네트워크로 두뇌제어 가능성 발견

과학자들이 휴먼 브레인 네트워크(human_brain_network)를 발견했다. 

인간은 어느 순간에 필요한 정보들을 선정하고 우선순위를 매기고 있는데, 이것을 인지과학에서 집중/주의라고 한다. 그동안 두뇌의 어느 회로가 이를 담당하는지가 불분명했다. 

컬럼비아 대학 의료 센터(CUMC) 연구진은 혈류를 추적하는 기능성자기공명영상장치(fMRI)를 이용해 두 가지의 두뇌 네트워크를 찾아냈다. 하나는 뒤면 주의 네트워크(DAN‬, the dorsal attention network)이고, 다른 하나는 앞면 주의 네크워크(VAN‬, the ventral attention network)이다. 

DAN은 무엇인가가 중요하고 특별하다는 것을 이끄는 네트워크로 사람들이 집중하고 산만해지지 않도록 한다. DAN이 작동할 때는 VAN은 조용해진다. 반면 VAN은 무엇인가가 새롭고 독창적인 행동과 관련이 있을 때에 작동한다. 

따라서 이 둘의 주고 받음(give-and-take)이 우리들로 하여금 집중할 수 있도록 한다는 사실과 VAN은 오른쪽 두뇌에 위치하고 있으며, 반면 DAN은 왼쪽 두뇌와 오른쪽 두뇌에 걸쳐 있다는 사실도 밝혀내, 2015년 7월 13일자의 미국국립과학원회보(PNAS)에 논문을 발표했다(Patel et al., PNAS, 13 Jul 2016).

 

또한 이들은 인간과 원숭이의 뇌를 비교분석 했는데, 원숭이에게는 VAN이 없음도 밝혀냈다. 따라서 인간의 집중 네트워크가 원숭이 보다는 훨씬 광범위한 영역을 커버하고 있으며, 그렇기 때문에 좌뇌-우뇌를 통해 훨씬 많은 정보를 다룰 수 있어, 인간을 인간답게 만들고 있고, 이러한 차별성이 인간의 독특한 인지 기능 능력을 부여하고 있다고 밝히고 있다. 

이들은 현재 이 연구를 바탕으로 정신분열증(schizophrenia) 환자의 두뇌 네트워크에 도전하고 있다.