"소득·교육수준 등 사회 환경 따라 청소년 뇌 발달 달라"
전체 맥락을 이해하기 위해서는 본문 보기를 권장합니다.
국내 연구진이 뇌 연결망 데이터를 이용해 청소년의 사회적 환경을 예측하는 모델을 개발했다.
고려대는 신은경 사회학과 교수와 석흥일 인공지능학과 교수 공동 연구팀이 세계 최초로 뇌 연결망 데이터를 활용해 청소년의 사회적 환경을 예측하는 모델을 개발했다고 20일 밝혔다.
이 글자크기로 변경됩니다.
(예시) 가장 빠른 뉴스가 있고 다양한 정보, 쌍방향 소통이 숨쉬는 다음뉴스를 만나보세요. 다음뉴스는 국내외 주요이슈와 실시간 속보, 문화생활 및 다양한 분야의 뉴스를 입체적으로 전달하고 있습니다.
국내 연구진이 뇌 연결망 데이터를 이용해 청소년의 사회적 환경을 예측하는 모델을 개발했다.
고려대는 신은경 사회학과 교수와 석흥일 인공지능학과 교수 공동 연구팀이 세계 최초로 뇌 연결망 데이터를 활용해 청소년의 사회적 환경을 예측하는 모델을 개발했다고 20일 밝혔다. 연구는 지난 9일(현지시간) 국제학술지 '사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)'에 실렸다.
뇌 발달에는 매우 다양한 사회적 요인이 영향을 끼친다. 그동안 연구는 뇌 발달이 사회 환경에 영향을 받는다는 사실을 증명하는 데 집중했다. 두뇌의 연결망 데이터를 분석해 사회적 조건이 뇌 신경망에 어떠한 영향을 주는지에 대한 실증적 연구는 부족한 상황이다.
고려대 공동 연구팀은 우선 미국에 거주하는 아동 9099명의 기능적 자기공명영상(fMRI) 데이터를 선형 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine·SVM)으로 분석했다. SVM은 기계 학습의 분야 중 하나로 패턴 인식, 자료 분석을 위한 지도 학습 모델이다. 주로 분류와 회귀 분석을 위해 사용한다. 뇌의 두정엽과 전두엽에서 사회적 환경을 예측하는 데 결정적인 8개의 신경 연결을 확인했다.
이 분석을 바탕으로 연구 대상의 가구 소득, 학군, 교육수준 등 사회적 환경을 예측할 수 있는 모델을 만들었다. 가구 소득과 지역사회 교육 수준을 결합해 청소년이 속한 학군과 경제적 여건을 구분하는 데 높은 정확도를 보였다. 이러한 결과를 토대로 뇌 구조적 차이가 사회적 요인과 어떻게 연관되는지를 밝히고 사회적 환경에 따라 아동 및 청소년의 뇌 발달이 다르게 진행될 수 있음을 증명했다.
연구를 주도한 신 교수는 “연구는 청소년기 사회적 영향이 뇌에 남긴 신경적 흔적을 역설계하는 방식으로 접근해 뇌 연결망 구조가 개인의 사회적 환경을 얼마나 정확하게 예측할 수 있는지를 평가한 혁신적인 시도”라고 말했다.
석 교수는 “융합 연구를 통해 보다 세밀한 뇌 관련 질환의 정밀 의료의 구현을 위해서는 사회적인 요소를 함께 고려하는 것이 중요하다”고 밝혔다.
분석을 진행한 강은송 고려대 인공지능학과 연구원은 연구에 대해 “사회적 데이터 분석과 의료 인공지능이 만나 최고의 인사이트를 도출한 다학제간 융합이 열어줄 뇌 연구의 중요한 논문이 될 것”이라고 기대했다.
[이채린 기자 rini113@donga.com]
Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.