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심리적 공포기억 조절 뇌 회로 최초 규명-트라우마 치료 새 전기
자연재해, 사고, 폭력 등 위협적인 상황은 뇌에 공포 기억을 남긴다. 하지만, 과도하거나 왜곡된 공포 기억 형성은 PTSD, 불안장애, 우울증 등 심각한 정신질환으로 이어질 수 있다. 그렇다면 신체적 고통을 직접 경험했을때의 공포와, 심리적 불안으로 겪은 고통의 기억은 뇌에서 어떻게 구분되며 조절될까? KAIST 연구진은 신체적 고통 없이 심리적 불안과 공포에 의한 공포 기억 형성에 특화된 뇌 회로를 세계 최초로 규명했으며, 이 회로를 타켓으로 한 맞춤형 트라우마 치료법 개발 가능성을 열었다.
우리 대학 생명과학과 한진희 교수 연구팀은 생쥐 모델을 이용한 실험을 통해, 감각적 고통 없이 심리적 위협만으로 유도되는 공포 기억의 형성을 조절하는 핵심 뇌 회로인 pIC-PBN회로*를 규명했다.
*pIC–PBN 회로: 후측 대뇌섬엽(pIC, posterior insular cortex)에서 외측 팔곁핵(PBN, parabrachial nucleus)으로 이어지는 하향 신경 경로로, 심리적 고통 정보를 전달하는 전용 회로임을 새롭게 밝혀냄
기존에는 뇌의 외측 팔곁핵(PBN)이 척수에서 통각 정보를 전달받는 통각 상행 경로의 일부로만 알려져 있었으나, 연구팀은 비통각적 위협 자극에 의해서도 PBN이 공포학습에 필수적으로 기능한다는 새로운 사실을 밝혔다.
이번 연구는 ‘정서적 고통’과 ‘신체적 고통’이 서로 다른 뇌 신경회로에 의해 처리된다는 사실을 세계 최초로 실험적으로 입증한 사례로 평가된다. 특히, 정서적 고통을 전달하는 데 특화된 신경 회로(pIC-PBN)를 명확히 제시함으로써, 신경과학 분야에서 큰 학술적 의의를 지닌다.
이번 연구의 제 1저자인 한준호 박사는 연구의 출발점을 이렇게 설명한다.
“저희 강아지 ‘레고’는 오토바이를 무서워한다. 실제로 부딪치진 않았지만 오토바이가 빠르게 다가온 경험 이후로 오토바이 소리만 들어도 겁을 먹는다. 사람도 마찬가지로. 사고를 실제로 겪지 않더라도, 사고가 날 뻔한 경험이나 자극적인 미디어 노출만으로도 공포 기억이 생기고, 결국 PTSD로 이어질 수 있다.”
이어 “지금까지 공포 기억에 관한 연구는 신체적 고통에 기반한 실험에 의존해 왔으나, 실제 인간의 공포 기억은 신체적 고통보다는 심리적 위협에 의해 형성되는 경우가 훨씬 많다. 그럼에도 불구하고 이러한 심리적 위협을 처리하는 뇌 회로에 대해서는 거의 알려진 바가 없었다.”
연구팀은 심리적 위협을 처리하는 뇌 회로를 알아보기 위하여 전기 자극이 아닌 시각적 위협 자극을 사용하는 새로운 공포 조건화 실험 모델을 개발했다.
생쥐는 포식자가 위에서 빠르게 접근하는 상황에서 본능적으로 공포 반응을 보이는데, 연구팀은 이를 활용해 천장 화면에 빠르게 커지는 그림자를 제시함으로써 생쥐가 포식자에게 공격당하는 듯한 위협을 경험하게 하였다. 이 실험을 통해, 통각 없이도 심리적 위협만으로 공포 기억이 형성될 수 있음을 입증했다.
이 새로운 행동 실험 모델과 함께, 연구팀은 신경세포의 활성을 정밀하게 조절하는 화학유전학 및 광유전학 기법을 활용하여, 외측 팔곁핵(PBN)이 시각적 위협만으로도 공포 기억이 형성된다는 사실을 규명하였고 나아가 연구팀은 PBN으로 정보를 전달하는 상위 뇌 영역을 분석했다. 이에 따라, 부정적 정서와 고통 처리에 중요한 역할을 하는 후측 대뇌섬엽(pIC)이 PBN과 직접 연결되어 있음이 밝혀졌다.
