최근 신경세포들간의 전달을 도울 수 있는 화학적인 마이크로칩이 개발됐다.

연구진은 이것이 전기를 통해 자극되어지는 현존하는 칩보다 뇌의 정상적인 신호체계와 같이 작용할 수 있다고 밝혔다.

이 칩은 이 세포에서 다른 세포로의 신경 메시지 전달을 하는 접합점을 자극하는 인공적인 시냅시스이다.

자연적으로 과정이 야기될 때, 신경 접합점 혹은 시냅시스에서 전기적인 신호들은 화학적인 신호로 바뀐다.

신경전달물질은 새로운 전기적인 자극을 야기시키면서, 다른 시냅시스의 분자 수용체에 의해 신호를 접수한 시냅시스로부터 방출되어진다.

시냅시스 칩 개발자들은 이것이 신경 세포를 전기적인 충격을 통해 직접적으로 자극하는 카크리어 임플란트(cochlear implants)와 같은 현존하는 장치를 대신할 수 있기를 바라고 있다.

스탠포드대학의 연구진은 이것이 매우 민감하고 명확한 반응을 나타낼 수 있기 때문에 그들의 시냅시스 칩이 전기적인 것보다는 뇌의 자연적인 과정처럼 작용할 것이라고 믿고 있다.

연구진은 1센티미터의 사각형 실리콘 칩위에 4개의 인공 시냅시스를 만들어낼 수 있었다.

각각의 시냅시스는 5,000나노미터 너비의 실리콘 속의 작은 구멍이다.

심지어 실제 시냅시스보다 이것이 더 크지만, 칩 위에 한 층속의 단 한 개의 세포를 자극할 수 있다.

이것은 전기장이 가해졌을 때 발생한다. 칩속의 특별한 파이프라인 속에 저장되는 신경전달물질은 세포 가까이에서 자극하기 위해 밖으로 밀려난다.

Southern California 대학의 Gerald Loeb 박사는 'New Scientist' 지와의 인터뷰에서 "우수한 이 장치는 하나의 이식 칩속에 화학적이고 전기적인 자극을 조합함으로써 만들어질 수 있다. 그러나, 연구진은 아직 해결해야할 몇몇 문제들을 가지고 있다" 고 밝혔다.



이현정 기자(snicky@newsmp.com)