화한다는 사실을 통해 기억 저장 시냅스가 기억의 물리적 실체임을 증명했다”고 말했다.

이어 “적절한 기억 소거로 공포 반응이 사라진다는 이번 연구 결과는 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 치료에 기여할 수 있을 것”이라고 강조했다.

연구팀은 2018년 뇌의 해마에서 ‘기억 저장 시냅스’를 발견하면서 기억이 신경세포의 시냅스에 저장될 것이라는 도널드 헵의 가설을 실험으로 증명한 바 있다.

강 교수는 “앞으로 기억 저장 시냅스를 인위적으로 변화시켰을 때 기억을 선택적으로 조절할 수 있는지 혹은 기억의 상태에 어떤 변화가 일어나는지 추가 연구에 나설 것”이라고 말했다.