인간 유전자의 70%를 공유하는 초파리 뇌의 전체 지도가 완성됐습니다.

지금까지 애벌레의 뇌 지도가 완성된 적은 있지만, 이 정도로 복잡한 생물의 뇌가 낱낱이 파헤쳐진 것은 처음입니다.

초파리 성체의 뇌 지도입니다.


길이가 1mm도 안 되는, 깨알보다 작은 뇌지만 뉴런 13만 9천여 개, 시냅스 5천만여 개가 숲처럼 복잡하게 얽혀 있습니다.

초파리의 시신경부터 각종 호르몬을 생산하는 내분비까지, 뇌 구석구석을 3D 지도로 완성했습니다.

인간 유전자의 70% 정도를 공유하는 초파리는 사람처럼 술이나 커피에 반응하고, 짝짓기를 위해 노래도 부릅니다.

태어나고 죽기까지 2주가 채 걸리지 않아, 의학 연구에서 특히 중요한 실험 대상입니다.

지금까지 전체 뇌 지도가 완성된 생물은 있었지만, 예쁜꼬마선충의 뉴런이 302개, 초파리 애벌레 뉴런이 3천여 개로, 뇌 구조가 훨씬 단순했습니다.

이번 연구는 지난 2018년 전자 현미경으로 촬영한 고해상도 초파리 뇌 사진 2천백만 장으로 시작했습니다.

인공지능을 이용해 작은 퍼즐을 조립하듯, 뉴런과 시냅스를 추적했는데 사람 혼자 했다면 5만 년이 걸렸을 분량입니다.

'플라이 와이어'라는 웹사이트를 만들어 연구자 수백 명이 수정하고 결과를 공유해 시간을 단축했습니다.

인간의 뇌는 뉴런 860억 개, 시냅스 100조 개 정도로 이뤄져 있는 것으로 추정됩니다.

[네이처]에 실린 이번 연구는 치매를 비롯한 뇌 질환을 이해하는 밑바탕이 될 전망입니다.