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‘운동신경 좋은 사람’ 과학적 근거 있었네

중앙일보 2016.01.14 02:21 종합 14면 지면보기
우리 몸속 운동신경세포(motor neuron)가 뇌의 지시를 받지 않고 독자적으로 활동해 몸의 균형을 잡는다는 새로운 사실이 발견됐다. 인간을 포함한 대부분 생명체는 전기신호로 몸을 움직이는데 뇌에서 시작된 전기신호가 척수와 운동신경세포를 거쳐 근육에 전달된다. 이때 운동신경세포는 뇌의 지시를 근육 등에 전달하는 역할을 한다는 게 학계의 정설이다.

“뇌 지시 없어도 독자 근육 조절
신체의 균형 알아서 잡는다”
스웨덴 연구소, 기존학설 뒤집어

 스웨덴 카롤린스카 연구소는 4일 “운동신경세포는 뇌의 전기신호를 단순히 전달하는 데 그치지 않고 좀 더 적극적인 역할을 하는 것으로 나타났다”고 발표했다. 세계적인 과학 저널 네이처(Nature) 최신호에 발표된 연구 결과를 통해서다.

 
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 연구팀은 잉엇과 열대어 제브라피시(zebrafish)의 운동신경세포와 중간신경세포(V2a)의 관계에 주목했다. 현미경 사진 촬영 등으로 운동신경세포와 V2a가 서로 짝을 이뤄 비슷한 전기신호를 발생시키는 것을 확인했다.

V2a는 조금의 시차를 두고 운동신경세포와 동일한 전기 파형을 만들어냈다. 이렇게 발생한 신호는 뇌로 다시 전해졌다. 이런 방법으로 물고기는 헤엄칠 때 물고기의 자세가 흐트러지지 않게끔 균형감을 유지했다.

 이번 연구 결과는 신경과학 탄생 이후 지난 100년간 베일에 싸여 있던 운동신경세포에 대한 궁금증을 풀어준 성과로 꼽힌다. 우리가 운동장을 달린다고 가정할 때 꼭 필요한 두 가지는 바로 근육과 뇌다. 인간의 모든 행동은 근육과 뇌가 서로 영향을 주고받으면서 이뤄지는데 둘 사이를 연결하는 게 바로 신경세포다.

신경계 네트워크는 뇌에서 시작돼 근육 직전에서 끝나는 신경세포 연결망을 말하는데 수십억 개의 세포로 이뤄진다. 운동신경세포는 이 네트워크의 종착점이다. 이런 이유로 운동신경세포는 뇌에서 시작된 신호를 근육에 전달하는 역할만 맡고 있을 것으로 오해됐던 것이다. 운동신경세포를 제외한 다른 신경세포는 모두 신호를 주고받을 수 있다.

강기헌 기자 emckk@joongang.co.kr
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