우리나라 과학자, 단일 뉴런의 삼중 모달 완전 해석 실현
뇌과학의 돌파구: IMC 플랫폼이 처음으로 단일 뉴런의 기능, 구조 및 분자 정보를 동시에 해석 새로운 뉴런 아형 발견에 힘을 보태고, 뇌 질환 연구와 뇌유사 AI 데이터베이스 구축을 촉진
중국과학원 뇌과학 및 지능기술 탁월 혁신센터의 두 연구팀이 최근 공동으로 중요한 돌파구를 완성해, 처음으로 같은 뉴런에서 기능, 구조, 분자 세 가지 정보를 동시에 분석해냈다. 관련 성과는 6월 18일 국제 학술지 《셰포》에 게재됐다.
연구팀은 국산 다중모달 분석 플랫폼 IMC를 구축해 생체 관찰, 전뇌 연결망 복원, 유전자 분자 검출 등의 과정을 원활히 연결했다. 이 플랫폼은 두 가지 자체 개발 기술에 기반해 각성한 마우스 뇌에서 뉴런의 자극 반응을 기록할 수 있으며, 나아가 그 형태적 연결과 세포 내 유전자 분포를 복원할 수 있다.
연구진은 이 방법으로 이미 백여 개의 뉴런에 대한 3모달 데이터를 수집했으며, 이를 바탕으로 새로운 뉴런 아형을 발견했다. 연구는 또한 유전자의 세포 내 공간 분포가 뉴런 유형 식별과 밀접하게 관련돼 있음을 보여줬다.
이 성과는 뇌의 작동 메커니즘을 이해하고, 알츠하이머병 등 뇌 질환을 연구하며, 뇌과학 및 뇌유사 인공지능 데이터베이스를 구축하는 데 새로운 기술 지원을 제공할 것으로 기대된다.