쇼트트랙 스피드 스케이팅 선수들의 뇌 가소성 탐색 및 기전 규명

국문 초록 (Abstract)

동물 실험과 심리학적 패러다임을 이용한 사람 실험을 통해 운동 기술의 습득과 기억에 소뇌, 줄무늬핵, 다리뇌, 운동 겉질이 중요한 역할을 한다고 생각되어져 왔다. 곡예 운동 학습을 한 흰쥐 소뇌 조롱박 세포의 시냅스 수와 분자층 부피가 증가하였으며, 장기간의 운동 학습으로 흰쥐 줄무늬핵 신경세포의 활성이 변하였고, 앞 줄무늬핵의 가역적 차단으로 학습의 장애가 초래되었으며, 뒤 줄무늬핵의 차단으로 학습된 운동의 실행이 저해되었다. 최근, 자기공명영상(MRI)과 같은 첨단 영상 장비의 발달로 살아 있는 사람 뇌의 형태적 분석이 가능하게 되었다. 자기공명영상을 이용하여 음악가의 소뇌 부피 분석을 한 연구 결과는 소뇌, 줄무늬핵, 운동 겉질 등의 운동 학습과 관련 있는 뇌 구조물들의 형태적 가소성을 시사하지만 운동 학습 및 암묵적 기억에 중추적인 역할을 하는 운동 관련 뇌 구조물들의 형태적 가소성에 관한 연구가 미비한 실정이다. 이에 운동 학습과 소뇌, 줄무늬핵, 다리뇌운동 겉질의 형태적 가소성에 관한 포괄적이 연구가 요구된다. 따라서 본 연수에서는 첫째, 운동선수로서 지속적으로 빙판 위에서 스케이팅 훈련을 받아 균형 및 협응 능력이 발달한 스케이팅 선수와 그 대조군의 뇌를 분석하여 균형 및 협응 관련 뇌 구조물의 형태학적 가소성을 밝히고, 둘째, 사다리 및 수중 미로 학습으로 유도된 흰 쥐 뇌의 시냅스 가소성을 분석하여 운동 및 운동 학습에 의한 뇌 가소성의 형태적 기전을 규명하고 새로운 스포츠의학 및 운동생리학적 지식을 축적하고자 한다. 또한 오랫동안 경험적으로 활용되고 있는 뇌질환에서의 운동 처방의 효과에 대한 기초 자료를 제시하여 운동 및 운동학습을 통한 운동 처방 및 예방에 관한 과학적 근거를 확립하고자 한다.