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[서울대 강의] 뇌 속 회로를 해독하다: 전기가 '말'이 되는 공간, 시냅스 전달의 모든 것

서울대학교 학부대학 공통교육과정 [지성의 열쇠: 과학적 사고와 응용] 중 '뇌의 신경회로와 분자(C40.139.001)' 과목의 6번째 강의입니다(3주차). 지난 시간 뉴런 하나가 '외침'을 만드는 법(활동전위)을 배웠다면, 이번에는 그 외침이 어떻게 옆 동료에게 전달되는지, 즉 뉴런들의 진짜 '대화법'을 알아봅니다. 전선이 끊겨 있는 뇌 속에서 정보는 어떻게 강을 건너 다음 뉴런으로 전달될까요? 이번 강의에서는 '전기 신호'가 '화학 물질'로 변신했다가 다시 '전기 신호'로 돌아오는 0.001초의 또다른 정교한 드라마를 소개합니다. 주요 내용: 개구리 심장이 알려준 비밀: 꿈속에서 힌트를 얻은 Otto Loewi의 실험 (Soup vs. Spark 논쟁) 전기적 시냅스 vs 화학적 시냅스: '직통 유선 연결'과 '정교한 택배 배송'의 차이 Ca²⁺ 이 당기는 방아쇠: 전기 신호를 화학 물질 분비로 번역하는 핵심 기전 흥분(EPSP)과 억제(IPSP)의 줄다리기: 내 머릿속에서 일어나는 민주주의적 '투표'와 연산 시냅스 통합(Synaptic Integration): 수천 개 입력이 하나의 결정을 만드는 과정 뉴런 하나는 수천 개의 시냅스를 통해 신호를 받습니다. 이 신호들이 더해지고, 상쇄되고, 조절되면서 우리가 느끼고, 기억하고, 선택하고, 행동하는 신경 계산(neural computation)이 이루어집니다. 비전공자도 "아, 내 머릿속에서 이런 계산이 일어나고 있구나!" 하고 무릎을 칠 수 있도록 흥미로운 비유와 시각 자료를 듬뿍 담았습니다. 뇌가 단순히 물질의 집합이 아니라, 어떻게 '소통하는 회로'인지 확인해 보세요. 서울대학교 신경회로 연구실(Neural Circuit Lab): 저희 연구실의 최신 연구와 소식이 궁금하시다면 홈페이지를 방문해 주세요. 👉 http://www.sungyonkimlab.org/