제3장

장소 세포와 해마 재생

인간 연구는 동일한 뇌 구조(해마)가 기억과 상상 모두에 관여한다는 것을 보여주었는데, 이는 우리가 때때로 경험한 적이 없는 사건의 기억을 형성하는 이유(거짓 기억)를 설명할 수 있다. 이 장에서는 기억과 상상의 기초가 되는 해마 신경 과정에 대한 중요한 통찰력을 제공한 동물 실험 대상을 사용한 연구를 살펴볼 것이다.

인간 연구 대 동물 연구

두 가지 연구 분야 - 하나는 인간 피험자를 사용하고 다른 하나는 동물 피험자, 특히 설치류를 사용하는 - 가 우리의 해마에 대한 지식의 발전을 이끌어왔다. 인간 연구는 우리의 궁극적인 관심사와 직접적으로 관련된 데이터를 산출한다: 인간 해마의 기능과 그 기저 신경 과정. 그러나 미세전극으로 신경 활동을 기록하는 것과 같은 침습적 접근법이 인간에게 허용되지 않기 때문에 인간에서 해마 신경 과정을 직접 조사하는 것은 어렵다. 이러한 침습적 연구는 인간 환자에서 매우 드물게 수행되며, 일반적으로 간질 발작의 원인을 찾기 위해 뇌 수술 전에만 수행된다.

동물 연구는 이러한 측면에서 유리한데, 해마를 대상으로 하는 다양한 침습적 실험을 수행할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 우리는 해마에 미세전극을 이식하고 자유롭게 행동하는 동물에서 개별 뉴런의 스파이킹 활동을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

우리는 또한 특정 뉴런 그룹을 침묵시키고 동물 행동에 미치는 영향을 조사하는 등 해마의 뉴런 활동을 조작할 수 있다. 이러한 동물 연구는 우리의 궁극적인 관심사인 인간 해마의 기능과 신경 과정을 이해하는 데 귀중한 정보를 제공하는데, 이는 진화론적으로 오래된 이 구조가 인간과 다른 포유류 사이에서 여러 측면에서 현저하게 유사하기 때문이다. 따라서 해마에 대한 인간과 동물 연구는 상호 보완적이다.

동물 연구는 해마가 어떻게 기억을 저장하는지에 대해 우리에게 많은 것을 가르쳐주었다. 예를 들어, 시냅스 효능의 장기간 지속되는 변화(즉, 뉴런 간 연결 강도의 변화; 시냅스는 뉴런 간의 연결)의 발견은 해마 기억 저장의 기저 신경 과정에 대한 우리의 이해를 크게 향상시켰다. 우리는 신경 네트워크 역학의 변화로 이어지는 활동 의존적 시냅스 효능 변화에 의해 해마 기억 형성을 기계적으로 설명할 수 있다(이 아이디어는 4장에서 자세히 설명할 것이다). 우리는 또한 시냅스 효능 변화의 기저 분자 과정을 잘 이해하고 있다. 이제 특정 해마 뉴런에서 합성 단백질을 발현시키고 이를 활성화하여 동물에 거짓 기억을 이식하는 것도 가능하다. 따라서 모든 고차 뇌 기능 중에서 기억의 신경 메커니즘이 가장 잘 이해되고 있으며, 이는 주로 동물 연구의 발견 덕분이다.

상상에서 해마 역할에 대한 동물 연구는 어떤가? 동물을 사용하여 이 주제를 연구하는 것이 가능한가? 확실히 그렇다. 지난 20년 동안 쥐를 사용한 연구는 설치류 해마가 과거를 기억하는 것뿐만 아니라 미래를 상상하는 데도 관여한다는 충분한 증거를 제공했다. 인간과 동물 연구는 해마가 기억뿐만 아니라 상상에도 관여한다고 독립적으로 결론을 내렸다. 더 중요한 것은, 동물 연구가 인간 연구가 제공할 수 없는 해마의 상상 기능의 기저 신경 회로 과정에 대한 중요한 통찰력을 제공했다는 것이다.

재생이란 무엇인가?

과학자들은 어떻게 쥐 해마가 상상에 관여한다는 것을 발견했을까? 미세전극을 이식하고 자유롭게 행동하는 쥐에서 해마 신경 활동을 실시간으로 모니터링함으로써. 신경생리학자들은 뇌의 특정 영역에 미세전극을 이식하고, 그곳의 뉴런 활동을 모니터링한 다음, 행동과 관련하여 신경 활동을 분석함으로써 뇌의 그 부분이 정보를 처리하는 방법을 이해하려고 한다.

