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터치스크린 방식을 이용한 도박성 게임 동물 모델 세계 최초 개발
행위 중독 환자의 기질과 환경에 따른 맞춤형 진단 및 치료 필요성 제시
특허뉴스 이민우기자 기사입력  2017/07/19 [14:17]


  김정훈 교수팀(연세대학교 의과대학)이 터치스크린 방식을 이용한 도박성 게임 동물모델을 세계 최초로 개발하였다고 미래창조과학부(장관 유영민)는 밝혔다.
 
* 터치스크린(touchscreen) : 화면을 터치하면 그 변화를 감지하여 이미 입력된 컴퓨터 프로그램에 따라 적절한 명령을 전달하고, 그 결과 동물의 학습을 유도하고 어떤 행동반응을 보이는지 측정할 수 있게 해주는 장치
 
연세대 의대 김정훈 교수팀이 수행한 이번 연구결과는 세계적으로 권위 있는 네이쳐 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 7월 18일자(한국 시각 오후6시) 온라인 판으로 게재되었다.
 
- 논문명 :Interaction between trait and housing condition produces differential decision-making toward risk choice in a rat gambling task.
- 저자정보 : 김정훈 (교신저자), 김화영 (공동 제1저자), 조보람 (공동 제1저자), 곽명지 (공동저자)
 
도박성 게임의 재미를 넘어서 생활에 지장을 줄만큼 병적으로 빠져드는 행위 중독이 사회적으로 큰 문제가 되고 있지만, 행위 중독에 대한 객관적 진단기술 및 발병 기전에 대한 연구는 매우 부족하고, 특히 행위 중독은 동물모델 개발 자체가 매우 어려운 한계가 있었다.
 
김정훈 교수팀은 세계 최초로 터치스크린 방식을 이용하여 쥐들에게 도박성 게임을 성공적으로 학습시키고, 기질에 따른 위험회피* 및 위험추구 성향**을 분리해 내는데 성공하였다고 밝혔다.
 
* 위험 회피 (risk-averse): 터치스크린 화면상에 보이는 총 4개의 윈도우 중 일시적으로는 많은 보상을 주지만, 시간이 지날수록 오히려 적은 양의 보상을 제공해주는 윈도우를 기피하고, 안정적으로 많은 양의 보상을 주는 윈도우를 선호하는 경향
 
** 위험 추구 (risk-seeking): 터치스크린 화면상에 보이는 총 4개의 윈도우 중 일시적으로는 많은 보상을 주지만, 시간이 지날수록 오히려 적은 양의 보상을 제공해주는 윈도우를 선호하는 경향
 
연구진은 또한 도박성게임 훈련을 받은 쥐들을 코카인에 장기간 노출시켰을 때 위험추구 성향이 증가함을 확인하였으며, 이러한 변화는 기질과 사육환경의 상호작용에 따라 차등적으로 발현됨을 처음으로 발견하였다.
     
본연구는 국내에서는 유일하게 행위 중독, 그중에서도 특히 우리나라 사회에서 문제가 되는 도박성 게임 동물모델 개발을 성공시킴으로써, 세계적으로도 이제 막 시작되는 이 분야의 연구를 선도해 나갈 중요한 발판을 다지게 된 것으로 평가된다.
 
  김정훈 교수는 “앞으로 보다 많은 정밀한 연구가 요구 되지만, 이러한 연구결과는 임상에서 중독질환 관련 환자를 대하는 의사의 진단 및 치료의 기준 또한 환자의 기질 및 환경에 따라 맞춤형으로 달라질 수도 있음을 시사해주는 중요한 연구”라고 그 의의를 밝혔다.
 
본 연구는 미래창조과학부의 뇌과학원천기술개발사업과 글로벌 리서치네트워크 지원사업, 그리고 신진연구지원사업의 지원을 받아 수행되었다.
 