특히 시각적 위협 자극 이후, pIC에서 PBN으로 신호를 보내는 뉴런들이 활성화되며, 이 신호가 PBN 뉴런의 활성에 필수적인 역할을 한다는 사실도 확인되었다.
연구 결과, pIC–PBN 회로를 인위적으로 억제하면 시각적 위협에 따른 공포 기억 형성이 현저히 감소하지만, 선천적인 공포 반응이나 통각 기반의 공포 학습에는 영향을 주지 않는다는 점도 규명했다. 반대로 이 회로를 인위적으로 활성화하는 것만으로도 공포 기억이 유도되어, pIC–PBN 회로가 심리적 위협 정보를 처리하고 학습을 유도하는 핵심 경로임이 드러났다.
한진희 교수는“이번 연구는 PTSD, 공황장애, 불안장애 등 정서적 고통을 주 증상으로 하는 정신질환의 발병 메커니즘을 이해하고, 맞춤형 치료법을 개발하는 데 중요한 토대를 마련할 것”이라고 밝혔다.
생명과학과 한준호 박사 (제 1저자), 서보인 박사과정(제 2저자)이 수행한 논문은 국제 학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 2025년 5월 9일 자 온라인 게재되었다.
※ 논문명 : Han, J., Suh, B., & Han, J. H. (2025). A top-down insular cortex circuit crucial for non-nociceptive fear learning. Science Advances (https://doi.org/10.1101/2024.10.14.618356)
※ 저자 정보 : Junho Han(KAIST, 제1저자), Boin Suh(KAIST, 제2저자), and Jin-Hee Han(KAIST, 교신저자)
본 연구는 과학기술정보통신부 뇌과학원천기술개발사업과 뇌기능규명조절기술개발사업의 지원을 받아 수행되었다.
2025.05.15
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박정기 명예교수, 자서전 ＜뒤돌아 볼 수 없었던 길＞ 출간
우리 대학 생명화학공학과 박정기 명예교수가 대학과 기업에서의 경험을 회고한 저서 <어느 KAIST 교수가 말하는: 뒤돌아 볼 수 없었던 길>을 출간했다.
박 교수가 우리 대학에 재직했던 30년간 경험한 연구 및 교육, 국제 학술 무대에서의 일화들을 바탕으로 기록된 저서에는 우리나라 산업의 국제적 위상이 제고되어온 변천사, 국내 학술단체가 걸어온 혁신의 길, 연구 개발을 위해 정부와 기업 사이의 교량이 되어 온 대학의 역할 설정 등에 얽힌 이야기가 소상하게 담겨 있다.
그뿐만 아니라, 대학에 몸담기 전 기업의 요직에서 체험한 실무의 가치, 오랜 기간 국·내외 연구 현장에서 열정적으로 헌신하게 해준 의지의 원천과 그 배경 된 학창 시절의 일화 그리고 진솔한 가족사까지 연구자의 삶을 수십 년간 지탱해준 다양한 이야기들을 함께 담아냈다.
박정기 교수는 “학문의 길을 앞서 걷다 보니 여러 시행착오를 거치며 발자국을 남기게 됐다”고 설명하며, “연구자를 꿈꾸는 젊은이들과 경험을 나누고 싶었다”라고 출간 배경을 전했다.
박정기 교수는 서울대학교 화학공학과를 졸업하고 우리 대학에서 석사학위를 받은 후 미국 스탠퍼드 대학에서 박사학위를 받았다. 1987년 KAIST 교수로 부임하여 정년 후 현재 명예교수로 있다. LG, 대우그룹 및 한국기술개발㈜ 등의 생산 현장 및 연구소에서 기술개발과 관련된 다양한 실무 경험을 쌓았다. 한국전기화학회 회장, 차세대이차전지 인력양성센터장, PBFC, IMLB 등의 국제학술대회 의장을 역임했다. 2012년 정부로부터 〈과학기술훈장 웅비장〉을 수훈했으며 2018년 국제배터리학회가 주관하는 〈IBA Technology Award〉를 한국인 최초로 수상했다. 대표 저서로 영문판 『Principles and Applications of Lithium Secondary Batteries』가 있다. 현재 한국과학기술한림원 정회원이다.
