[메디먼트뉴스 이광익 기자] 뇌전증 발작이 뇌 전체로 퍼져나가는 과정을 실시간 3D 영상으로 포착할 수 있는 초고속 현미경 기술이 개발됐다.
미국 조지아대 연구팀은 21일(현지시간) 국제학술지 '바이오메디컬 옵틱스 익스프레스'에 적응광학 기술을 접목한 광학 시트 현미경으로 유생 제브라피시의 뇌에서 발작이 전파되는 과정을 3D로 촬영하는 데 성공했다고 밝혔다.
연구팀이 개발한 현미경은 빛을 얇은 판 형태로 시료 측면에 비춰 촬영하는 '광학 시트' 방식에 실시간으로 이미지 왜곡을 보정하는 적응광학 기술을 결합했다. 이를 통해 기존보다 7배 빠른 초당 4회의 속도로 3차원 뇌 영상을 촬영할 수 있다.
이전까지 뇌전증 발작 연구는 주로 2D 이미지로 이뤄졌으며, 3D 촬영은 속도가 느려 수 초 만에 끝나는 발작 현상을 포착하기 어려웠다.
연구팀은 이 장비로 유도 발작을 일으킨 제브라피시 유생의 뇌를 2분 30초 동안 연속 촬영했다. 그 결과 발작이 뇌 뒤쪽에서 시작해 시각 정보를 처리하는 '시개' 영역으로 전파된 뒤 수십 초에 걸쳐 점차 가라앉는 과정을 상세히 관찰했다.
연구를 이끈 피터 크너 교수는 "이번 연구에서 얻은 상세한 영상 정보는 뇌전증 발작의 형성 및 전파 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공할 것"이라며 "효과적인 치료법 개발에 기여할 수 있다"고 설명했다.
연구팀은 향후 특정 유전자가 없는 제브라피시 모델을 추가로 촬영하는 등 연구를 확대할 계획이다.
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