지난 1월 GIST는 생명·의과학융합대학 내에 융합신경생리학과를 신설했다. 이번 가을학기에 첫 신입생이 입학한 융합신경생리학과는 기초과학연구원(IBS) 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단과의 연계를 바탕으로 신경과학과 생리학을 통합하는 연구와 교육을 이어나갈 계획이다.
신경과학–생리학 융합으로 인간 생리 이해
융합신경생리학과는 신경과학과 생리학을 접목해 뇌와 연결된 전체 신체 시스템을 함께 연구·교육하는 전국에서 유일한 학과다. 생명·의과학융합대학에서 생명과학과는 생명과학 전반에, 의생명공학과는 의료 진단 및 치료 기술에 다양한 연구 방향을 가진다. 반면 융합신경생리학과는 신경과학과 생리학의 융합에 초점을 맞춘다.
박지용 학과장은 “오랫동안 연구돼 온 신경과학과 생리학이라는 두 학문을 접목해 시스템적으로 포괄적인 연구를 지향하는 것이 우리 학과의 목표”라고 설명했다. 신경과학과 생리학을 결합하는 시도는 미국 등 해외에서 이미 15년 전부터 주목받아 온 패러다임이다. 알츠하이머병, 파킨슨병과 같은 퇴행성 뇌질환과 다른 신체 장기들의 연관성이 확인되고 있으며, 신경과학만으로 이를 규명하고 근본적인 치료법을 개발하기에는 한계가 있다. 따라서 뇌를 집중적으로 연구하는 신경과학과 신체 장기를 연구하는 생리학을 융합하는 것이 중요하다.
이러한 통합형 연구는 지난 12월 출범한 IBS 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단과의 연계를 바탕으로 이루어질 예정이다. 서성배 단장이 이끄는 IBS 연구단은 장내미생물, 뇌를 비롯한 신경회로, 신체 생리가 상호작용하는 작동 원리를 규명하는 것을 목표로 한다. 융합신경생리학과는 학과 교수진이 IBS 연구단의 공동 연구에 참여하는 제도 등을 통해 연구에 있어 활발히 연계를 이어갈 계획이다. 펨토초 레이저, 고성능 자동 유세포 분리기와 같은 IBS 연구단의 다양한 연구 장비도 연계에 활용될 예정이다. 또한 생명과학과, 의생명공학과와도 협력하며 학과를 운영할 것이라 밝혔다.
통합형 글로벌 연구 인재 양성 목표
융합신경생리학과는 유전체, 단백체, 대사체 등 오믹스 데이터를 통합적으로 분석해 거시적인 연관성을 규명할 수 있는 시스템 생물학 연구자 양성을 목표로 한다. 이를 위해 신경생리, 신경면역, 신경해부학 등의 기초 신경과학 과정과 장내미생물 분석, AI·빅데이터 기반 분석 과목을 포함해 총 28개의 교과 과정이 운영된다.
졸업 후 독립적인 연구자로 성장할 수 있도록 해외 연구실 인턴십과 국제학술대회 발표 등을 박사과정 졸업요건으로 도입하는 방안도 논의 중이다. 화요일마다 진행되는 학과 세미나와 함께, 해외 석학을 초청해 진행하는 국제 세미나 시리즈를 추진해 학생들이 학술적 소통 능력을 기를 수 있도록 준비하고 있다.
융합 연구에 집중하는 학과의 방향성에 맞춰 융합신경생리학과는 신경과학과 생리학 두 분야를 깊이 있게 이해하고 연구할 수 있는 석·박사 통합 및 박사 과정생을 중심으로 운영될 계획이다. 그러나 학부생이라도 관심이 있다면 누구나 세미나, 오픈랩과 같은 학과 행사에 참여하거나 연구실에서 인턴십 기회를 가질 수 있다고 박지용 학과장은 설명했다.
융합신경생리학과는 출범 초기인 만큼 안정적인 학과 기틀 마련에 힘쓰고 있다. 현재 매주 화요일에 학과 세미나를 개최하며, 오픈랩과 인턴 연수를 통해 학과의 연구 환경을 소개하고 있다. 지난 9월 1일에는 신임 교원으로 장진호 교수를 임용해 호흡-뇌-축 상호작용과 정서 반응의 신경 원리에 주목하는 신설 연구실이 출범했다. 앞으로는 신경과학, 생리학, 장내미생물 분야의 교원을 임용해 신설 학과의 기틀을 다질 계획이다. 또한 금호연구관, 실험동물자원센터, 삼성환경과학연구동에 연구실과 실험 공간을 구축하고 있다. 국내에서 처음 시도되는 학과인 만큼 신입생 모집을 위한 적극적인 홍보도 확대해 갈 예정이다.
박지용 학과장은 진학을 희망하는 학생들에게 “특정 한 분야에 매몰되지 않고 다양한 분야를 포용해 자신의 것으로 만들겠다는 도전 정신을 가진 학생들이 지원하기를 바란다”라는 말을 전했다.