커넥톰

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사람 뇌 백색질을 MRI 뇌신경섬유지도(tractography)를 통해 시각적으로 표현한 모습.

커넥톰(Connectome, 커넥텀)은 속에 있는 신경 세포들의 연결을 종합적으로 표현한 뇌지도로써, 일종의 뇌 회로도라고 생각할 수 있다. 좀 더 넓은 의미로의 커넥톰은 단순히 뇌 안에 있는 신경세포 뿐만이 아니라 우리 몸에 넓게 분포되어있는 신경세포들 간의 연결망을 가리킨다.

이러한 커넥톰을 연구하는 학문을 '연결체학'(Connectomics)이라고 하는데 이들이 다루는 주제는 어떤 국한된 신경계 내에서 뉴런과 시냅스간의 자세한 미시적 상호작용에서부터 모든 대뇌 피질과 피질 하부간의 기능적, 구조적 구조들을 기술하고 하는 거시적 상호작용까지 넓게 분포하고 있다. 하지만 연결체학이라는 용어 자체는 주로 뇌 안에서 일어나는 신경 상호작용에 대한 이해와 구조를 밝히는 작업등을 가리키는 데 사용된다.

최근에는 2011년에 예쁜꼬마선충의 커넥톰을 해독하는데 성공했으며, 쥐 망막의 커넥톰 일부와 시각 피질 일부를 해독해 내는데 성공했다. 이러한 자료는 Open Connectome Project에 공개되어 있다. 연결체학의 궁극적인 목표는 사람 뇌의 모든 연결망을 그려내는 것이다. 현재 이러한 연구는 '휴먼 커넥톰 프로젝트'(Human Connectome Project)라는 이름으로 진행되고 있으며 건강한 성인 뇌의 연결구조를 밝혀내는 데 집중하고 있다.


"여기 아래로는 누군가가 번역중 입니다. 그래도 딱히 아무나 번역 해 주셔도 관계 없습니다."[편집]

커넥톰의 어원과 사용[편집]

2005년, Indiana 대학의 Olaf Sporns 박사와 Lausanne 대학병원의 Patric Hagmann 박사(의사)가 각각 동시에 사람 뇌속 뉴런의 연결 지도를 말하기 위해 커넥톰이라는 용어를 제시했다. 이 단어는, 유전체를 해석하기 위해 사람의 유전암호를 나열하는 노력(게놈 프로젝트, 현재 진행중임)에 직접적으로 영감을 받았다.

커넥톰학 (Hagmann, 2005)은 뇌의 커넥톰(연결체)의 자료 집단을 모으고 분석하는 과학을 의미한다.

Hagmann에서 2005년 기록인 "The Human Connectome, 사람뇌의 구조적인 묘사"에서 Sporns는 다음과 같이 말하였다.

네트워크의 기능을 이해하기 위해서는 반드시 구성 성분과 그것들의 상호 연결을 알아야만 합니다. 이 논문의 목적은 사람의 뇌를 구성하는 네트워크의 기초와 연결을 포괄적으로 구성하는 묘사를 목표로한 연구 계획을 이야기하는것입니다. 저희는 이런 정보의 집단을 사람의 '커넥톰'이라 부르는것으로 하였습니다. 더불어 이런 것은 인지 신경학과 신경심리학에 근본적으로 도움을 줄수 있을것이라 믿습니다. 커넥톰학은 어떻게 구조적 회로로부터 기능적 뇌의 상태를 발생시키는지에 대한 우리의 이해를 증가시키고, 이 구조적 회로가 붕괴될 때 뇌 기능이 어떻게 영향을 받는지에 대한 새로운 매커니즘적 직관을 제공할 것입니다.