신희섭 KIST소장, 쥐 공포기억 소멸 성공… 네이처誌 게재

9·11테러나 삼풍백화점 붕괴사고 때 건물 속에 갇혔거나 아프가니스탄 피랍자, 성폭력 희생자 등 충격적인 사건을 겪은 피해자들은 정상적인 사회생활이 어렵다. 심각한 후유증 때문이다.

‘외상후 스트레스장애’(PTSD)로 불리는 이 장애상태는 충격적인 사건이 계속 회상되면서 공포감이 반복되는 일종의 정신질환이다. 국내 연구진이 뇌에 전기자극을 가해 이런 공포기억을 소멸시키는 방법을 개발했다. 공포기억을 없애는 원리도 함께 밝혀냈다. 추가연구를 통해 PTSD와 불안장애를 치료할 수 있는 방법을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

국가과학자인 신희섭 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소장은 “쥐 실험을 통해 미세한 전류를 뇌의 시상부위에 흘려 공포기억을 소멸시키는 데 성공했다.”고 25일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 최신호에 실렸다.

연구진은 정상 쥐에게 반복적으로 특정 소리와 함께 전기 충격을 가해 전기 충격을 가하지 않고 소리만 들려도 ‘공포’ 반응을 나타내도록 조작했다. 이어 이 쥐에게 계속 전기 충격없이 소리를 보내면 쥐는 소리가 공포의 조건이 아니라는 사실을 깨달으면서 서서히 공포기억에서 벗어난다는 것이다. 하지만 연구진이 쥐의 몸에서 ‘PLCβ4’라는 관련 유전자를 없앤 뒤 같은 실험을 반복하자 쥐는 공포기억에서 벗어나지 못해 소리에 지속적으로 공포 반응을 보였다.

연구진은 추가실험에서 ‘PLCβ4’가 신경세포의 전기신호 중 하나인 ‘단발성 발화’를 일으키는 주요 역할을 하며, 단발성 발화가 공포기억 소멸을 촉진시킨다는 점도 밝혀냈다. 또 이 같은 현상이 쥐의 뇌 시상부에서 집중적으로 일어난다는 점도 확인했다. 이는 뇌 시상 신경세포에 전기신호를 보내는 방식으로 단발성 발화를 일으키면 공포기억을 직접적으로 지울 수 있다는 것을 뜻한다.

신 박사는 “쥐와 인간의 뇌는 기본적으로 구조와 기능이 비슷한 만큼, 공포기억 소멸 원리는 비슷할 것으로 예상하고 있다.”면서 “장기적으로는 뇌의 전기신호를 조절해 불안장애를 유발하는 나쁜 기억을 없애는 치료도 가능할 것”이라고 설명했다.

박건형기자 kitsch@seoul.co.kr