한국과학기술연구원(KIST)은 문혁준 바이오닉스연구센터 박사 연구팀이 블랑캐 스위스 로잔연방공대 교수 연구팀과 이같은 연구를 했다고 14일 밝혔다.
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인간은 상상이나 환각을 통해 실제로 몸을 움직이지 않아도 자신이 다른 공간에 있는 것처럼 인식하는 순수인지적 위치 이동도 할수 있다. 하지만, 이 같은 순수인지 과정에서 일어나는 뇌 속 GPS 세포 반응은 인지를 유도하거나 확인할 수 없는 동물실험으로는 관찰할 수 없었다.
연구팀은 순수인지적 환각에서 격자 세포 활성을 관측하기 위해 MRI 호환 VR 기술과 다중감각 신체 신호 자극을 결합해 다양한 위치와 방향으로 자기 위치 변화 환각을 유도했다. 이 과정에서 측정된 MRI 신호를 통해 격자 세포의 변화를 분석하고, 각 피험자의 환각 경험은 실험 후 질문지와 그들이 경험한 자기 위치를 확인하도록 고안된 행동 지표로 확인했다. 그 결과, 연구팀은 환각에 의해 유도된 자기 위치에 대한 순수인지적 변화가 그에 상응하는 격자 세포의 활성을 일으킨다는 것을 증명했다.
실제 위치 이동 없이 다중 신체 감각 자극만으로 자기 위치 환각과 격자 세포 활성을 유도할 수 있다는 사실을 입증한 임상시험 결과다. 특히 인간 뇌 속 GPS 좌표가 신체의 물리적 위치뿐만 아니라 다양한 인지 활동과 경험에 따른 위치 정보에 반응한다는 것을 보여줬다. 뇌 영상 분석을 통한 환각 증상의 객관적인 진단 가능성을 높였다는 점에서 의미가 있다.
연구 결과는 국제 학술지 ‘PNAS’에 지난달 자로 게재됐다.
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