"촉각에 집중하면 뇌는 '층별로 다르게' 반응한다"[과학을읽다] 작성일 04-22 35 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">IBS, 7T fMRI로 인간 감각피질 미세 조절 규명…네이처 커뮤니케이션즈 게재</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="67QseWd8kc"> <p contents-hash="559f53412cb55a8b33c24ad34048279c5b01dd3751388aba40402be03094f761" dmcf-pid="PzxOdYJ6jA" dmcf-ptype="general">우리가 특정 촉각에 집중할 때 뇌는 단순히 신호를 키우는 것이 아니라, 대뇌피질의 층마다 서로 다른 방식으로 정보를 조절하는 것으로 나타났다. 기존 '일괄 증폭' 개념을 뒤집고, 인간 뇌의 정밀한 정보 처리 메커니즘을 직접 확인했다는 점에서 의미가 크다.</p> <div contents-hash="8b981ea56b0b5da6e727d97bc6df3ee729aae477104606058bb051817c3b466e" dmcf-pid="QjlByPWIcj" dmcf-ptype="general"> <p>기초과학연구원(IBS) 뇌과학 이미징 연구단 김성기 연구단장(성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 교수) 연구팀은 인간 감각 피질에서 주의(attention)가 신호를 단순 증폭하는 것이 아니라, 피질의 층 구조에 따라 선택적으로 조절된다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 Nature Communications에 지난 13일 온라인 게재됐다.</p> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f559033c7bb0d960f35a856f1c857cc33ffe885d0859918d747d12c850f11e42" dmcf-pid="xASbWQYCNN" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="주의에 따른 감각 피질의 층별 뇌활동 변화 패턴. 연구팀 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/akn/20260422104501131pyzo.jpg" data-org-width="745" dmcf-mid="8uG45J1yok" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/22/akn/20260422104501131pyzo.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 주의에 따른 감각 피질의 층별 뇌활동 변화 패턴. 연구팀 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="d7388461e9d179b82d3f8c01dc1a07d2cd8964a99d4cf1232551153cbca45e25" dmcf-pid="yU6rMTRfja" dmcf-ptype="general">그동안 뇌는 외부 자극(bottom-up)과 주의 같은 인지 조절(top-down)이 상호작용해 정보를 처리하는 것으로 알려져 왔다. 그러나 이러한 신호가 대뇌피질의 '층 구조'에 따라 어떻게 달라지는지를 인간에서 직접 측정하는 것은 기술적으로 어려운 과제로 남아 있었다.</p> <p contents-hash="4ab6a614260ed4f30fb927bdf95052c5e1160104f366f70666439d867e61ccf2" dmcf-pid="WuPmRye4cg" dmcf-ptype="general"><strong><strong><strong>표층은 '증가', 심층은 '감소'…주의의 정밀 조절 확인</strong></strong></strong></p> <p contents-hash="2bdb508b6f7326245bc2a816c1e55db96ff6fb1a124041277b8229d73bb771f1" dmcf-pid="Y7QseWd8ko" dmcf-ptype="general">연구팀은 이를 규명하기 위해 초고자장(7테슬라, 7T) 기능적 자기공명영상(fMRI)과 스핀-에코(spin-echo) 기법을 결합해, 뇌의 미세한 층 구조까지 구분 가능한 고해상도 분석을 수행했다.</p> <p contents-hash="b715c58d725cdcee24751565b46771c5fdb658c571199293a8a24711f6db1805" dmcf-pid="GzxOdYJ6gL" dmcf-ptype="general">참가자의 손가락에 촉각 자극을 주고, 동시에 손목에 방해 자극을 제시한 뒤 특정 자극에 주의를 기울인 경우와 그렇지 않은 경우를 비교해 1차 체성감각피질의 층별 반응을 측정했다.</p> <p contents-hash="474774c2f98d28e8dbc8e01e4ea697d2440d3a0a31c10688bb6ca026c6bfdeb6" dmcf-pid="HqMIJGiPan" dmcf-ptype="general">그 결과 자극에 집중했을 때 감각 피질의 표면층에서는 신호가 증가한 반면, 심층에서는 오히려 신호가 감소하는 상반된 패턴이 나타났다. 중간층에서는 유의미한 변화가 없었으며, 방해 자극이 있는 경우에는 모든 층에서 신호가 전반적으로 감소했다.</p> <p contents-hash="850dd83516d69d73f4a2a723f51b49e1c0a1b7a3b63696c441f4d1cf39baf5ed" dmcf-pid="XBRCiHnQci" dmcf-ptype="general">이는 주의가 감각 정보를 단순히 '강하게 만드는' 것이 아니라, 뇌의 층 구조를 따라 서로 다른 방향으로 신호를 조절하는 정교한 메커니즘임을 보여준다. 특히 인간에서 피질 층 수준의 반응 차이를 직접 확인했다는 점에서 기존 동물 연구 중심 이론을 확장한 성과로 평가된다.</p> <p contents-hash="0c073fb7290a04b5e0376e283d18f92ae51c99e2b26beec08297773d271d9e58" dmcf-pid="ZbehnXLxcJ" dmcf-ptype="general">김성기 IBS 연구단장은 "초고자장 fMRI와 스핀-에코 기법을 결합해 인간 뇌의 층별 신경활동을 정밀하게 측정할 수 있었다"며 "향후 고해상도 뇌영상 연구뿐 아니라 다양한 인지·감각 기능 연구로 확장될 수 있는 기반이 될 것"이라고 말했다.</p> <p contents-hash="30528120c0f68be6f733311d7262cffe150648a9bbe59263e73977f892399359" dmcf-pid="5KdlLZoMgd" dmcf-ptype="general">김동호 IBS 선임연구원은 "주의가 정보를 어떻게 선택적으로 조절하는지를 층 수준에서 확인한 결과"라며 "통증, 신경질환 연구는 물론 인공지능 등 다양한 분야로의 확장 가능성도 기대된다"고 밝혔다.</p> <p contents-hash="f6df8014ae37f5ab091cc59c905337b077683faeee80c9afffd9591cfec2076e" dmcf-pid="19JSo5gRae" dmcf-ptype="general">김종화 기자 justin@asiae.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 아시아경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 IP카메라 해킹 막으려면 '초기 비밀번호 변경' 필수 04-22 다음 AI 도입 속도 내는 게임업계...개발자들은 “고용 불안” 04-22 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
