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2020-05-04일본 나고야대(名古屋大學)에 따르면 정서적 스트레스에 대한 신체적 반응을 유도하는 신경 회로를 발견한 것으로 조사됐다.정서적 스트레스는 교감 신경계를 활성화시켜 혈압과 체온 상승, 빠른 심장 박동과 같은 신체적 반응을 유발한다. 과도한 스트레스는 심하게 열이 나는 상태인 심인성 열과 같은 증상을 유발할 수 있다.스트레스 유발 증상을 치료하기 위해 스트레스에 대한 물리적 반응의 근본 신경 메커니즘을 이해할 필요가 있다. 이를 위해 연구팀은 쥐의 뇌에 추적자를 주입하고 쥐를 대상으로 하는 연구를 수행했다.추적자들은 특히 the dorsal peduncular cortex and the dorsal tenia tecta (DP/DTT) 뇌 영역이 스트레스에 노출될 때 매우 활동적임을 보여줬다.상세히 연구하기 위해 연구자들은 시상 하부와의 연결을 손상시키고 쥐에게 다시 같은 스트레스에 노출시켰다. 쥐들은 스트레스로 인한 신체적 반응, 혈압 상승, 체온 상승, 더 빠른 심박수를 나타내지 않았다.해당 연구는 DP/DTT 영역이 함께 시상 하부로 스트레스 신호를 전송하는 책임이 있음을 보여준다. 즉 DP/DTT-to-hopothalamus 회로를 차단하면 쥐의 스트레스 증상이 감소될 수 있음을 보여준다.이에 따라 DP/DTT는 스트레스 관련 장애를 치료할 수있는 잠재적 표적이 될 수 있을 것으로 기대된다. 참고로 뇌과학은 의학 분야에서 아직 가장 연구개발이 미진한 부문으로 평가된다.▲ Japan-NagoyaUniversity-Neuroscience▲ 나고야대(名古屋大學)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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중국 과학원 선전연구원(中国科学院深圳先进技术研究院)에 따르면 중국, 독일, 캐나다의 과학자들은 두 개의 국제협력플랫폼을 구축했다.광동-홍콩-마카오 그레이트 베이 지역에 신경과학 분야의 최고 수준의 인재와 혁신 자원을 추가로 제공하기 위한 목적이다.플랫폼 중 하나는 생물의약 및 보건산업의 발전을 위한 신경 소성의 원리와 메커니즘을 연구하는 공동 연구실이다. 연구실은 1991년 생리갛 또는 의학에서 노벨상을 수상한 독일의 물리학자 Erwin Neher가 이끌고 있다.연구실에는 지금까지 30명의 전임 연구원이 속한 팀이 있으며, 2019년 말까지 50명으로 증가될 예정이다. 다른 플랫폼은 중국 과학원 선전연구원과 캐나다 브리티시 컬럼비아 대학이 공동으로 설립했다.뇌과학, 특히 신경 및 정신 장애에 대한 기술 혁신을 위해 첨단 연구에 몰입하기 위한 목적이다. 이러한 국제 협력 플랫폼은 글로벌 혁신 자원과 인재를 모으고 뇌 과학 분야에서 혁신적인 아이디어를 교환할 수 있을 것으로 평가된다.특히 젊은 과학자들에게 보다 자유롭고 편안한 환경을 제공해 보다 독창적인 과학적 업적을 촉진할 수 있을 것으로 기대된다. 중국 정부는 기술개발을 제약하는 미국 대신에 유럽국가들과 제휴를 확대하고 있다.▲ China-SIAT-Neuroscience▲ 중국 과학원 선전연구소 로고(출처 : 홈페이지)
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2019-03-08독일 신경퇴행성질환센터(German Center for Neurodegenerative Diseases, DZNE)에 따르면 괴팅겐대의료원(University Medical Center Goettingen)의 과학자들과 협력해 파킨슨병 환자의 증상을 완화하는 약물 테스트를 완료했다.해당 연구결과는 뇌과학 학술지인 Journal of Neuroscience에 발표됐다. 파킨슨 병에서는 뇌의 특정 뉴런이 점차 사라진다.환자는 팔과 다리의 떨림과 뻣뻣함으로 고통받으면서 운동 애가 발생한다. 이러한 증상 중 일부는 완화될 수 있지만, 기존의 치료법은 뇌 세포의 손실을 막을 수 없다. 그러나 이번 연구에서 파킨슨병 환자에서 보이는 것과 유사한 생쥐의 운동장애를 완화할 수 있었다. 