국내 연구진이 비침습적인 경두개 교류 뇌 자극으로 인간의 기억 기능이 효과적으로 제어될 수 있음을 밝혀냈다.
민병경 고려대 뇌공학과 교수 연구팀은 교차 주파수 동조형(cross-frequency coupling: CFC) 뇌 자극 신호를 이용해 인지 처리를 할 때 활성화되는 뇌 중앙 처리 네트워크(central executive network: CEN)와 기본 상태 네트워크(DMN) 사이의 길항 반응을 이용해 연구를 진행했다.
연구팀은 위상 차이(phase lag)를 둔 비침습적 교류 자극 신호를 사용해 180도 위상차 뇌 자극 대비, 45도 위상차 뇌 자극에서, 작업 기억 (working memory) 과제 수행을 빠르게 하는 피험자의 중앙 처리 네트워크와 기본 상태 네트워크 사이의 기능적 연결성이 유의하게 강화되는 현상을 발견했다.
또 과제 수행을 빠르게 하는 피험자는 기본 상태 네트워크와 현저 네트워크 사이의 기능적 연결성과 과제 수행 정확도가 양의 상관관계를 보였지만 느리게 수행하는 피험자에게는 음의 상관관계를 보인다는 점을 밝혀냈다.
연구팀은 추후 비침습적인 뇌 자극을 통해 인간의 기초 기능의 신경 생리학적 원리를 밝히고 주요 인지 기능을 증진할 수 있는 신뢰도 높은 기술을 개발할 계획이다.
민병경 고려대 교수는 “비침습적인 뇌 자극을 통해서, 인지 과제 수행 능력에 따라 뇌 네트워크의 기능적 연결성을 선별적으로 변화시키고, 해당 인지 기능을 선택적으로 제어할 가능성을 보여준 연구”라며 “기존에 비침습적 뇌 자극 기반의 인지 기능 제어 연구 결과의 불일치 이유를 밝히는 하나의 실마리로 해석될 수 있다는 점에서 의미가 있다”라고 말했다.