마사지 뉴런을 갖고 있는 쥐

http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=236683&cont_cd=GT

실험쥐는 부드럽게 쓰다듬는 것을 감지할 수 있는 뉴런을 갖고 있으며 이러한 뉴런은 고양이와 공유하고 있다는 연구결과가 발표되었다. 집에서 고양이를 쓰다듬으면서 고양이의 얼굴표정에 대한 사진을 찍어보자. 무엇이 고양이를 그렇게 행복하게 할까? 그 해답은 기분좋게 쓰다듬는 것에 대해 반응하는 특정한 형태의 감각뉴런에서 찾을 수 있다고 캘리포니아 공과대학 (Caltech)의 과학자들은 주장했다. 실험쥐에서 발견한 뉴런은 특정한 인간의 뉴런과 비슷하다. 이 뉴런은 왜 우리가 마사지를 즐기는가를 설명할 수 있다. 피부를 쓰다듬는 것은 인간을 포함한 많은 포유류들에게는 즐거운 감각을 주게 된다. 하지만 지금까지 어떤 뉴런이 이러한 자극을 감지하게 되는가에 대해서는 알 수 없었다. 즐거움보다는 고통에 대한 반응을 측정하는 것은 쉬웠다. 그래서 신경과학자들은 일반적으로 유해한 자극에 집중해왔다.

학술지 ‘네이처’지에 발표된 연구논문에서 캘리포니아 공과대학의 연구팀은 실험쥐에게서 쓰다듬는 것에 대해서 특별하게 반응하는 분자 마커를 이용하여 특정한 뉴런을 발견했다. 연구자들은 실험쥐의 뒷다리를 꼬집거나, 찌르거나 쓰다듬는 경우에 알맞은 맞춤형 디자인을 이용했다. 그리고 뉴런이 발사될 때 일어나는 칼슘의 증가를 알아낼 수 있는 형광물질을 이용한 이미징방법을 통해 뉴런의 반응을 알아냈다. 다른 형태의 뉴런은 쓰다듬는 것이 아니라 꼬집는 자극에 대해서 불편해 할 때 활성화되는 뉴런의 반응을 찾아냈다.

연구팀은 실험쥐가 부드럽지만 일관된 쓰다듬는 것에 의해 만들어지는 감각을 즐기는 것을 확인하기 위해서 행동실험도 수행했다. 이 실험쥐는 유전자 조작을 통해서 ‘쓰다듬는 뉴런(stroking neurons)’이 약물주입을 통해서 활성화되도록 했으며 ‘선호거처’에 대한 행동실험을 통해서 실험쥐가 활성약물을 주입하는 실험방 안에 존재하는 특별한 방을 선호하는 것을 보여주는 결과를 얻었다. 이러한 뉴런을 활성화하는 것은 또한 불안증상을 경감시키는데 도움이 되었으며 이것은 왜 동물들이 서로 털을 손질해주는가를 설명해줄 수 있다. 비록 인간은 쥐처럼 털을 갖고 있지 않지만 쥐의 ‘쓰다듬는 뉴런’의 감각구조와 유사한 뉴런이 적어도 피부의 일부분에서 발견된다(이것은 손바닥처럼 털이 없는 부분에서 발견되는 것은 아니다). 이를 통해서 쥐와 유사한 메커니즘으로 쓰다듬는 것에 대해서 반응할 수 있다.

이번 연구결과가 치료적 잠재성을 갖고 있다고 단언하기에는 이르지만 좀 더 많은 연구를 통해서 애완동물을 즐겁게 하는 약물의 가능성이 존재할 수 있다고 캘리포니아 공과대학의 연구팀을 이끈 신경과학자인 데이비드 앤더슨 (David Anderson)은 말했다. 앤더슨은 “피부를 문질러서 마치 쓰다듬는 것과 같은 느낌을 줄 수 있게 된다면, 일을 하기 위해서 직장에 갔을 때 집에서 애완동물을 키우는 것도 가능하다. 이것은 애완동물의 기분을 좋게 할 수 있으며 이로 인해서 집에 혼자 둔다는 죄책감을 덜 수도 있을 것”이라고 말했다.

출처: ‘네이처’ 2013년 1월 30일 (Nature doi:10.1038/nature.2013.12331)
원문참조:
Vrontou, S., Wong, A. M., Rau, K. K., Koerber, R. & Anderson, D. J. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature11810 (2013).

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http://www.nature.com/news/mice-have-massage-neurons-1.12331