장소 세포와 해마 재생

뇌는 정보를 처리한다. 이 접근법을 사용하여 과학자들은 해마 '재생'을 발견했고, 이를 통해 해마 상상의 기저 신경 회로 과정을 이해할 수 있었다.

해마 재생은 유휴 상태 동안 과거 경험 관련 신경 활동 순서의 재활성화를 의미한다. 쥐의 능동적 항해 중 관찰된 신경 활동 순서가 쥐가 자고 있거나 조용히 쉬고 있는 동안 반복(또는 재생)된다. 우리는 이 장의 나머지 부분에서 해마 재생과 그것이 상상과 어떻게 관련될 수 있는지 자세히 살펴볼 것이다.

장소 세포

자유롭게 움직이는 설치류(예: 쥐와 생쥐)에서 해마 뉴런의 가장 두드러진 특징은 장소 특이적 발화이다. 해마 뉴런은 동물이 기록 경기장의 제한된 위치 내에 있을 때 선택적으로 활성화되는 경향이 있다. 1971년 조나단 도스트로브스키와 함께 쥐에서 이 발견을 보고한 신경생리학자 존 오키프는 이러한 뉴런을 '장소 세포'라고 불렀다. 1978년 린 나델과 함께 그는 또한 영향력 있는 『인지 지도로서의 해마』를 출판했는데, 이는 해마를 외부 공간의 배치를 나타내는 뇌 구조로 간주했다.

이후 연구들은 인간 해마에서도 장소 세포를 발견했다. 이러한 장소 세포는 외부 공간의 정신적 표현(또는 인지 지도)의 발현으로 여겨진다. 당신의 해마의 일부 뉴런은 아마도 당신이 거실 소파에 앉아 있는 동안 활성화되어 있을 것이다. 당신이 일어서서 부엌을 향해 걸어가면, 부엌으로 가는 궤적을 따라 특정 위치에서 서로 다른 장소 세포 그룹이 순서대로 활성화될 것이다. 오키프는 '공간에서 우리 자신을 방향 지을 수 있게 하는 뇌의 위치 지정 시스템, '내부 GPS'를 구성하는' 장소 세포의 발견으로 2014년 노벨상을 수상했다.

평행 테트로드 기록

장소 세포에 대한 초기 연구는 외부 공간 배치가 해마에서 어떻게 표현되는지에 초점을 맞추었다. 일화 기억에는 시간적 요소가 포함되어 있음에도 불구하고, 소수의 연구자만이 해마가 사건의 순서를 어떻게 저장할 수 있는지 이해하려고 시도했다. 따라서 대부분의 초기 연구는

사건의 순서보다는 정적 패턴을 나타내는 해마 신경 과정에 초점을 맞추었다. 2000년대 초 해마 재생의 발견은 이러한 연구 경향을 극적으로 변화시켰다. MIT의 맷 윌슨이 이끄는 팀은 능동적 항해 중 해마 장소 세포의 순차적 발화가 쥐가 자고 있는 동안 반복된다는 것을 발견했다. 이 발견은 공간 궤적을 나타내는 장소 세포의 역학을 조사하는 연구의 새로운 경향을 설정했다.

맷과 나는 애리조나 대학의 브루스 맥노턴 연구실에서 박사후 연구원으로 4년 동안 함께 일했다. 맷은 나중에 해마 재생의 발견을 가능하게 한 새로운 기록 기술을 개발했고, 나는 운 좋게도 동료로서 전체 개발 과정을 목격했다. 그 당시 신경생리학자들은 일반적으로 한 번에 하나 또는 기껏해야 몇 개의 뉴런을 기록했다. 따라서 신경 네트워크의 실시간 역학을 연구하는 데 필요한 여러 뉴런의 순차적 활동 패턴을 모니터링하기가 어려웠다. 맷은 새로운 기술인 평행 테트로드 기록 시스템을 개발했고, 이는 자유롭게 행동하는 쥐에서 최대 백 개의 해마 뉴런의 동시 기록을 가능하게 했다. 연구 기술의 급속한 발전으로 이제 수천 개의 뉴런을 동시에 기록할 수 있다. 그러나 1990년대에는 최대 백 개의 뉴런의 동시 기록이 신경 네트워크의 실시간 역학을 조사하는 문을 연 큰 도약이었다. 맷은 이 연구 방향을 계속 추구하여 2000년대 초에 해마 재생을 발견했다.

