고려대, 비침습적 뇌 자극으로 기억 기능 제어 가능성 확인

연구 논문 이미지. /고려대학교

국내 연구진이 비침습적인 경두개 교류 뇌 자극을 활용해 인간의 기억 기능을 효과적으로 제어할 수 있음을 밝혀냈다.

19일 고려대에 따르면 민병경 고려대학교 뇌공학과 교수 연구팀은 교차 주파수 동조형(cross-frequency coupling, CFC) 뇌 자극 신호를 이용해 인지 처리를 담당하는 뇌 중앙 처리 네트워크(central executive network, CEN)와 기본 상태 네트워크(default mode network, DMN) 사이의 길항 반응을 분석하는 연구를 진행했다.

연구팀은 위상 차이(phase lag)를 둔 비침습적 교류 자극 신호를 사용해, 180도 위상차 뇌 자극 대비, 45도 위상차 뇌 자극에서, 작업 기억(working memory) 과제 수행을 빠르게 하는 피험자의 중앙 처리 네트워크와 기본 상태 네트워크 사이의 기능적 연결성이 유의미하게 강화되는 현상을 발견했다.

또한 연구팀은 과제 수행을 빠르게 하는 피험자는 기본 상태 네트워크와 현저 네트워크 사이의 기능적 연결성과 과제 수행 정확도가 양의 상관관계를 보이지만, 느리게 수행하는 피험자에게는 음의 상관관계를 보인다는 점을 밝혀냈다.

연구팀은 향후 비침습적인 뇌 자극을 통해 인간 기초 기능의 신경 생리학적 원리를 밝히고 주요 인지 기능을 증진할 수 있는 신뢰도 높은 기술을 개발할 계획이다.

민 교수는 "비침습적인 뇌 자극을 통해, 인지 과제 수행 능력에 따라 뇌 네트워크의 기능적 연결성을 변화시키고 해당 인지 기능을 선택적으로 제어할 가능성을 보여준 연구"라며 "기존 비침습적 뇌 자극 기반의 인지 기능 제어 연구 결과의 불일치 이유를 밝히는 하나의 실마리로 해석될 수 있다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.