국내외 과학기술 정책에 대한 간략한 정보
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뇌 기능 향상을 위한 신경 과학 발전 현황 원문보기 1
- 국가 미국
- 생성기관 월스트리트저널
- 주제분류 핵심R&D분야
- 원문발표일 2021-08-12
- 등록일 2021-09-10
- 권호 198
○ 월스트리트저널(WSJ)은 기억력 향상에서 학습 보조에 이르기까지 뇌 기능 향상을 위한 신경 과학 기술의 발전 현황을 정리한 기사*를 보도함
* How to Get Smarter: Start with the Brain Itself
○ 신경 과학의 최전선에서 과학자들은 학습 역량을 향상시키는 기기를 개발하거나 교실이나 다른 경험에서 뇌 발달을 돕는 방안을 연구하고 있으며, 본 기사는 최근 개발 중인 기술 5가지를 다음과 같이 소개함
(1) 마음의 연결
- 국방부(DOD)의 지원을 받아 수행되는 연구는 뉴런에서 방출되는 자기장 신호를 바탕으로 한 사람의 신경 활동을 다른 사람에 전달하는 기술을 연구하고 있음
- 20-30년 후에는 비침투적인 방식을 통해 뇌 신경을 연결하고 슈퍼컴퓨터의 저장 및 처리 역량을 활용하는 생각의 인터넷의 개발로 이어질 수 있을 것임
(2) 기억력 강화
- 브레인 임플란트를 통해 뇌에 부상을 입었거나 알츠하이머 등으로 기억이 손상된 환자의 기억력을 향상시키는 연구가 진행중으로, 최대 37%에 이르는 기억력 강화 효과를 얻었음
- 궁극적으로는 무선 메모리 인공 기관을 통해 트라우마나 알츠하이머 등의 질환에 대응하거나 시험 전 학생의 학습을 돕는 등의 기술로 개발될 수 있음
(3) 학습 역량 강화
- 국방고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받아 수행되는 연구는 주요 신경을 전기 미세 파동으로 활성화해 뇌의 역량을 강화하는 것을 목표로 함
- 전류를 신경에 흘려 만성적인 통증을 통제하는 기법은 이미 활용되고 있으며, 본 연구는 이를 발전시키는 것이지만 아직 정확한 메커니즘이나 잠재적인 부작용은 밝혀지지 않았음
(4) 게임을 통한 뇌 훈련
- 교육부(Ed)의 지원을 받아 뉴욕대(NYU) 등이 추진하고 있는 연구는 인지 역량을 개선해주는 모바일 게임을 개발하고, 실제 효과를 분석하고 있음
- 연구진의 게임은 기억력, 집중력, 유연성 등 인지능력을 강화하도록 설계되었으며, 게임을 하기 전과 후의 인지 능력 시험을 통해 그 효과를 측정할 것임
(5) 학생의 모니터링
- 연구자는 교실에서 실시간으로 비침투적인 방식을 바탕으로 학생의 눈을 확대 분석해 학습 상태(지겨움, 부주의, 집중)를 파악하는 기술을 개발하고 있음
- 학생 기반의 바이오센서는 온라인 기반의 학습 도구와 결합되어 정보 제공의 속도를 조절하거나 학습 전략을 바꾸는 등에 활용될 수 있을 것임
* How to Get Smarter: Start with the Brain Itself
○ 신경 과학의 최전선에서 과학자들은 학습 역량을 향상시키는 기기를 개발하거나 교실이나 다른 경험에서 뇌 발달을 돕는 방안을 연구하고 있으며, 본 기사는 최근 개발 중인 기술 5가지를 다음과 같이 소개함
(1) 마음의 연결
- 국방부(DOD)의 지원을 받아 수행되는 연구는 뉴런에서 방출되는 자기장 신호를 바탕으로 한 사람의 신경 활동을 다른 사람에 전달하는 기술을 연구하고 있음
- 20-30년 후에는 비침투적인 방식을 통해 뇌 신경을 연결하고 슈퍼컴퓨터의 저장 및 처리 역량을 활용하는 생각의 인터넷의 개발로 이어질 수 있을 것임
(2) 기억력 강화
- 브레인 임플란트를 통해 뇌에 부상을 입었거나 알츠하이머 등으로 기억이 손상된 환자의 기억력을 향상시키는 연구가 진행중으로, 최대 37%에 이르는 기억력 강화 효과를 얻었음
- 궁극적으로는 무선 메모리 인공 기관을 통해 트라우마나 알츠하이머 등의 질환에 대응하거나 시험 전 학생의 학습을 돕는 등의 기술로 개발될 수 있음
(3) 학습 역량 강화
- 국방고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받아 수행되는 연구는 주요 신경을 전기 미세 파동으로 활성화해 뇌의 역량을 강화하는 것을 목표로 함
- 전류를 신경에 흘려 만성적인 통증을 통제하는 기법은 이미 활용되고 있으며, 본 연구는 이를 발전시키는 것이지만 아직 정확한 메커니즘이나 잠재적인 부작용은 밝혀지지 않았음
(4) 게임을 통한 뇌 훈련
- 교육부(Ed)의 지원을 받아 뉴욕대(NYU) 등이 추진하고 있는 연구는 인지 역량을 개선해주는 모바일 게임을 개발하고, 실제 효과를 분석하고 있음
- 연구진의 게임은 기억력, 집중력, 유연성 등 인지능력을 강화하도록 설계되었으며, 게임을 하기 전과 후의 인지 능력 시험을 통해 그 효과를 측정할 것임
(5) 학생의 모니터링
- 연구자는 교실에서 실시간으로 비침투적인 방식을 바탕으로 학생의 눈을 확대 분석해 학습 상태(지겨움, 부주의, 집중)를 파악하는 기술을 개발하고 있음
- 학생 기반의 바이오센서는 온라인 기반의 학습 도구와 결합되어 정보 제공의 속도를 조절하거나 학습 전략을 바꾸는 등에 활용될 수 있을 것임
