IBS-KIST, 사회성 연구에 필요한 초소형 뇌신호 측정기 개발
경쟁은 대뇌 전두엽 안쪽 내측 전전두엽 관여 확인
새 것 쟁취 때보다 자기 것을 지키고 수성할 때 뇌활동 더 활발
![역사 속 대제국들 수성에 어려움 겪은 이유는](https://img.seoul.co.kr/img/upload/2021/10/12/SSI_20211012130208_O2.jpg)
![역사 속 대제국들 수성에 어려움 겪은 이유는](https://img.seoul.co.kr//img/upload/2021/10/12/SSI_20211012130208.jpg)
역사 속 대제국들 수성에 어려움 겪은 이유는
로마나 몽골 등 대제국들도 건국보다 수성에 어려움을 겪어 결국 역사속으로 사라진 경우가 많다. 국내 과학자들이 건국보다 수성이 어렵다는 사실을 뇌과학적 차원에서 밝혀냈다. 그림은 몽골병사들이 전투를 벌이는 그림
기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 에너지가 많이 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다.
경쟁은 대표적인 사회적 상호작용으로 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 대뇌 전두엽 안쪽 내측 전전두엽이 관련이 있다고 알려져 있을 뿐 신경과학적으로 정확히 알려져 있지는 않다. 또 동물실험을 통해 경쟁의 과학적 원리를 찾아내야 하는데 기존의 뇌 신호 측정도구는 유선인데다가 무거워서 한계가 있고 최근 무선 시스템을 갖춘 기기들은 신호간섭 때문에 여러 동물을 이용하는 사회성 실험에는 적용이 어려웠다.
이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 기존의 한계점을 극복한 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 이번에 개발한 기기는 가로, 세로, 폭이 각각 1.5㎝, 1.5㎝, 2㎝, 무게 3.4g으로 작고 가벼워 동물행동에 제약이 없어 실시간 동시 측정이 가능하다.
![초경량 무선 뇌 신호 측정 시스템과 이를 장착한 생쥐](https://img.seoul.co.kr/img/upload/2021/10/12/SSI_20211012130521_O2.png)
IBS 제공
![초경량 무선 뇌 신호 측정 시스템과 이를 장착한 생쥐](https://img.seoul.co.kr//img/upload/2021/10/12/SSI_20211012130521.png)
초경량 무선 뇌 신호 측정 시스템과 이를 장착한 생쥐
연구팀이 개발한 초경량 무선 뇌 신호 측정 시스템을 포함한 무선 뇌 신호 측정을 위해 필요한 구성요소(왼쪽), 전체 시스템이 장착된 생쥐 모습(오른쪽)
IBS 제공
IBS 제공
연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다. 조일주 KIST 단장도 “이번 연구의 또 다른 중요한 성과는 행동에 따른 뇌신호 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 장치를 개발했다는 것”이라며 “약물전달, 빛 자극 등 다양한 기능을 추가해 뇌 작동원리 규명은 물론 뇌질환 정복에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.