2020.07.14
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『나의 리더십』· 『행복 왔어요』 직원들이 집필한 신간 서적 출간
우리 대학이 팀장들의 리더십 이야기를 다룬 『나의 리더십』과 직원기자단이 취재한 소식을 모은 『행복 왔어요』를 출간했다.
『나의 리더십』은 6명의 행정팀장이 미래의 리더들에게 바람직한 행정 경험담을 들려주려는 취지로 기획됐다. 각 팀장들은 2018년부터 매월 팀장 리더십 세미나를 열고 의견을 나눴으며, 자기만의 리더십에 대한 답을 찾아가는 과정을 체계적으로 정리해 『나의 리더십』으로 완성했다.
팀장이 팀원들을 리더로 세우는 '아모르 파티 리더십', 무심한 척 뒤에 서서 격려하고 비켜주는 '땡땡이 리더십'을 포함해 '컴퍼스 리더십', '농부 리더십', '수다 리더십', '펠로우 리더십' 등 KAIST에서 벌어진 사례와 경험담을 바탕으로 이 시대가 요구하는 리더십의 면면을 흥미롭게 전했다.
집필에 참여한 팀장들은 "전문적으로 글을 써본 경험이 없는 순수한 아마추어 필진이었기 때문에 집필에 용기가 필요했다"고 전했다. 이어, 팀장들은 "처음에는 막연했으나 마라톤을 완주한다는 심정으로 자기를 성찰하면서 고뇌를 거듭하다 보니 자연스럽게 자신만의 리더십에 대한 철학과 개념을 정립할 수 있었다"고 입을 모았다.
20년~30년의 직장생활을 겪으며 터득한 감사와 긍정의 마인드로 무장한 팀장들은 조직안에서 화합하며 살아남은 비법을 공개했다. 독자들에게 전하는 팁으로 '맞을 비는 맞고 소나기는 피하라', '판을 키워라', '갈등을 축복하라' 등 적자생존의 리더십을 제안했다.
책을 기획한 방진섭 행정부장은 "누구나 리더로서 자기만의 리더십에 대해 고민을 하고 있다"며 "리더십은 이론으로 만들어지는 것이 아니라 현장의 경험과 성찰을 통해 스스로가 만들어가는 것"이라고 강조했다.
이어 방 부장은 "보편적인 생각을 뛰어넘어 독특한 리더십을 정립한 것이 『나의 리더십』의 은은한 묘미”라며 "후배들의 몫으로 다가올 KAIST 미래를 함께 고민해볼 수 있는 단행본”이라며 일독을 권했다.
한편, 『행복 왔어요』는 직원기자단 19명이 2년 동안 취재한 소식을 엮은 책이다. 서투른 글들이 다소 투박해 보일 수도 있지만 캠퍼스 안팎의 미담과 도전기 등을 정성스럽게 엮어냈다.
필진으로 참여한 직원기자단은 변화의 씨앗을 뿌린다는 마음으로 매월 고유의 업무 외에 짬짬이 시간을 투자해 소식지를 발행하고 있다. 현장르포>, <구석구석 KAIST>, <사진이 있는 에세이>처럼 직접 취재하고 작성한 콘텐츠는 물론 생생한 체험담을 담은 <직원기자단 살아보니> 등으로 책을 꾸몄다.
유아 전문 서적을 낸 직원, 33년 된 산악회, 1,200㎞ 자전거 마라톤을 완주한 체험기까지 KAIST의 도전정신을 엿볼 수 있는 소재들과 <야경 맛집>, 거위 U>, <끝나지 않은 그들의 하루> 등 현장감이 살아있는 캠퍼스의 소식들을 다채롭게 전달했다.
