한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
이번 저의 연구는 측면 편도체(공포 학습과 기억 연상에 중요한 뇌 영역)에서 특정 뉴런 엔그램 (engram; 기억 학습 및 회상 과정에 정보를 저장하고 학습 시에 높은 활성을 가져서 이에 참여하는 특정 일부 신경세포 그룹)은 학습 및 기억 회상 중에 부호화 특정성 가설 (Encoding specificity hypothesis; 기억은 훈련 단서와 겹치는 회상 단서에 의해 가장 잘 회상 가능)에 따라 이 기억 과정에 참여합니다. 이 연구에서는 세 가지 엔그램 시각화 기법을 적용하여 조건화 자극 (Conditional stimulus (CS) or cue)에 밀접하게 반응하는 세포가 회상 시 동일한 신호에 높은 엔그램 재활성화를 통해 강력한 기억 회상을 매개하는지 확인했습니다. 따라서 이러한 접근 방식은 회피적 무조건화 자극 (aversive unconditional stimulus (US); 전기 충격)과 연관된 동일하거나 유사한 조건화 자극 (CS)이 서로 다르거나 이질적인 정보에서 보다 확실한 기억 회상을 매개할 수 있는 신경 작용 기전을 세포 수준에서 설명하였습니다. 또한, 마우스의 엔그램 재활성화 정도와 행동 기억 발현 정도에 영향을 미치는 약리학적/내부 정보와 외부 회상 정보 모두에서 학습 조건과 회상 자극 조건의 변화에 따른 행동 양상과 재활성화 정도의 상관 관계 역시 추가로 조사했습니다. 이 연구 결과에 따르면 회상 조건이 학습 조건과 밀접하게 일치할 때 엔그램 재활성화와 기억 회상 모두 극대화되는 것으로 나타났습니다. 이러한 연구 결과는 부호화 특정성 가설에 대한 생물학적 근거를 제공하며, 기억 회상에는 저장된 정보(엔그램)와 회상 시 사용할 수 있는 정보 (기억 회상 단서) 간의 상호 작용이 포함된다는 점을 강조합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
캐나다 토론토 다운타운에 위치한 The University of Toronto의 연계 소속 병원인 The Hospital SickKids 에서 연구를 하고 있습니다. 최신 장비와 시설을 보유하고 있는 SickKids Research Institute (Peter Gilgan Centre for Research and Learning) 는 세계 최대 소아 연구 센터로 2013년에 신축(?)하여 총 7개 연구 분서로 세분화되어 있으며 그 중에서도 저는 Neurosciences & Mental health에 소속된 Sheena Josselyn과 Paul Frankland 교수님의 지도 하에 본 연구를 수행하였습니다. 두 실험실이 실험 장비와 랩 미팅을 공유하고 두 분의 지도교수 외에도 2 명의 연구 교수와 6 명 Post·doc을 비롯하여 약 30 여명의 인원이 함께 하고 있습니다. 학습과 기억에 관련된 일련의 과정에 대한 신경 회로와 신경세포간의 작용 기전 연구를 주로 해마와 편도체를 중심으로 진행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
모든 분야의 연구가 대단하고 경이롭지만, 미개척지인 뇌에 대한 연구를 하고 있는 신경과학자로서 아직까지 극복하지 못한 신경질환 정복을 위한 노력에 자부심과 긍지를 느낍니다. 저에겐 신경과학 역사에 한 획을 긋는 일도 부러운 일이지만, 그 획에 보탬이 되는 것도 저에게는 보람된 일이라고 생각합니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
토론토 대학을 중심으로 Toronto Discovery District에는 Mount Sinai Hospital, Toronto General Hospital, 등의 대학 소속 유명 academic 병원과 Ontario Cancer Research Institute 등의 연구소 그리고 산학 협력 기관인 Medical and Related Science(MaRS)가 밀집하여 다양한 연구 분야의 효율적 상호연계 가능하며, 산학 협력 및 연구와 치료의 발전과 접목이 최적화된 연구 환경은 물론 상대적으로 안전하고 다인종 다문화속에서 연구하고 생활 할 수 있는 캐나다 토론토도 고려해보시는 것을 추천 드립니다.
그리고 달리 당부 드리고 싶은 바는 제 주변에 생물학이나 가까이로는 신경과학을 연구하는 많은 우수한 동료 연구자들에 비해 저는 많이 부족합니다. 그래서 많이 물어보고 많은 이야기를 나누었습니다. 여전히 많이 부족하지만, 덕분에 잘못된 연구 계획과 편협한 사고를 하는 저를 점점 다듬고 조금 더 나은 연구자가 될 수 있었습니다. 많은 소통과 교류하시고 행복하고 좋은 결과 있으시길 기원하고 응원합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
현재 마무리 단계의 연구를 마무리하고 더 큰 꿈을 꿀 수 있도록 이를 위한 절대적으로 필수적인 첫번째 꿈, 정규직을 위해 열심히 노력하겠습니다.
저는 두 아들 재현, 현호의 아빠이니까요^^
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
항상 응원해주시고 큰 힘이 되어 주시는 부모님, 장인어른, 장모님 그리고 동생 가족과 처남에게 너무 너무 감사드립니다. 신경과학자로 한 걸음 다가가게 지도해주신 Sheena Josselyn, Paul Frankland 교수님께 감사드립니다. 그리고 연구에 많은 조언과 힘이 되어 준 고상윤 박사(진), 박성모 박사님, Ying 을 비롯한 J/F lab 멤버들에게 감사 인사를 전합니다. 그리고, 토론토 생활에 활기를 불어 넣어준 김대겸, 손조은, 김하늘 박사와 민덕 형님을 비롯한 KCST 한인 과학자 모임 동료 분들께도 감사드립니다. 많이 부족한 저를 신경과학에 입문 할 수 있게 이끌어주신 김정훈 교수님께 깊은 감사의 인사를 드립니다. 가장 많은 희로애락을 함께한 MNS 권오빈, 정상용 박사님, 김주현, 안경만, 김영규 선배, 김수정 정민재 비롯한 여러 후배님들, 사부님 이기환 박사님, 평생 공동 연구자 김현진 박사님께 감사의 인사를 전합니다. 덕분에 한빛사에서 인터뷰도 해보게 되었습니다. 늘 응원과 조언을 아끼지 않으시는 이원하, 류재웅 교수님 감사드립니다. 그리고 늘 든든한 힘이 되어주는 무한질주 형님, 아우님들 고맙습니다. 그리고 일일이 언급해드리지 못했지만 저를 응원해주시는 모든 분들께도 감사 인사드립니다.
늘 부족한 아빠를 최고라고 생각해주는 우리 고마운 두 아들 재현, 현호. 고맙다 사랑한다. 그리고 늘 더 마음 졸이고, 더 기뻐해준 저의 영원한 공동 제1저자이자 사랑하는 아내 현진주님의 헌신과 희생에 감사 인사를 올립니다.
#Engram
# Amygdala
# learning and memory
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