기본 콘텐츠로 건너뛰기

성인이 되면 뇌 신경 세포는 새로 생기지 않는다?



(Young neurons (green) are shown in the human hippocampus at the ages of (from left) birth, 13 years old and 35 years old(Credit: Alvarez-Buylla lab))


 뉴런의 생성에 대한 논쟁 가운데 하나는 어린 시절에 주로 생성되고 나이가 들면 새로운 뉴런이 생성되지 않는다는 것입니다. 따라서 뇌신경이 심하게 손상되는 경우 결국 복구가 불가능해 회복되지 않는다고 할 수 있습니다. 다만 이에 대해서는 상당한 논쟁이 있습니다. 사실 뉴런의 수명은 매우 길며 나이가 든 성인에서는 자주 생성될 필요가 없다고 알려져 있습니다. 논쟁은 새로운 뉴런이 전혀 생성되지 않는가 아니면 조금이라도 생성되서 기능이 떨어져도 회복이 가능한가입니다. 


 캘리포니아 대학 (UC San Francisco)의 연구팀은 아기에서부터 노인까지 59세의 뇌를 기증받아 얼마나 많은 뉴런 생성 (neurogenesis)이 일어나는지 비교했습니다. 기억에 중요한 역할을 하는 해마(hippocampus) 조직이 주된 연구 대상이었습니다. 연구 결과 신생아의 뇌에서는 젊거나 아직 미성숙한 뉴런이 다수 발견되었으나 13세 이상의 대상에서는 미성숙한 뉴런을 전혀 발견할 수 없었습니다. 이를 근거로 연구팀은 뉴런의 생성 및 분화가 주로 어린 나이에 이뤄지며 이후에는 새로운 뉴런은 생성되는 것 같지 않다고 주장했습니다. 이는 저널 네이처에 발표되었습니다. 


 물론 이 주장에 대해서 논쟁의 여지가 존재합니다. 사람 이외의 동물에서는 성체에서 뉴런 생성이 보고되어 있습니다. 굳이 사람만 못할 이유가 사실 없는 것입니다. 여기에 과거 일부 연구자들은 성인에서 새로운 뉴런이 생성되었다는 보고를 한 적이 있습니다. 2013년에 발표된 한 연구에서 카롤린스카 연구소 (Karolinska Institute in Stockholm)의 과학자들은 성인에서 하루 700개의 새로운 뉴런이 생성된다고 주장했습니다. 


 일부 연구자들은 매우 적은 수의 뉴런이 새롭게 생성되기 때문에 이번 연구에서 발견하지 못했다고 없다는 증거는 될 수 없다고 주장하고 있습니다. 반면 성인이 된 후 쉽게 입증하기도 어려운 적은 수의 뉴런만이 추가된다면 사실상 뉴런 생성은 어린 시절 끝났다고 보는 것 역시 타당한 주장이 될 수 있습니다. 


 이런 논쟁의 배경에는 뉴런 생성을 통해서 알츠하이머 병처럼 뇌의 인지 기능이 크게 떨어지는 질병을 치료할 수 있는지라는 매우 중요한 질문이 담겨 있습니다. 인간의 뇌는 매우 복잡하고 다른 동물과 비교하기 어려운 특징을 지니고 있어 새로운 뉴런이 성인에서도 생성되는지 아닌지를 검증하는 일은 매우 까다로운 연구라고 할 수 있습니다. 과연 어느쪽이 옳은지 결과가 꽤 궁금한 소식인 것 같습니다. 




 참고



댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...