내 기억력, 태어날 때 결정됐다고?

KIST 김진현 박사팀 3차원 분석
“태아시절 분열된 특정 신경세포들 유난히 연결성 강해 학습기억 영향”

이번 연구로 밝혀낸 뇌 속 해마의 신경연결망을 3차원으로 표현했다. KIST 기능커넥토믹스연구단

간혹 다른 이들은 까맣게 잊고 있던 사실을 날짜와 장소까지 정확히 기억해 주변을 놀라게 하는 사람이 있다. 반면 어제 무엇을 했는지도 깜박깜박 잊어 ‘까마귀 고기를 먹었냐’고 놀림을 받는 이들도 있다. 이렇듯 기억능력의 차이는 사실 태어날 때부터 결정된 것일 수 있다는 연구결과가 나와 주목받고 있다.

한국과학기술연구원(KIST) 기능커넥토믹스연구단 김진현 박사팀은 뇌의 기억중추라 할 수 있는 해마 속 신경연결망의 품질이 선천적으로 결정된 것일 수 있다는 사실을 알아내고, 신경분야 권위지 ‘뉴런’ 9일자 온라인판에 발표했다.

해마는 DG, CA3, CA1으로 세부영역을 나눌 수 있는데, 연구팀은 2012년에 직접 개발한 최신 영상 분석 소프트웨어인 ‘엠그래스프(mGRASP)’를 활용해 지금까지 밝혀지지 않았던 CA3와 CA1 영역의 신경연결망을 3차원으로 시각화하는 데 성공했다. CA3와 CA1은 기억과 학습능력에 밀접한 관계가 있는 것으로 알려진 영역이다.

연구팀은 이 자료를 분석한 결과, 특정 신경세포끼리 연결성이 더 강하다는 사실을 알아냈다. 이는 신경세포들이 균등한 연결망을 이루고 있을 것이라는 기존 가설을 뒤집는 새로운 결과여서 특히 주목받고 있다.

또 이번에 발견한 연결성이 유달리 강한 신경세포들은 태아 발달 시기에 함께 만들어진 뒤 분열된 ‘자매 세포’임이 밝혀졌는데, 연구진은 자매 세포들이 유기적으로 잘 연결된 사람일수록 기억력이 좋을 가능성이 크다고 설명했다.

김진현 박사는 “엠그래스프 덕분에 기존 방법보다 정확하고 빠르게 신경망 회로를 분석할 수 있어, 학습기억 습득에 선천적인 영향이 있을 수 있다는 사실을 새롭게 밝혀냈다”며 “이번 연구가 뇌의 특정 부위에 특화된 약물 및 새로운 뇌질환 진단법 개발에 도움이 될 수 있을 것”이라고 말했다.

이우상 동아사이언스 기자 idol@donga.com