설치류는 뇌의 신경 세포와 면역 세포에 영향을 미치는 물질로 치료 받았다.연구에서는 항 염증 효과가 있는 것으로 알려진 실험용 약물을 사용했다. 'Emapunil'이라고 불리는 이 물질은 소신경세포(microglia)에 침투해 염증 반응을 약화시키는 분자 스위치를 뒤집을 수 있다.해당 물질을 투여받은 동물은 대조군에서 치료받지 않은 동물에 비해 더 좋은 운동상태를 가진 것으로 드러났다. 연구를 통해 연구팀은 해당 물질이 뉴런에 직접 영향을 미친다는 것을 발견했다.신경퇴행성질환센터는 연구결과를 바탕으로 더 많은 실험실 연구와 질병 모델을 테스트한 후 파킨슨병에 대한 임상시험을 진행할 수 있을 것으로 기대하고 있다.▲ Germany-DZNE-Parkins▲ 신경퇴행성질환센터(DZNE)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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독일 막스플랑크 인간인지뇌과학연구소(Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences)에 따르면 정상보다 높은 혈압을 가진 사람들은 뇌의 특정 부위에 있는 회색물질(gray matter)의 체적이 감소할 수 있는 것으로 드러났다.연구 결과는 미국 신경 아카데미의 의학저널(the medical journal of the American Academy of Neurology)에 게재됐다.일반적으로 건강한 혈압은 120/80 밀리미터(mmHg) 미만이다. 이 연구에서는 고혈압이 140/90 mmHg 이상으로 정의됐다.고혈압 진단을 받은 적이 없는 젊은 성인들에게서 뇌의 회색물질의 미세한 변화가 나타날 수 있는 것으로 분석됐다. 예를 들어 정상적인 혈압과 비교할 때 고혈압은 총 581개의 뇌 복셀(brain voxels)에서 회색질 물질의 양이 감소했다.연구결과는 고혈압 치료 또는 성인기 초기 혈압을 낮추는 것이 필수적일 수 있음을 시사한다. 치매와 같은 증상없이 조용한 뇌변화로부터 보호받아야 하기 때문이다.향후 뇌졸중, 치매 및 기타 뇌 혈관 질환의 위험을 증가시킬 수 있는지를 조사하기 위해 더 많은 연구가 이뤄져야 할 것으로 판단된다.▲ Germany-MaxPlanckInstitute-Brain Science▲ 막스플랑크 인간인지뇌과학연구소(Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences)의 외부전경(출처 : 홈페이지)
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2018-12-06미국 글로벌 신발제조업체인 뉴발란스(New Balance)에 따르면 뇌과학을 활용한 새로운 광고 기법을 채택했다. 새로운 광고기법은 닐슨 소비자 뇌과학(Nielsen Consumer Neuroscience)의 압축 알고리즘을 사용하며 뉴욕시 마라톤 캠페인에 적용된다.압축 알고리즘은 광고의 최고봉 또는 최고 순간을 결정할 수 있다. 이 소프트웨어를 활용해 비디오의 해당 부분을 식별하고 문자 그대로 압축된 파일로 편집한다.특히 뉴발란스는 닐슨(Nielsen)의 도구를 사용해 소비자의 뇌파 데이터를 조사한 결과를 이용했다. 광고의 가장 효과적인 부분을 발견하고 나머지는 잡음으로 간주해 잘라냈다.즉 15초 현장을 최대한 효율적으로 유지할 수 있는 방법을 채택했다. 이를 통해 30초짜리 스팟을 짧은 광고로 어떻게 편집했는지를 잘 보여주는 것으로 평가 받고 있다.뇌과학을 이용한 뉴발란스의 새로운 광고기법을 통해 광고효율을 극대화할 수 있을 것으로 기대된다. 참고로 뉴발란스는 2년 연속 뉴욕로드 러너(New York Road Runners)의 공식 신발 및 의류 스폰서를 맡고 있다.▲ USA-NewBalance-AI-NewYorkmarathon-homepage▲ 뉴발란스의 뉴욕로드 러너 홍보 자료(출처 : 홈페이지)
