연구책임자: 금세훈 (sdukeum@ibs.re.kr, https://keumlab.org)
박사후연구원 : 정승문, 최지예, 이효인
석사연구원 : 유은수
학사연구원 : 최성준

□ 연구책임자 소개

  금세훈 교수는 미국 듀크대학교 (Duke University)에서 유전학을 전공하여 박사학위를 취득하였고, 이후 캘리포니아 주립대 (University of California, San Francisco)와 기초과학연구원 (Institute for Basic Science, IBS)에서 박사후연구원 과정을 마쳤습니다. 2018년 공감 행동을 조절하는 대뇌 미세 신경회로와 유전자를 규명하여 학술지 뉴런 (Neuron)에 논문을 게재하였습니다. 2018년 8월부터 IBS 인지 및 사회성 연구단에서 팀 리더 (Team leader)의 역할로 독립된 연구 그룹을 구성하여 신진 연구자를 지도하며 뇌과학 연구를 수행하고 있습니다. 2020년 부터는 과학기술연합대학원 대학교 (University of Science and Technology, UST) 전임교원으로 임용되어 학생 지도 활동도 하고 있습니다.

□ 연구실 개요 및 주요 연구 소개 

  다른 사람의 기쁨, 슬픔, 혹은 공포 같은 정서적인 상태를 공유하며 이해하는 공감 (Empathy)은 사회적 동물인 인간에게는 필수적인 능력입니다. 본 연구실은 공감 행동을 조절하는 신경회로에 대한 이해를 기반으로 인간의 정서 및 사회성 행동을 조절하는 신경기전에 대한 근본적인 궁금증을 가지고 있습니다. 칼슘이미징, 광유전학, 바이러스를 활용한 신경망 맵핑 및 최신 분자유전학 기법들을 사용하여 정서적 공감의 동물 모델인 관찰 공포 학습 (Observational fear learning)과 감정인식 모델인 정서 상태 구별 (Affective state discrimination) 행동에서 뇌가 어떻게 공감 반응을 생성하고 정신 질환에서는 그 신경 회로가 어떻게 변화되었는가를 중점적으로 연구하고 있습니다. 이러한 연구는 궁극적으로 인간의 공감에 대한 이해를 넓히고 관련 정신 질환에 대한 효과적인 치료법 개발에 이바지할 것입니다. 

그림-1. 정서적 공감 관찰공포 행동을 조절하는 대뇌 뉴런 앙상블의 칼슘이미징

  기초과학연구원은 세계적 수준의 기초과학연구를 통해 창조적 지식과 원천기술을 확보하는 것을 목표로 「국제과학비즈니스벨트 조성 및 지원에 관한 특별법」 제14조에 의해 설립된 국가 연구기관입니다. IBS 인지 및 사회성 연구단은 총 8개의 연구팀과 70여명의 연구인력으로 구성되어 있으며, 세계적 수준의 연구환경을 구축하고 있습니다. 현재 우리 사회 정서 신경과학 연구실 (Lab. of Social and Affective Neuroscience)은 우수한 박사급 연구원들이 중심이 되어 활발하게 연구를 수행하고 있습니다. 공감에 대한 연구를 바탕으로 앞으로는 사이코패스와 같은 반사회성 행동 장애를 유발하는 뇌 회로 및 신경 전달물질 기전에 대한 연구를 중점적으로 진행할 계획을 가지고 있습니다. 함께 연구하고 싶은 열정 넘치는 대학원생 및 박사후연구원은 언제든지 환영합니다.

□ 최근 주요 논문 성과

1. Keum S and Shin HS. Neural Basis of Observational Fear Learning: A Potential Model of Affective Empathy. Neuron. 2019 104(1):78-86 (*Co-corresponding). 

2. Keum S, Kim A, Shin JJ, Kim JH, Park J, Shin HS. A Missense Variant at the Nrxn3 Locus Enhances Empathy Fear in the Mouse. Neuron. 2018. 98(3): 588-601.

3. Keum S and Shin HS. Genetic factors associated with empathy in humans and mice. Neuropharmacology. 2019. pii: S0028-3908(19)30029-2. 

4. Keum S and Shin HS. Rodent models for studying empathy. Neurobiol Learn Mem. 2016. 135: 22-26.

5. Keum S, Park J, Kim A, Park J, Kim KK, Jeong J, Shin HS. Variability in empathic fear response among 11 inbred strains of mice. Genes Brain Behav. 2016. 15(2): 231-42.