논문명, 저자정보

논문명 : “Interaction between trait and housing condition produces differential decision-making toward risk choice in a rat gambling task.”
저자 정보 :김정훈 (교신저자), 김화영 (공동 제1저자), 조보람 (공동 제1저자), 곽명지 (공동저자)
   
논문의 주요 내용
 
1. 연구의 필요성
   약물중독뿐만 아니라 도박, 게임과 같은 행위 중독 또한 사회적으로 큰 문제가 되고 있음. 특히 도박, 게임중독은 폭력성 및 자살 등과 연관성이 높고, 그로 인한 사회경제적 손실 또한 매우 큼.
 
행위 중독에 대한 객관적 진단기술 및 발병 기전에 대한 연구는 매우 부족한 현실임. 특히 약물중독과 달리 행위 중독은 동물모델 개발이 쉽지 않아 연구에 어려움이 있음.
 
기질과 환경의 상호작용이 개체의 행동에 어떤 영향을 미치는가에 관한 물음은 오랫동안 사람들의 관심을 끌어온 흥미 있는 질문임. 

도박이나 도박성 게임과 같이 위험을 추구하는 행동의 선택에 기질과 환경이 어떻게 작용하는지 동물 모델을 이용한 접근은 거의 전무함.
 
2. 발견 원리
   터치스크린 방식을 이용하여 쥐들에게 도박성 게임을 성공적으로 학습시키고, 기질에 따른 위험회피 및 위험추구 성향을 분리해 내는데 성공하였음.
 
코카인에 장기간 노출 되었을 때 위험추구 성향이 증가함을 확인하였으며, 이러한 변화는 기질과 사육환경의 상호작용에 따라 차등적으로 발현됨을 발견하였음.

 3. 연구 성과
   도박 및 도박성게임 행동을 연구할 수 있는 동물모델을 국내 최초로, 터치스크린을 접목한 도박성 게임 행동 동물모델을 세계 최초로 개발하는데 성공함.
 
같은 성향의 기질일지라도 어떤 환경에서 성장하느냐에 따라 위험을 추구하는 행동반응은 다르게 나타날 수 있음을 도박행동 동물모델을 이용하여 세계 최초로 밝힘.

  앞으로 보다 많은 정밀한 연구가 요구되지만, 이러한 연구결과는 임상에서 중독질환 관련 환자를 대하는 의사의 진단 및 치료의 기준 또한 환자의 기질 및 환경에 따라 맞춤형으로 달라질 수도 있음을 시사해주는 중요한 연구임. 

 

▲     © 특허뉴스

그림설명 : 터치스크린 방식을 이용한 도박성게임행동 모델과 위험선호도
(a) 이번 연구에 사용된 터치스크린 행동측정장비와 도박성게임행동의 개략적인 모식도. (b) 도박성게임행동에 따른 개체간의 위험선호도 차이. 위험회피군은 가장 많은 보상을 얻을 수 있는 P2 윈도우를 선호하는 반면, 위험추구군은 상대적으로 전체적인 보상은 적지만 일시적 보상이 큰 P3와 P4윈도우에 대한 선호도가 높다. 
 
 
▲     © 특허뉴스
   
그림설명 : 코카인에 장기간 노출된 쥐는 선호도에 변화가 생기지만, 그 변화는 기질과 환경에 따라 차등적으로 나타남 (a) 코카인을 1회 주사한 후에 선호도를 측정하면 선호도에 변화가 없다. (b) 코카인을 반복적으로 투여하고 난 후에 다시 코카인을 주고 선호도를 측정하면 대다수 쥐들의 선호도가 위험회피에서 위험추구 쪽으로 바뀌게 된다. 하지만, 기질적으로 위험회피 성향을 보이고 혼자서 사육해온 그룹의 쥐들은 그 성향을 그대로 유지한다.

기사입력: 2017/07/19 [14:17]  최종편집: ⓒ e-patentnews.com
 
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