[과기원NOW] KAIST, 마약 중독 재발 원인 '뇌 속 중독 회로' 규명 外

쥐에게 코카인을 스스로 투여하도록 훈련한 뒤, 금단과 소거 과정을 거치는 동안 전전두엽 내 신경세포의 활동 변화를 장기간 추적하는 실험 설계도. KAIST 제공

■ KAIST는 백세범 뇌인지과학과 석좌교수와 미국 캘리포니아주립 샌디에이고대(UCSD) 임병국 교수 연구팀이 전전두엽 내 특정 억제성 신경세포가 코카인 중독 행동을 조절하는 핵심 원리를 규명했다고 9일 밝혔다. 연구결과는 지난달 26일 신경과학 분야 국제학술지 '뉴런(Neuron)'에 게재됐다. 연구팀은 전전두엽 내 파발부민(PV) 억제성 신경세포가 뇌의 흥분 신호를 조절하는 '브레이크 게이트' 역할을 하며 금단 이후 나타나는 마약 탐색 행동을 결정짓는 중요한 요소임을 확인했다. 세포의 활동을 억제하면 쥐의 코카인 탐색 행동이 크게 감소했고, 활성화하면 소거 훈련 이후에도 약물을 다시 찾는 행동이 지속됐다. 연구팀은 중독 재발이 전전두엽 전체의 기능 저하가 아니라 특정 신경세포가 전전두엽과 보상 회로를 잇는 신경 경로의 조절 여부에 따라 결정된다고 밝혔다.

■ KAIST는 김민우 김재철AI대학원 교수와 이강민 전남대 교수 공동 연구팀이 위성사진만으로 전 세계 슬럼 지역을 자동 탐지하는 인공지능 기술을 개발해 세계 최고 권위의 인공지능 학회인 'AAAI 2026'에서 최우수논문상을 수상했다고 9일 밝혔다. 연구팀이 개발한 '범용 슬럼 탐지 AI'는 사전 데이터 없이 스스로 적응해 빈곤 지역을 찾아내는 것이 특징이다. 기존에는 국가마다 슬럼의 형태가 달라 별도의 학습 데이터가 필요했지만 이번 기술은 위성사진의 시각적 특징을 분석해 어떤 지역에서도 작동할 수 있다. 빈곤 지역 파악이 어려운 국가에서 정책 수립의 나침반 역할을 할 것으로 기대된다.

■ 광주과학기술원(GIST)은 주종훈 환경·에너지공학과 교수 연구팀이 수소 생산과 발전에 활용되는 고온 에너지 장치 내부의 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 연구결과는 지난달 17일 에너지 분야 국제학술지 '어드밴스드 에너지 머티리얼즈'에 게재됐다. 고체산화물 전기화학 셀은 남는 전기로 물을 분해해 수소를 생산하고 필요할 때 다시 전기를 생산할 수 있는 고효율 에너지 변환 장치다. 연구팀은 복잡한 다공성 전극 대신 치밀한 구조의 전극 모델을 제작해 장치가 실제로 작동하는 동안 전극에서 일어나는 산소 이동과 전기화학 반응을 동시에 추적하는 데 성공했다. 전극 성능 저하의 원인을 진단하고 효율 향상과 내구성 개선에 활용될 것으로 기대된다.

<참고>
doi.org/10.1016/j.neuron.2026.01.002
doi.org/10.1002/aenm.70758

[임정우 기자 jjwl@donga.com]