백스 유전자 조작 생쥐를 이용한 해마 치상의 공간정보 처리 메커니즘에 대한 연구

Abstract

인간을 비롯한 동물들은 외부 시각 단서와 자신의 움직임에 근거하여 외부 공간을 표상한다는 것이 잘 알려져 있다. 그러나 다양한 감각 정보들이 어떻게 통합되어 외부 공간을 표상하는지는 잘 알려져 있지 않다. 이러한 과정에 해마 치상이 어떻게 관련되어 있는지 알아보기 위해, 치상 선택적 손상 모델인 백스 유전자 결손 생쥐를 이용해 신경 생리학적 실험과 행동 실험을 수행하였다. 그 결과 백스 유전자 결손 생쥐에서 해마 신경세포의 공간 발화율이 외부 단서와는 완전히 분리되어 발화하는 양상을 보였고, 외부 시각 단서보다는 노출된 전체 공간에 대하여 발화 양상을 유지하려는 경향을 보였다. 또한 전통적 공간 학습 과제에서는 대조군과 마찬가지로 학습을 잘 하나, 자신의 움직임에 근거한 정보 (추측 항법, dead reckoning) 와 외부 시각단서가 불일치했을 때 외부 시각단서에 근거한 공간 학습에서는 학습이 저해되었다. 이러한 결과들은 해마 치상이 외부 시각 단서를 내부 공간 표상에 통합하는데 있어서 역할을 한다는 것을 시사해준다. 또한 백스 유전자 결핍 생쥐는 이전에 방문했던 장소와 방문하지 않았던 장소를 구분하는 과제도 잘 수행하지 못하였는데, 이것은 해마 치상이 단지 시각 단서 뿐만 아니라 물체나 사건 (objects ,events) 등의 감각 정보를 내부 공간 정보에 연합 시키는데도 역할을 할 가능성이 높다는 것을 시사해 준다.