우리 연구실은 마우스를 모델동물로 이용해서 학습과 기억 및 감정에 대해 연구하는 연구실입니다.

우리의 뇌에는 셀수 없이 많은 신경세포들과 그 세포들을 서로 연결하는 시냅스가 존재합니다. 기억은 이런 신경세포와 시냅스에서 학습이나 경험을 통해 유발되는 물리, 화학적 변화에 의해 저장된다고 생각되고 있는데 이를 엔그램이라고 부르고 있습니다. 하지만, 우주에 있는 별처럼 무수히 많은 신경세포, 시냅스 중에 어디에 어떤 기억이 존재하는지, 그리고 어떻게 거기에 기억이 배치(allocation)되는지는 여전히 인류의 미해결 난제로 남아있습니다. 이를 해결하기 위해 우리 연구실에서는 옵토제네틱스, head-mount miniaturized microscopy를 이용한 in vivo 칼슘 이미징, in vivo 전기생리학, 형질전환 생쥐 모델, 바이러스를 이용한 유전자 발현, 신경회로 맵핑 등 최첨단 기술을 이용해서 분자, 시냅스, 그리고 신경세포 수준에서 엔그램의 원리를 규명하는데 집중하고 있습니다. 이 연구는 기억의 생물학적 실체와 원리를 규명하는 학문적 가치 뿐만 아니라 치매에서 기억상실을 막고 재생하는 기술 개발을 가능하게 하는 중요한 의미가 있습니다.

동물은 위협자극에 노출되면 주변환경조건에 따라 적절한 방어행동 (defensive behavior)을 선택하게 됩니다. 위협에 대한 방어행동으로 freezing이라는 passive한 형태의 반응과 flight라는 active한 형태의 반응이 있습니다. 예를 들어 쥐와 같은 설치류 동물의 경우 조류와 같은 포식자가 하늘에서부터 빠르게 내려오는 자극에 대해 주변에 피할 장소가 있을 경우 flight행동을 선택적으로 보이게 됩니다. 이러한 적절한 방어행동의 선택은 동물의 생존에 직결되기 때문에 매우 중요하지만 이런 조절을 담당하는 뇌신경회로의 메커니즘은 잘 알려져 있지 않습니다. 이러한 뇌신경회로는 불안 및 공포 정신장애와 매우 밀접하게 연관돼 있기 때문에 이를 규명하는 것이 더욱 중요합니다. 우리 연구실에서는 이를 해결하기 위해 본능적 위협 자극에 대한 다양한 행동모델을 구축했고 이를 이용해서 관련된 신경회로 및 작용 메커니즘을 규명하는 연구에 집중하고 있습니다.

연구에 관심있는 열정있는 대학원생 및 포스닥 지원자를 모집중입니다.