세타 리듬, 대규모 불규칙 활동, 그리고 예파-리플

해마 재생을 더 잘 이해하기 위해 먼저 해마의 두 가지 다른 활동 모드를 살펴보자. 미세전극을 이식하고 쥐의 해마의 전기 활동을 모니터링하면, 행동 상태에 따라 두 가지 매우 다른 활동 모드를 쉽게 식별할 수 있다. 해마는 쥐가 활동할 때 약 6-10 Hz의 강한 리듬 활동(세타 리듬)을 보인다. 대조적으로, 쥐가 쉬고 있을 때는 간헐적인 '예파'와 함께 느리고 불규칙한 리듬 활동(대규모 불규칙 활동)이 관찰된다(그림 3.1 참조).

예파는 많은 해마 뉴런의 대규모 동기 방전을 나타낸다. 예파는 '리플'(140-200 Hz 주파수)로 알려진 빠른 진동과 함께 발생한다; 따라서 일반적으로 예파-리플이라고 한다. 특히, 세타 리듬과 예파-리플은 수면 중에도 관찰된다. 쥐의 세타 수면은 REM에 해당하는 것으로 생각된다

달리기 또는 REM 수면

조용한 휴식 또는 깊은 수면

그림 3.1. 해마의 두 가지 활동 모드. 세타 리듬(왼쪽)은 능동적 움직임과 REM 수면 중에 관찰되는 반면, 대규모 불규칙 활동(오른쪽)은 조용한 휴식과 서파(깊은) 수면 중에 관찰된다. 예파-리플은 대규모 불규칙 활동 기간 동안 일반적으로 관찰된다. 예파-리플은 많은 해마 뉴런의 대규모 동기 방전을 나타낸다. 패널은 (왼쪽) Angel Nunez와 Washington Buno, '신경 및 회로 메커니즘에서 행동까지 해마의 세타 리듬,' Frontiers in Cellular Neuroscience 15 (2021): 649262 (CC BY) 및 (오른쪽) Wiam Ramadan, Oxana Eschenko, 그리고 Susan J. Sara, '연합 기억의 강화를 위한 수면 중 해마 예파/리플,' PLoS One 4, no. 8 (2009년 8월): e6697 (CC BY)에서 적응되었다.

1초

대부분의 꿈이 일어나고 뇌 활동이 각성 수준과 유사한 인간의 수면. 대규모 불규칙 활동의 예파-리플은 쥐의 서파 수면 중에 관찰되며, 이는 인간의 깊은 수면에 해당하는 것으로 생각된다.

REM 수면 중 재생

맷은 먼저 능동적 항해 중 장소 세포의 순차적 발화가 쥐의 세타 수면 중에 반복되는지 조사했다. 이는 인간의 REM 수면 중에 주로 발생하고 따라서 아마도 쥐의 세타 수면 중에 발생하는 꿈이 해마 기억을 뇌의 다른 곳으로 전달하는 과정을 나타낼 수 있다는 아이디어에 기반했다. 1장에서 자세히 설명한 바와 같이, 시스템 수준 기억 강화 이론은 새로운 기억이 해마에 빠르게 저장된 다음 강화 과정을 거쳐 결국 뇌의 다른 곳에 저장된다고 가정한다. 이 이론 하에서, 꿈을 시스템 수준 강화를 위해 해마에 저장된 기억을 재활성화하는 과정으로 의심하는 것은 자연스러웠다. 실제로 이 가설과 일치하게, 맷과 그의 학생 켄웨이 루이는 능동적 항해 중 순차적 장소 세포 발화가 세타 수면 중에 반복된다는 것을 발견했다. 이 획기적인 발견은 2001년에 출판되었다. 순차적 장소 세포 발화의 속도는

장소 세포와 해마 재생

세타 수면 중에는 능동적 항해 중과 유사하다(실제로는 약간 느리다). 이는 꿈에서 사건의 진행이 현실과 유사할 수 있음을 시사한다.

예파-리플과 연관된 재생

REM 수면은 인간의 밤 수면의 약 25%를 차지한다. 쥐에서 세타 수면은 전체 수면 기간의 10% 미만을 나타내며, 나머지는 대부분 대규모 불규칙 활동과 예파-리플이 관찰되는 서파 수면이다. 그렇다면 서파 수면 중에는 무슨 일이 일어날까? 기억 강화가 세타 수면 중에 일어난다고 가정한다면, 서파 수면 중에는 강화가 일어나지 않는가? 뇌는 단순히 정보를 처리하지 않고 쉬는가? 많은 해마 뉴런이 동기적으로 활성화되는 예파-리플 중에는 무슨 일이 일어날까?

