뇌에서 칼슘의 파동을 발생시키는 신경자극

Neurostimulation Produces Calcium Waves in the Brain

신경자극 뉴스에 아주 관심이 많은 사람으로써, 지난 주에 Nature Communications에 실린 아주 획기적인 연구를 접했을 때, 우리는 흥분을 감출 수가 없었습니다. 그 연구는 일본의 RIKEN 뇌 과학 연구소에서 쥐를 가지고 한 실험을 통해 이루어진 연구였는데, 연구의 결론은 쥐의 뇌를 직류 전류로 자극하는 것이 성상세포(Astrocytes)를 자극하면서 뇌에 아주 이로운 효과가 있다는 것이었습니다.

*성상세포(Astrocytes): 뉴런에 영양소를 제공하고 뉴런을 지지하는 비신경성 세포

 

이 연구를 좀 더 자세히 살펴보면, 쥐의 대뇌 피질에 경두개 직류 자극(Transcranial Direct Current Stimulation(tDCS))을 인가를 했을 때, 성상세포로부터 칼슘 이온의 동기화된 파동(Synchronized waves of calcium atoms)이 발생 한다는 사실이 칼슘 이미징 기술(세포나 조직 또는 매개체 내에서 칼슘이 어떤 상태로 존재하는지 보여 주기 위해 이용되는 기술)을 통해 확인되었습니다. 이러한 갑작스런 칼슘의 증가는 대뇌 피질 전 영역을 거친 활성화를 일으키고, 동시에 뇌의 가소성의 가속화를 일으킬 수 있습니다. 비록 지난 수십 년 동안 tDCS가 다양한 신경학적인 문제들을 치료하기 위한 목적으로 사용되긴 했지만, tDCS가 세포 단위에서 정확히 어떤 작용을 하는지에 대해서는 알려진 바가 없었기 때문에 이번 연구는 아주 의미 있는 연구라고 할 수 있습니다.

http://www.eurekalert.org/multimedia/pub/111366.php

이 연구는 Halo Sport가 어떤 원리로 작동하는 지에 대한 심도 있는 해석을 제공하고 있기 때문에 Halo Sport와도 밀접한 연관이 있다고 할 수 있습니다. 비록 이번 연구에서의 결과가 쥐를 통해서 얻은 것이고, 사실 앞으로 더 많은 테스트가 필요하기는 하지만 이 연구를 통해 성상세포에서의 칼슘 전달 작용(Astrocytic calcium transmission)이 뇌의 가소성에 긍정적인 효과를 미친다는 것은 아주 명백하게 밝혀졌고, 이것은 Halo를 트레이닝에 사용하여 얻고자 하는 가장 핵심 목표 중에 하나라고 할 수 있습니다.

http://www.nature.com/articles/ncomms11100