뇌에 전자소자 심어 감정·행동 조절

[앵커멘트]

한·미 공동 연구진이 쥐의 뇌에 전자소자를 삽입해 행동과 감정을 조절하는데 처음으로 성공했습니다.

알츠하이머나 간질 등 뇌 신경과 관련된 난치병 치료에 획기적인 진전을 이뤘다는 평가를 받고 있습니다.

윤영혜 기자가 보도합니다.

[리포트]

머리에 안테나를 꽂은 실험용 쥐의 모습입니다.

이 쥐를 y자형 우리 안에 넣었습니다.

그러자 쥐가 다른 곳으로 이동하지 않고 한 곳에서만 머뭅니다.

쥐가 이렇게 행동한 이유는 머릿속에 이식된 전자소자 때문입니다.

쥐 뇌의 도파민을 분비하는 부위에 빛에 민감하게 반응하는 단백질을 집어 넣습니다.

빛을 쪼이면 단백질이 작용해 도파민이 분비되도록 한 겁니다.

[인터뷰:김태일, 성균관대 교수]
"신경을 빛에 민감하게 바꿔준 후 빛을 쬐게 되면, 신경을 원하는 정도로 조절이 가능하게 됩니다. 호르몬을 분비하는 부위에 빛을 쪼이게 되면 그런 호르몬이 나오게 되는 거죠."

그 후 플라스틱 판으로 머리카락 단면보다 얇은 두께 6마이크로미터 크기의 빛을 내는 전자소자를 감싸서 뇌에 삽입합니다.

이 딱딱한 기판을 얇게 만들면 이렇게 유연한 모양이 됩니다.

이 전자소자를 쥐 뇌에 삽입하면 행동과 감정을 조절할 수 있습니다.

쥐가 특정 구멍에 코를 집어 넣으면, 무선 통신탑에서 머리 위에 얹어 놓은 안테나로 신호를 보냅니다.

그러면 뇌 안에 있는 전자소자에 전기가 공급돼 불이 켜지고, 빛에 반응하면서 도파민이 분비돼 쥐는 기분이 좋다고 느끼게 되는 겁니다.

이 기술을 활용하면 뇌 신경에 문제가 생겨 발생하는 난치병 치료가 가능해질 것으로 보입니다.

[인터뷰:김태일, 성균관대 교수]
"의학적으로 사용할수 있다는 측면에서 본다면 파킨슨병, 간질등과 같이 뇌에 문제가 생겼을 때 나오는 난치병들을 이러한 방법으로 치유, 혹은 경감시킬 수 있는 장점이 있습니다."

한·미 공동 연구진이 완성한 이번 연구 성과는 세계적인 과학저널인 사이언스에 게재됐습니다.

YTN 사이언스 윤영혜입니다.