또한, 구성원들의 피드백을 담은 <독자편지>와 따듯하고 정감 있는 조직 문화를 만들기 위해 “선생님, 오늘 하루도 응원합니다”와 같은 배려와 격려의 메시지도 함께 담겨있다.
“하지 않아도 되는 고생을 스스로 선택했지만, 진심이 느껴지는 동료 기자들의 한마디 응원에 힘을 얻는다.”
“뉴스레터를 받아보며 학창 시절 중간고사를 끝낸 홀가분한 그 기분을 느낀다. 그리고 뿌듯하다.” - KAIST 직원기자단의 소회 中
김기한 행정처장은 “우리의 소식을 우리가 취재한다며 쾌히 나선 직원들이 대견스럽다”며 자발적으로 참여해 직원 사회의 구석구석을 취재하여 소식을 전하는 직원기자단의 노력에 감사의 마음을 전했다. 이어, 김 처장은 “감동과 울림을 준 현장 기사들이 조직문화 활성화에 기여하고 있다.”고 평가했다.
KAIST에서 직원들이 책을 출간한 것은 이번이 두 번째다. 2019년에는 행정의 변화와 혁신을 제시한 『행정도 과학이다』와 직원기자단 운영을 통해 자발적인 조직문화의 혁신을 도모한 『교직원 K의 이중생활』의 책을 동시에 출간하여 신선한 바람을 일으킨 바 있다.
KAIST는 교육 및 연구와 더불어 행정 분야에서도 최고가 되기 위해 직원들이 자발적으로 참여하는 ‘행정 선진화’를 추진하고 있으며, 이를 위해 행정 포럼, 리더십 세미나, 직원 멘토링 등 다양한 프로그램을 운영하고 있다.
그뿐만 아니라, ‘행정 선진화’의 완성을 위해 조직, 정원, 인력, 인사제도, 인재 육성 등의 분야에서 창출한 변화와 혁신을 실질적인 제도로 정착시키기 위해 노력하고 있다.
내년도에는 행정 선진화를 실질적인 제도로 완성하기까지의 이야기를 정리하고, 다양한 형태로 추진하고 있는 멘토링 사례 등을 엮여서 2권의 책으로 출간할 예정이다.
2020.06.02
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기술경영전문대학원 출간 도서, 우수학술도서 선정
우리 대학 기술경영전문대학원에서 출간한 ‘스마트 테크놀로지의 미래’가 2017년 대한민국학술원 우수학술도서에 선정됐다.
스마트 테크놀로지의 미래는 기술경영전문대학원 권영선 원장을 필두로 재학생 및 졸업생 18명이 모여 연구회를 통해 1여 년 간 집필한 서적이다.
이 책은 자연과학분야 우수학술도서 73권중 한권에 포함돼 400여 개 대학도서관에 보급될 예정이다.
스마트 테크놀로지의 미래는 학생들이 재학기간 배운 기술 기반 혁신에 대한 지식과 직장생활을 통해 쌓은 실무지식과 경험을 토대로 정보통신 기술 기반 혁신의 원천과 대표적 사례 및 양상, 분야별 이슈에 대한 심도 깊은 논의와 정책제언을 담은 책이다.
대한민국학술원은 기초학문분야의 연구 및 저술활동 활성화를 도모하기 위해 매년 인문학, 사회과학, 한국학, 자연과학 등 4개 분야에서 우수 학술도서를 선정해 전국의 대학 및 연구소 등 주요기관에 보급하고 있다.
올해는 인문학 분야 79종, 사회과학분야 95종, 한국학 40종, 자연과학 73종 등 총 287종이 선정됐다.
권영선 원장은 “제4차 산업혁명의 시작인 현재 시점에서 각 산업 분야에서 진행되는 혁명적 변화를 목격하고 몸으로 느끼고 불확실성 속에서 참여해 만들어 가고 있는 우리 인재들이 저술한 책이다”고 말했다.
또한 “다양한 구조적 변화현상을 소개하면서도 그 원천을 잘 설명하고 있다. 그 어느 때보다 높은 불확실성을 안고 살아가는 독자들에게 이 책은 미래를 내다볼 수 있는 지혜의 창문 역할을 할 것이다” 고 말했다.
2017.06.08
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