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미국 국립보건원(NIH)에 따르면 뇌연구 프로젝트인 브레인 이니셔티브(BRAIN Initiative)의 자금을 $US 2억2000만 달러까지 증액한다고 발표했다.기금을 추가함으로써 2018년 예산은 총 4억달러에 달해 전년 대비 50% 증가했다. 다양한 분야를 연구하고 있는 100개의 연구기관과 500명의 연구자들을 지원할 방침이다.지원 분야는 심리학, 광유전학(optogenetics), 바이오물리학, 데이터 과학, 생물발광(bioluminescence), 이미징, 유전체학(genomics), 나노기술, 바이오정보학(bioinformatics), 광전자공학(optoelectronics), 의학, 신경과학(neuroscience) 등이다.또한 우울증, 자폐증, 간질, 알츠하이머병, 정신 분열증, 파킨슨병, 외상성 뇌손상을 포함한 신경학 및 정신장애를 해결할 수 있도록 혁신적인 뇌연구의 광범위한 지원을 위해 200개 이상의 새로운 상을 수여할 방침이다.2013년 설립된 브레인 이니셔티브는 뇌 질환 및 장애에 대한 혁신적인 치료법을 찾는 데 도움이 되는 신경과학 연구를 지원해오고 있다.브레인 이니셔티브의 자금을 지원 받은 뇌과학 알렌연구소 (Allen Institute for Brain Science)의 연구자들은 새로운 유형의 인간 뇌세포인 로즈힙 뉴런을 발견함으로써 역사를 만든 글로벌 팀의 일원으로 알려졌다.참고로 브레인 이니셔티브는 적용된 혁신적인 기술과 최첨단 과학연구를 통해 인간의 두뇌에 대한 이해를 가속화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.▲ US-BRAINInitiative-homepage▲ 브레인 이니셔티브의 홍보 이미지(출처 : 홈페이지)
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2018-10-11독일 연방 정부와 주정부에 따르면 우수한 7개 연구팀이 뉴로큐어(NeuroCure)와 관련된 우수 전략연구프로젝트로 채택됐다.7개 연구팀은 Freie Universität Berlin, Humboldt Universität Berlin, Technische Universität Berlin, Charité Universitätsmedizin Berlin 등이다.본 프로젝트를 위해 2019년부터 7년 동안 매년 1000만 유로까지 지원되며, 처음 7년이 지나면 갱신 제안을 통해 7년 더 연장될 수 있다. 본 프로젝트에서 뉴로큐어(NeuroCure)는 배아 발달에서 노화에 이르기까지 전체 수명을 다루는 데에 중점을 두면서 뇌신경을 번역하는 과정을 가속화하는 새로운 혁신적인 모듈을 수립할 계획이다.특히 기본 신경과학 연구에서부터 임상 적용에 이르기까지 통찰력을 이전보다 훨씬 더 확대하고 환자를위한 새로운 치료 및 진단 접근법을 개발할 방침이다.이를 위해 신경과학자를 지원하도록 핵심 시설에 특화된 노하우 및 최첨단 장비가 제공딘다. 임상연구를 촉진하도록 브레인랩(BrainLab) 모듈을 포함하도록 뉴로큐어 임상연구센터(NeuroCure Clinical Research Center)를 확장할 계획이다.또한 신경외과 및 신경 집중치료실의 임상 분야와 긴밀히 협력해 급성 및 초급성 질환을 위한 치료옵션을 개발할 방침이다.참고로 연구결과를 임상 관련 약물과 진단에 신속하게 반영하도록 멘토링 프로그램인 SPARK-Berlin을 이용할 예정이다. 연구의 예측 가능성과 재현성을 개선하고 연구 결과에 자유롭게 접근할 수 있도록 VOS(Value and Open Science) 모듈을 활용할 계획이다.▲ German-neuroscience-ECN▲ 뇌과학아인슈타인센터 홍보 이미지(출처 : 홈페이지)
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▲ 일본 시스템통합업체인 NTT데이터 빌딩 [출처=위키피디아]일본 시스템통합업체인 NTT데이터(NTTデータ)는 2016년 8월 뇌과학을 이용한 마케팅 지원서비스를 실용화했다고 발표했다.뇌정보해독기술과 인공지능(AI)기술을 응용해 뇌활동의 움직임을 파악하고 TV광고 등 동영상광고의 효과를 정밀하게 측정하는 것이다. 기존의 앙케이트 방법과 다른 마케팅 평가방법을 제안해 효과적인 광고작성을 지원할 방침이다.
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