[21.06.13~읽는중] 물리적 포만감의 신경회로 매커니즘 -김성연교수님의 기고문

뇌 

-> 혼자 작동한다기 보단 "신호전달" 에 의해 매개되어 실질적인 활동을 함 

<=> Brain-Body communication (뇌-몸 의사소통) 을 통해 뇌는 진가를 발휘한다! 

여기서 질문이 생깁니다.

어떤 매커니즘으로 신호가 전달되어
INPUT(감각) 을 넣어주면 OUTPUT(반응 ex: 행동..생리적상태..) 이
나오나요? 

 

이에따라, 김성연교수님의 연구실에선 

감각신호가 몸에 들어왔을때 뇌로 전달되는 "정확한" 경로 밝히기 

+

이 정보가 뇌에서 "정확히" 어떻게 처리되어 생리적 변화 (OUTPUT)을 만들어 내는지 

 

                                                                                                             왜 정확히 알아야 하나요? 

: 신경에서부터 뇌까지.. 신호들이 처리되는 매커니즘을
정확히 밝힐 수만 있다면 화학, 물리에서 자연현상을 설명하듯
엄정한 규칙을 얻을 수도 있을거에요!! 

 

인간에게 유의미하고, 진화적으로 잘 보존된(단순한 뇌기능&주로 후뇌와 시상하부 영역에 매개되는) 현상인 

언제 배부름을 느끼지? 언제 배고픔을 느끼지? 체온조절은 어떤 경로로? 페로몬 신호가 어

떻게 인식돼? 에 집중하여 연구 진행중입니다. 그중 neural circuit mechanism for mechanosensory feedback control of ingestion 이란 논문은 세계의 스포트라이트를 받았어요! ☆3☆

 

이후는 해당 논문의 요약 

:MAIN Question:
모든 식사는 끝이 난다. 근데 어떻게 끝나? 왜 끝나? 계속 안먹고 멈추고싶은 이유가 뭐야?  

 

그간 연구들의 가설 & 증명과정 

1) oral (입)과, oropharyngeal (인두)에서 오는 감각신호가 섭식행동을 조절할거야!  

(1) (bellows,1938) 

개의 식도에 관을 삽입한다. 이후 입에서 오는 물을 가로챈다!

=> 만약.. 위에서 느껴지는 걸로 갈증이 해소된다면 강아지는 계속 마시겠지!!

∵ 결과 : 입& 인두에는 느껴졌으나 위에 감각이 느껴지지 않았음 

 ∴ 결론: 입&인두는 그것에서 느껴지는 감각만으로도 배고픔,목마름을 일시적으로 멈추어줄 수 있다. 

(2) (zimmerman et al, 2016)

차가운 막대를 혀에 대주면 갈증뉴런 일시 억제 

2) 위에서 오는 감각신호가 배부름을 조절할거야! 

(1) (Towbin, 1949),(Miller, 1957)

강아지, Rat 위에 풍선을 넣고 팽창시켰다. 

=> 위를 팽창시킨 강아지와 Rat은 마시는 물의 양, 음식 나오는 레버를 누르는 횟수가 절반으로 줄었다. 

(2) (Powley and Philips, 2004)

위에 액체 (여러 농도,삼투압등등 조절하여) 넣어줌.  

=> 종류 상관 없이 배부름은 넣어준 양에만 의존했다.

 

∵ 결과 :  위장의 팽창 또는 물리적 감각 (mechanosensation)이 식욕 억제에 중요한 역할을 한다는 것을 알려준다. 

3) 장에서 오는 감각신호가 배부름을 조절할거야! 

(1) (Greenberg et al , 1990)

Rat의 십이지장에 삽관하여 지방, 식염수를 넣어줌.

=> 지방을 주었을땐 식사량이 0이 되었으나 식염수를 주었을땐 식사량 유지. 

 

종합한 결론 !!!!!!!! 

upper digestive tract에서 발생하는 포만감은 '부피' (mechanosensation) 에 기인하고,
장에서 발생하는 포만감은 영양분에 기인한다.