ⓒ www.jadam.kr 2014-05-12

미국과 유럽이 추진하고 있는 뇌지도 작성 프로젝트는 협동연구로 시작될 것으로 보인다. 미국의 뇌연구 프로그램은 뇌활동을 이미지처리하고 조절하는 도구를 만드는 것을 목표로 하고 있다. 하지만 유럽의 프로그램은 뇌를 모델로 하는 컴퓨터 모델을 만드는 것을 목표로 하고 있다. 이것은 마치 뇌의 반구 사이의 짝을 형성하는 것처럼 자연스럽게 한 조를 이룰 수 있다: 두 개의 논란이 되고 있고 야심 찬 프로젝트는 신체의 통제센터를 판독하는 것이 공통된 목표이기도 하다. 유럽연합은 인간 뇌프로젝트 (Human Brain Project, HBP)에 10억 유로 (약 13억 달러)의 연구비를 투자할 계획이며 미국은 발전혁신신경기술을 통한 뇌연구 (Brain Research through Advancing Innovative neurotechnologies, BRAIN)에 10억 달러의 연구비를 투자할 계획이다. 이들 연구 프로젝트는 금년 말에 시작될 것이라고 이 두 프로젝트에 관여하고 있는 정부 당국자는 말했다.

지난 3월 12일에 하원의원인 민주당의 차카 파타(Chaka Fattah)는 이 계획에 대해서 발표했다. 그는 뇌는 “우리의 이해가 불가능한 것이다. 우리는 과학적 협력의 중요성에 대해서 더 이상 말할 필요가 없다”고 말했다. 그는 미국 하원의 민주당 고위당국자로서 미국의 과학당국의 연구비를 관장하고 있다. 얼마나 미국과 유럽연합의 프로그램이 가깝게 협력을 할 것인가에 대해서는 아직도 모호하지만 미국 정부 당국자는 BRAIN 이니셔티브의 정부 파트너인 미국 국립보건연구원 (NIH)과 국립과학재단 (National Science Foundation) 그리고 국방첨단과학기술연구소 (Defense Advanced Research Projects Agency)를 모두 포함하게 될 것이라고 말햇다. HBP를 관장하는 스위스 로잔에 위치한 스위스 연방기술연구소 (Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne, EPFL)의 신경과학자인 헨리 마크램 (Henry Markram)은 이스라엘의 뇌 이니셔티브도 관여하게 될 것이라고 말했다.

NIH의 과학담당부소장인 캐이티 허드슨 (Kathy Hudson)은 이번 협력 프로젝트는 금년 말부터 워크숍 형태로 시작하게 될 것이며 6월에 BRAIN 이니셔티브 연구비의 지급이 시작될 것이다. 이 워크숍에서 두 연구그룹은 이들의 협력과 데이터 공유 그리고 과학적 진보의 정도에 대해서 논의하게 될 것이다. HBP를 지원하는 유럽연합 집행위원회 (European Commission)의 대변인은 뇌의 지도작성의 윤리문제와 데이터 공유정책과 같은 문제가 논의될 가능성이 높다. 미국 측 프로그램의 비정부 파트너의 역할은 아직 결정되지 않았다. 허드슨은 궁극적인 목표가 연구프로그램을 통해서 다루어질 수 있는 분야를 서로 겹치지 않고 최대한 확대하는 것이라고 밝혔다.

HBP의 신경정보학 연구팀의 공동다이렉터인 EPFL의 컴퓨터 신경과학자인 숀 힐 (Sean Hill)은 “이것은 완벽하다”고 말했다. 힐에 따르면 미국과 유럽연합의 이니셔티브는 보완적인 기능을 하게 된다: BRAIN 이니셔티브는 뇌활동의 이미징과 통제할 수 있는 도구를 만드는 것을 목표로 하지만 HBP는 전체 뇌의 컴퓨터 모델을 만드는 것이다. HBP가 모델을 만들기 위해서 실제 뇌데이터가 필요한 것처럼 BRAIN 이니셔티브는 거대한 양의 생물학적 데이터를 결합하기 위한 시스템이 필요하며 그래서 무엇인가 의미있는 것을 만들어낼 수 있다. 미국 조지아주의 애틀랜타의 에모리 대학(Emory University)의 생리학적 심리학자인 도널드 스타인 (Donald Stein)은 이전에 BRAIN 이니셔티브의 대표적인 비판자였다. 그는 단일하고 야심 찬 목표에 집중하는 것은 미국 정부의 신경과학 연구에 대한 연구비 지출을 독점하게 될 것이라고 주장했다. 하지만 스타인의 미국 프로그램에 대한 반대는 이러한 집중에 대해서 유연한 입장에 서있으며 초기 국제적인 협력을 미국과 유럽이 예산과 인력을 충원하기 위한 노력의 기회로 보고 있다. 그는 최선의 결과는 연구비 지원당국이 고위험 연구를 지지하려는 의지를 자극하는 것이 될 것이라고 밝혔다.

BRAIN과 HBP에 참여하고 있는 일부 연구자들은 이미 비공식적으로 협력연구를 시작했다. BRAIN 이니셔티브의 파트너인 워싱턴주 시애틀의 앨런 뇌연구소 (Allen Institute for Brain Research)는 HBP와의 협력연구를 통해 신경자극에 대한 논문을 발표했다. 캘리포니아주의 옥스나드 (Oxnard)의 캐블리 재단 (Kavli Foundation)의 과학프로그램의 부의장인 전미영 (Miyoung Chun)은 미국 뇌 프로젝트의 모든 파트너들은 (캐블리 재단도 포함된다) HBP와의 협력이 얼마나 어려울 것인지에 대해서 인지하고 있다고 말했다. 전미영은 “실험실 안에서도 데이터를 공유하는 것은 쉽지 않다. 그런데 모든 사람들과 데이터를 공유하는 것은 어떨지 생각해보면 그 어려움을 알 수 있을 것”이라고 말했다.

한 가지 사례는 BRAIN 이니셔티브의 민간 연구비 지원 파트너에 의해 600,000달러가 들어간 파일럿 프로젝트이다: 캐블리 재단과 하워드 휴즈 의학연구소 (Howard Hughes Medical Institute, HHMI)와 앨런 연구소가 참여하고 있다. 임시적으로 국경없는 뉴로데이터 (Neurodata Without Borders)라 불리는 이 프로젝트는 전세계에서 데이터를 축적하도록 하는 컴퓨터 프레임워크를 만들어 다른 과학자들이 사용하는데 있어서 표준적인 포맷으로 전환될 수 있도록 하는 것이다. 내년에 몇몇 신경과학자들은 실험쥐를 대상으로 단일 뉴런의 행위와 전자생리학적 기록 그리고 뉴런의 전기신호의 이미지를 포함한 데이터를 이용하여 파일럿 컴퓨터 프로그램을 테스트하게 될 것이다. 이 파일럿 프로젝트에 참여하는 신경과학자 중에 한 명인 HHMI의 카렐 스보보다(Karel Svoboda)는 이러한 노력은 때로는 연구자들이 적응하지 못해서 시작도 하기 전에 실패한다고 말했다.

출처: <네이처> 2014년 3월 18일 (Nature doi:10.1038/nature.2014.14871)

키워드 : 인간뇌 프로젝트, 발전혁신 신경기술을 통한 뇌연구, 협력연구

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://www.nature.com/news/brain-mapping-projects-to-join-forces-1.14871

제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2014.05.12 11:12

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