맷의 다른 학생인 알버트 리의 후속 연구는 이러한 질문들에 명확한 답을 제공했다. 예파-리플 중 해마 신경 활동을 자세히 조사한 결과, 해마 뉴런이 정확히 동기적으로가 아니라 밀리초 시간 척도로 순차적으로 발화한다는 것이 밝혀졌다. 더 중요한 것은, 예파-리플 중 해마 신경 스파이크의 순서가 무작위가 아니라 능동적 항해 중 순차적 발화와 관련이 있다는 것이다. 장소 세포는 수면 전 능동적 항해 중 발화한 것과 같은 순서로 예파-리플 중에 발화하는 경향이 있다(그림 3.2 참조). 순차적 발화의 속도는 예파-리플 중에 실제 항해보다 약 50배 빠르며, 이는 과거 항해 경험이 예파-리플 중에 시간 압축 방식으로 재생됨을 시사한다. 이 기념비적인 발견은 기억, 계획, 상상의 기저 해마 신경 회로 역학에 대한 후속 연구의 길을 열었다. 이는 쥐 해마의 예파-리플 관련 재생에 대한 연구의 번성으로 이어졌다. 이제 해마 재생은 일반적으로 예파-리플과 함께 발생하는 순차적 해마 신경 방전의 시간 압축 재활성화를 나타낸다.

나는 이미 예파가 서파 수면뿐만 아니라 의식적인 조용한 휴식 중에도 발생한다고 언급했다(그림 3.1 참조). 그렇다면 각성 상태의 예파-리플 중에는 무슨 일이 일어날까? 각성 예파-리플 중에도 재생이 일어날까? 이후 연구들은 해마 재생이 실제로 각성 조용한 휴식 중 예파-리플과 연관되어 발생한다는 것을 입증했다. 따라서 상태(수면 또는 각성)에 관계없이 해마 재생은 예파-리플이 관찰될 때 발생하는 것으로 보인다.

장소 세포와 해마 재생

그림 3.2. 항해 중 해마 장소 세포의 순차적 발화(왼쪽)는 서파 수면 중 예파-리플(SWR)과 연관되어 시간 압축 방식으로 재생된다(오른쪽). 각 체크 표시는 스파이크를 나타낸다. 그림은 Celine Drieu와 Michael Zugaro, '탐색 중 해마 시퀀스: 메커니즘과 기능,' Frontiers in Cellular Neuroscience 13 (2019): 232 (CC BY)에서 적응되었다.

해마 예파-리플은 일반적이고 빈번하다는 점을 주목하라. 인간에서는 매분 몇 번 발생하고 쥐에서는 수면과 조용한 휴식 중에 더 자주 발생한다. 다시 말해, 과거 경험의 재생은 우리가 쉬거나 자는 동안 계속 진행될 가능성이 있다. 신경 활동이 종종 시냅스 효능의 장기간 변화를 유도하여 신경 네트워크 역학의 변화로 이어진다는 점을 고려하면(활동 의존적 시냅스 가소성이라고 함), 예파-리플 중 발생하는 해마 재생이 최근 획득한 기억의 표현에 깊은 영향을 미칠 가능성이 있다. 이는 기억 강화가 수면 중뿐만 아니라 각성 기간 중에도 진행될 수 있음을 시사한다. 해마 재생이 각성 상태 중에 발생한다는 것은 또한 재생이 과거 항해 궤적 회상(기억 인출) 및 미래 항해 궤적 계획(미래 계획)과 같은 기억 강화 이외의 기능을 제공할 수 있음을 시사한다.

재생과 상상

해마 재생에 대한 초기 연구는 이전에 경험한 장소 세포 활동 순서의 재활성화에 초점을 맞추었다. 그러나 2010년에 발표된 연구는 이것이 전체 이야기가 아니라는 것을 보여주었다. 데이비드 레디시와

해마와 상상

그림 3.3. 경험하지 않은 궤적에 대한 재생. (왼쪽) 화살표는 쥐의 움직임 방향을 나타낸다. 원(F)은 음식을 제공하는 급식기를 나타낸다. (오른쪽) 쥐가 미로에서 조용히 앉아 있는 동안 예파-리플 중 장소 세포의 순차적 발화를 기반으로 쥐의 움직임 궤적이 재구성되었다. 쥐는 이 샘플 재구성 궤적을 따라 이동한 적이 없다는 점에 주목하라. 저자 그림.

