초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구의 목적은 제브라피쉬라는 경제적이고 효율적인 동물모델에서의 다채널 뇌파 검출과 침 근전도 측정법을 개발하여 다양한 난치성 신경계 질환의 치료를 위한 새로운 약물 개발 또는 치료법 개발을 위한 초석을 마련하는 것이다. 이를 위해 아래의 연구를 수행하였다. - 제브라피쉬용 다채널 EEG 및 EMG 전극 개발 - 수중동물인 제브라피쉬의 장시간 호흡 유지 및 고정 방법 개발 - 개발된 EEG 및 EMG 전극을 이용하여 실제 제브라피쉬에서 다채널 EEG 및 침근전도 측정. 이를 통해 제브라피쉬 질환 모델을 신약 또는 새로운 치료법 개발에 널리 활용할 수 있음을 보이고자 함 연구결과 1. 제브라피쉬 배아에서의 EMG 측정 기술 개발 - 제브라피쉬 배아에 사용 가능한 MEMS 공정 기반의 마이크로 침 전극을 개발함 - EMG를 검출하는 데 충분한 시간 동안 제브라피쉬 배아를 마취하지 않고도 고정시킬수 있는 고정 방법을 개발 - 개발된 EMG 시스템을 활용하여 실제 제브라피쉬 배아에서의 근전도 신호를 세계 최초로 측정함 2. 제브라피쉬 성체에서 다채널 EEG 측정 기술 개발 - 제브라피쉬 성체에서 사용 가능한 다채널(multi-channel) 유연성 뇌파 전극(flexible EEG electrode)을 개발함 - EEG 신호 획득에 충분한 시간 동안 제브라피쉬의 아가미 호흡을 유지하면서 개체를 고정할 수 있는 방법을 개발함 - 이를 활용하여, 실제 제브라피쉬 두피에서 비침습적으로 최대 4채널의 EEG 신호를 세계 최초로 획득함. - 약물을 통해 경련이 유도된 제브라피쉬에서 정상 뇌파와 경련 뇌파를 성공적으로 구분함 연구결과의 활용계획 본 연구를 통해 개발한 다채널 뇌파 측정 기술 및 침 근전도 측정 기술은 다음과 같이 활용 가능할 것이다. - 다양한 뇌신경계 질환의 치료제 및 치료법 개발에 제브라피쉬를 이용하여 대량 스크리닝을 가능케 함으로써 관련 연구에 소요되는 비용을 획기적으로 줄이는 데 기여 - 그로 인한 기초 신경과학 연구 및 원천기술 확보에 이바지 - 개발된 다채널 뇌파 측정 시스템을 활용하여 난치성 뇌신경계 질환의 기전 규명, 약효 검증뿐 아니라 신경과학, 신경생리학 등 기초 학문 연구에도 활용 - 개발된 단일 개체 대상의 뇌파 및 근전도 측정 기술을 동시에 여러 개체를 대상으로 신호를 측정할 수 있는 다개체(multi-body) 측정 시스템으로 확장하여 산업적 파급효과 극대화 ( 출처 : 한글요약문 4p ) |