맛집 등 저장 ‘장소 세포’… 기억장애 개선 실마리 찾아

서울대 연구진, 뇌 해마 연구
특정 장소 기억 원리 밝혀내

국내 연구진이 맛집이나 좋은 추억 등 가치 있는 장소를 기억하는 원리를 밝혀냈다. 두뇌 속 해마 연구를 통해 선별적 기억이 공고해지는 방식을 알아냄으로써 향후 퇴행성 뇌 질환의 기억장애를 개선할 수 있는 실마리가 될 것으로 보인다.

이인아 서울대 뇌인지과학과 교수 연구팀은 쥐를 대상으로 진행한 연구에서 해마의 중간 부분에 존재하는 ‘장소세포’(place cell)들이 장소에 대한 기억을 선택적으로 재생함으로써 가치 있는 장소를 기억한다는 사실을 알아냈다고 8일 밝혔다. 연구팀은 가치가 다른 서로 다른 장소를 기억하는 미로학습을 한 쥐의 해마의 장소세포를 측정해 쥐가 미로학습을 수행하는 동안 중간 해마에서 높은 가치와 낮은 가치의 장소를 표상하는 서로 다른 장소세포를 발견했다. 이어 쥐가 잠을 자거나 멍하니 있는 동안 해마의 뇌파와 함께 세포 활동을 측정한 결과 중간해마에서 더 높은 가치의 장소를 표상하는 장소세포가 낮은 가치의 장소를 표상하는 장소세포보다 더 많이 재활성화된 사실을 확인했다.

이는 잠을 자는 동안 장소세포가 재활성화됨으로써 장소가 가진 가치 정보가 더 공고화되는 것을 보여준다. 그간 해마의 장소세포가 위치를 기억하는 데 중요하다는 사실과 수면 전에 학습한 정보를 해마의 세포들이 재활성화하면서 기억을 공고하게 다진다는 과학적 사실은 알려져 있었으나 해마 세포들이 특정 장소와 결합된 가치를 기억하는 방식은 잘 알려지지 않았다. 그간 해마 연구는 관측이 쉬운 배측 해마에 집중됐는데 이인아 교수팀은 중간 해마에 관한 연구는 거의 이뤄지지 않았다는 점에 주목해 중간 해마가 아닌 배측 해마에서 일어나는 장소세포 재활성화는 장소의 가치와 무관하다는 사실을 밝혀냈다. 이 교수는 “알츠하이머성 치매 등 해마의 기능 이상을 불러오는 퇴행성 뇌 질환에 동반되는 기억 장애 개선을 위한 뇌과학적 원리를 제공할 수 있을 것”이라고 말했다.

구혁 기자 gugija@munhwa.com