미네소타 대학의 동료들은 배고픈 쥐를 8자 모양의 미로에서 훈련시켜(그림 3.3 참조) 음식 펠릿을 얻기 위해 왼쪽과 오른쪽 경로를 번갈아 방문하도록 했다(쥐의 공간 항해 궤적은 그림의 화살표 참조). 그런 다음 예파-리플 중 장소 세포의 순차적 방전(재생)에 따라 쥐의 공간 궤적을 재구성했다. 그들은 재구성된 궤적 중 일부가 쥐가 이동한 궤적과 일치한다는 것을 발견했다. 중요한 것은, 일부는 쥐가 이전에 경험한 적이 없는 궤적에 해당한다는 것도 발견했다. 다시 말해, 예파-리플 중 해마 재생은 경험한 공간 궤적과 경험하지 않은(그러나 가능한) 공간 궤적 모두를 나타낸다.

이 연구는 해마 재생이 과거 경험의 단순한 재활성화 이상이라는 것을 명확히 보여주었다. 이 발견을 상상에서 해마의 역할에 관해 1장에서 살펴본 내용과 함께 고려해 보라. 쥐에서의 이 발견은 해마가 상상에서 중요한 역할을 한다는 인간에서의 발견과 잘 맞아떨어진다. 인간과 쥐를 사용한 두 개의 독립적인 연구 분야가 같은 결론에 도달했다: 해마는 기억뿐만 아니라 상상에도 관여한다.

인간의 재생

지금까지 우리는 쥐 해마에서 발견된 순차적 장소 세포 발화의 재생을 살펴보았다. 그런데 이러한 재생이 인간에서도 발견될까? 해마는 비공간적 시퀀스의 재생도 지원할까? 재생이

장소 세포와 해마 재생

기본 모드 네트워크의 활성화와 동시에 일어날까? 인간에 대한 최근 연구들은 이러한 질문들에 긍정적인 답을 제공한다.

비침습적 기술을 사용하여 깊은 뇌 영역(해마 및 관련 구조)에서 밀리초 시간 척도의 순차적 신경 활동(재생)을 측정하는 것은 어렵다. 그럼에도 불구하고, 과학자들은 비침습적 기술로 측정한 뇌 신호를 신중하게 분석함으로써 인간 뇌에서 재생의 신경 신호를 감지할 수 있었다. 일반적으로 사용되는 기술에는 뇌파 검사(EEG는 약한 전기 신호를 측정), 기능적 자기 공명 영상(fMRI는 혈류의 느린 변화를 측정; 1장 참조), 그리고 자기 뇌파 검사(MEG는 뇌의 약한 자기 신호를 측정)가 포함된다. 각 기술에는 장단점이 있다. 예를 들어, MEG는 깊은 뇌 구조(예: 내측 측두엽)에서 신경 활동을 기록하는 데 EEG보다 유리하고 시간 정밀도에서 fMRI보다 유리하다.

MEG를 사용한 최근 연구에서, 인간 피험자에게 시각 이미지의 시퀀스가 제시되었다. 휴식 기간 동안 뇌의 약한 자기 신호를 신중하게 분석함으로써, 과학자들은 50밀리초의 시간 해상도로 정확한 자극 시퀀스를 재구성할 수 있었다. 주목할 만한 점은, 이러한 재생이 내측 측두엽의 예파-리플 발생과 함께 기록되었다는 것이다. 이러한 인간 재생은 해마 재생이 아니라 피질 재생(내측 측두 피질에서 기록)이다. 그럼에도 불구하고, 그들이 내측 측두엽 예파-리플과 동시에 발생했고 피질과 해마 재생이 쥐에서 함께 발견된다는 점을 고려하면, 이러한 발견은 설치류와 인간의 재생 생성에 대한 공통 신경 메커니즘을 시사한다.

기능적 MRI를 사용한 또 다른 연구에서, 인간 피험자는 의사 결정 과제를 수행하면서 집과 얼굴의 이미지 시퀀스를 제시받았다. 과학자들은 의식적 휴식 중 해마에서 측정된 혈역학 신호(혈류 변화)를 기반으로 100밀리초 순서로 정확한 시퀀스를 재구성할 수 있었다. 함께, 이러한 연구는 비침습적 접근법을 사용하여 인간 뇌에서 재생을 감지할 수 있음을 보여준다. 이러한 인간 연구는 비공간적 시퀀스의 재생을 측정했다는 점에 주목하라. 따라서 인간 해마 재생은 공간 영역에 제한되지 않는다.

