IBS Art in Science는 과학 속 숨겨진 아름다움을 찾고자 기획된 기초과학연구원(IBS) 대표 과학-예술 융·복합 프로젝트이다. IBS는 2015년부터 전시 형태를 빌려 대중들에게 과학자들이 연구 과정에서 발견한 예술적인 순간들을 선보이고 있다. 과학과 예술의 단순한 융합을 넘어 새로운 가치를 창출하고자 매해 도전을 거듭하고 있다.

새로운 관점과 통찰을 선사한다는 점에서 과학과 예술은 닮아있다. 과학과 예술은 호기심을 동력삼아 가치와 영감을 빚어낸다. 과학은 예술적이기도 하고, 예술이 과학을 담기도 한다. 우리의 삶을 풍요롭게 만들지만 일상생활에선 다가가기 어렵다는 점도 비슷하다. 인류의 삶에서 과학과 예술은 떼어낼 수 없는 부분이자 삶의 주축이 되는 영역을 차지하고 있다. IBS는 이런 과학과 예술의 만남을 Art in Science라는 전시에 녹여 우리의 일상에 색다른 즐거움을 선사하고자 한다.

(작품명: 뇌 위의 모닥불 Bonfire in the Brain, IBS 혈관연구단, 안지훈)

과학자들은 오랫동안 ‘뇌’ 그 자체에 관심을 가졌을 뿐, 뇌를 감싸고 있는 막인 ‘뇌막’에 대해서는 알지 못했다. 이 얇은 막에서는 어떤 일들이 벌어지고 있을까? 최근 연구를 통해 뇌 노폐물이 뇌막의 대식세포들에 의해 청소되고, 뇌막 림프관을 통해 뇌 밖으로 배출된다는 것이 밝혀졌다. 혈관 연구단은 쥐의 뇌막을 고해상도로 관찰하기 위해, 뇌막 림프관의 구조를 유지한 상태에서 형광 염색을 하였다. 혈관은 초록색으로, 뇌막림프관과 대식세포는 붉은색으로 표현하였다. 뇌는 머리뼈와 뇌막에 의해 보호되어 안정적인 구조를 유지한다. 그러나 뇌막에서는 대조적으로 역동적인 일들이 일어나는 것처럼 보인다. 림프관은 힘차고 활발하게 뻗어나가고 있고, 대식세포들은 혈관 주위를 움직이며 병원균의 침입을 감시하고 있다. ‘활활 타고 있는 모닥불’의 모습은 우리 뇌를 건강하게 유지하기 위해 뇌막에서 많은 일들이 일어나고 있음을 암시한다.

The brain is a tightly regulated and protected organ. Scientists have long been interested in the brain, but not much is known about the meninges—the protective membranes that cover it. The Center for Vascular Research looked closely at these thin layers of tissue covering the brain using a genetically engineered lymphatic reporter mouse model under a fluorescence microscope and has recently discovered a waste disposal system of the brain—meningeal lymphatic vessels and perivascular macrophages. The meningeal lymphatic vessels, shown in green, constantly sprouts and regresses, while perivascular macrophages, shown in orange red, keeps moving and surveilling the surface of the brain to prevent pathogens from entering the brain. These dynamic biological processes resemble a glowing bonfire with large flames and flying sparks

(작품명: 괜찮아 It’s Okay. IBS 인지 및 사회성 연구단, 이준혁)

실패는 성공의 어머니라 했던가. 우리는 실패를 거듭하고, 그 실패를 딛고 앞으로 나아가며 산다. 하지만 때로는 아무리 노력해도 성공의 기미조차 보이지 않고, 오히려 긴 시간 축적돼온 실패의 기억들만이 우리를 두렵게 만든다. 사진 속 파란색은 시상망상핵(thalamic reticular nucleus)이라 불리는 신경세포다. 시상망상핵은 기존에 주의집중, 체감각신호 처리 등에 관여된다고 알려진 지역인데, 최근 들어 공포기억소멸에 깊이 관여하고 있음이 밝혀졌다. 이 작품에 촬영된 시상망상핵 신경세포(파란색) 중 일부(빨간색)는 실 모양의 축색돌기를 공포기억센터에 뻗어 두려운 기억을 억제한다. 두려운 상황이 발생했을 때 이 신경세포들은 더욱 활성화되고, 상황을 극복할 수 있는 원동력을 뇌 수준에서 제공해준다. 때로는 거듭된 실패로 두려움이 커져 새로운 도전을 망설이게 되는 경우도 있다. 이럴 때면 잠시 숨을 돌리고 내 뇌 안에서 보내오는 작은 응원의 소리에 귀를 기울여 보는 것은 어떨까. “괜찮아.”

Occasionally we fail at something, but we learn from our failures and move forward. But sometimes, no matter how hard we try, we don't even see the signs of success, but instead fixate on the deeply rooted memories of past failures that continue to haunt us. The blue colors in the image are neurons called thalamic reticular nucleus. Some of these neurons, shown in red, stretch the thread-shaped axon, which serves to suppress fearful memory. When you are in a scary situation, these neurons increase their firing activity, allowing you to overcome the fearful situation. Whenever your past failure or fearful memories discourage and stop you from taking up new challenges, pay close attention to the message of support that is sent to you from the deep inside of your brain—it’s okay.