위치 기억의 비밀 한꺼풀 벗겼다

같은 장소에서 일어난 여러 사건을 각각 기억할 수 있는 이유를 재미(在美) 한국인 과학자가 알아냈다.

미국 아이오와대 심리학과 이인아(36·사진) 교수는 6일 “뇌에서 기억을 담당하는 영역인 ‘해마’의 신경세포가 움직이면서 각 사건을 따로따로 저장하기 때문”이라고 밝혔다.

해마에는 특정 장소에서만 활동하는 신경세포가 있는데 이를 ‘위치세포’라고 한다.

예를 들어 광화문 사거리에서만 활동하는 위치세포가 있어 광화문 사거리를 기억해 찾아갈 수 있는 것.

그러나 위치세포가 같은 장소에서 일어나는 사건들을 어떻게 기억하는지는 수수께끼였다.

이 교수팀은 쥐 해마에 위치세포의 활동 신호를 감지하는 전극을 심은 다음 ‘T’자 모양의 미로에 넣었다.

쥐가 미로의 교차점에서 왼쪽과 오른쪽 중 한 길을 택하면 보상으로 초콜릿을 줬다. 다음에는 처음과 다른 방향을 택해야 초콜릿을 줬다. 쥐가 초콜릿을 먹으려면 전에 어떤 방향으로 갔는지를 기억해야 하는 것이다. 이 과정을 반복해 본 연구팀은 쥐가 교차점을 통과할 때마다 위치세포의 활동지점이 달라지는 것을 발견했다.

이 교수는 “위치세포가 조금씩 이동하면서 뇌의 여러 지점에 각각 다른 기억들을 저장하는 것”이라고 말했다.

위치세포는 고정돼 있다는 기존 학설을 뒤집은 이 연구결과는 신경과학 분야의 권위지 ‘뉴런’ 7일자 온라인판에 실렸다.

임소형 동아사이언스 기자 sohyung@donga.com