주목할 만한 점은, 인간 피험자에서 기본 모드 네트워크가 내측 측두엽의 피질 재생 및 예파-리플과 함께 활성화된다는 것이다. 이는 동물 및 인간 연구의 두 가지 독립적인 발견, 즉 해마 재생과 기본 모드 네트워크 활성화가

해마와 상상

동전의 양면일 수 있음을 시사한다. 따라서 지금까지의 동물 및 인간 연구의 발견은 잘 맞아떨어지며, 해마 재생이 과거를 회상하고 미래를 상상하는 것과 같은 내부 정신 활동의 기저 신경 과정의 발현이며 기본 모드 네트워크의 활성화 중에 발생한다는 것을 나타낸다.

글로벌 과정으로서의 예파-리플

이 장을 마무리하기 전에, 해마 예파-리플이 발생할 때 나머지 뇌에서 무슨 일이 일어나는지 살펴보자. 이 문제를 조사하기 위해, 막스 플랑크 연구소의 니코스 로고테티스와 동료들은 미세전극으로 원숭이 해마의 활동을 기록하고 동시에 비침습적 기술(기능적 MRI)을 사용하여 뇌의 전체 활동(지역 혈류)을 모니터링했다. 놀랍게도, 거의 모든 뇌 영역이 해마 예파-리플의 발생과 동기화된 활동 변화를 보였다. 대부분의 대뇌 피질 영역은 활동이 증가한 반면, 대부분의 피질하 영역은 예파-리플과 연관되어 활동이 감소했다. 예를 들어, 외부 감각 정보를 대뇌 피질로 전달하는 피질하 구조인 시상은 예파-리플 발생과 함께 활동이 감소한다. 더욱이, 대뇌 피질의 대부분 영역이 활동을 증가시키더라도, 1차 시각 피질은 예파-리플과 함께 활동이 감소하는데, 이는 뇌가 예파-리플 시점에 외부 감각 신호 처리로부터 분리됨을 나타낸다.

이것을 기본 모드 네트워크에 대한 발견과 함께 종합해 보자. 예파-리플은 우리의 기본 모드 네트워크가 활성화될 때, 즉 우리가 외부 세계에 주의를 기울이지 않을 때 발생하는 경향이 있다. 이 시점에, 감각 처리와 관련된 뇌 영역(예: 1차 시각 피질과 시상)은 침묵하고, 해마와 대뇌 피질 사이에 전역 정보 교환이 일어난다. 서로 다른 뇌 영역은 먹이를 쫓는 것과 같이 외부 세계에 반응해야 할 때 각자의 일을 하는 것으로 보인다. 그러나 우리가 휴식을 취하고 외부 세계에 세심한 주의를 기울이지 않아도 될 기회가 있을 때, 우리의 뇌는 외부 감각 신호 처리를 차단하고 대신 서로 다른 뇌 영역 간의 전역 정보 교환을 허용하는 것으로 보인다. 이는 우리가 과거를 기억하고, 미래를 상상하고, 도덕적 결정을 내리고, 다른 사람의 생각을 생각하고, 발산적 사고와 같은 내부 정신 활동에 참여할 때 발생한다.

장소 세포와 해마 재생

신경과학은 전통적으로 피험자가 외부 세계에 적극적으로 반응할 때 뇌가 정보를 처리하는 방법에 초점을 맞추었다. 그러나 기본 모드 네트워크와 재생에 대한 연구는 이러한 전통적인 접근법이 뇌가 작동하는 방식에 대한 이야기의 일부만을 말해줄 수 있음을 시사한다. 최근 발견은 뇌 작동 원리를 이해하려면 오프라인 상태 중에 뇌의 다른 부분이 어떻게 동기화하고 정보를 교환하며 이러한 사건이 후속 온라인 상태 중 신호 처리에 어떻게 영향을 미치는지 이해해야 한다는 것을 나타낸다. 좋은 소식은 이러한 방향의 연구가 적극적으로 진행 중이라는 것이다. 이러한 연구의 새로운 발견은 뇌를 연구하는 우리의 전통적인 개념적 틀을 바꿀 수 있다.