韓 연구진, 자석 힘으로 쥐의 뇌 원격 조종

우뇌 특정 부위 자극해 왼발 움직임 명령
천진우 IBS 단장 "파킨슨병 치료에 응용 가능"

연구팀이 쥐의 우뇌 운동신경 세포에 ‘나노나침반’을 이식하고 자기장을 가한 결과 쥐가 왼쪽(반시계 방향)으로 움직이는 모습. /IBS 제공

국내 연구진이 자기장으로 쥐의 뇌 운동신경을 원격 조종해 원하는 방향으로 쥐가 움직이도록 했다.

기초과학연구원(IBS)은 천진우 나노의학연구단장이 자기장을 이용해 운동신경을 원격 제어하는 ‘나노유전학’ 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 연구성과는 이날 국제 학술지 ‘네이처 머티리얼즈(Nature Materials)’에 게재됐다.

연구팀은 0.0005밀리미터(㎜) 지름의 ‘나노나침반’을 만들어 뇌의 특정 운동신경 세포 부위에 삽입했다. 외부의 기계로 자기장을 발생시키면 뇌 속의 나노나침반이 작동해 세포에 영향을 미친다. 신체의 운동 기능을 결정하는 운동신경 세포 내 물질들의 농도를 나노나침반이 조절하는 방식이다.

우뇌 운동신경 부위를 조종당한 쥐는 왼발 운동신경이 평소보다 더 활성화돼 왼쪽 방향으로 움직였다. 반대로 좌뇌를 조종하면 오른쪽 방향으로 움직였다.

천 단장은 "살아 움직이는 동물의 운동 기능을 제어할 수 있음을 보인 실험"이라며 "파킨슨병처럼 운동신경이 마비되는 뇌 질환 치료용 장치를 만드는 데 응용할 수 있을 것"이라고 말했다.

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