성균관대 뇌과학뇌공학과 시스템 신경과학 연구실에서 학부생 연구 참여 인턴을 모집합니다. 3개월 이상의 연구 참여를 통해 최종적으로 대학원 진학을 희망하는 학생들을 대상으로 합니다. 

연구실의 주요 연구 분야

- 인지 행동 과제(cognitive behavior task)를 연속 학습(continual learning)하는 과정에서, 작업기억(working memory)과 의사결정(decision-making) 등 다양한 인지 정보를 표상하는 신경 신호의 형성/유지/간섭/변경 메커니즘에 대한 연구.

- 참고 논문: Kim et al 2025 (Nature), https://www.nature.com/articles/s41586-024-08193-3

연구 내용 및 인턴 학생이 참여하게 될 연구 활동

- 뇌에서 의사결정 및 작업기억과 같은 고차원 인지 정보가 처리되는 과정을 규명하려면, 해당 인지 기능을 요구하는 행동 과제를 동물이 수행할 수 있도록 훈련하는 실험적 과정이 필수적이다. 그러나 동물 행동 훈련은 실험자의 많은 시간과 노동력을 요구하기 때문에, 인지신경과학(cognitive neuroscience) 및 시스템신경과학(systems neuroscience) 분야의 연구에서 가장 핵심적인 난제 중 하나로 꼽힌다. 따라서, 이러한 행동 훈련 과정을 자동화하는 시스템을 개발 및 구축하는 것은 실험자의 연구 기간을 유의미하게 단축하고, 훈련 커리큘럼을 체계화할 수 있는 혁신적인 접근법으로 주목받고 있다. 

- 인턴 학생들은 지도 교수(김재현)와 함께 동물 행동 훈련 자동화 플랫폼을 직접 설계 및 구축하는 연구를 수행할 것이다. 나아가, 구축한 플랫폼을 활용하여 생쥐를 대상으로 훈련이 매우 어렵다고 알려진 작업기억 과제(working memory task)의 훈련 과정을 최적화하는 도전적인 연구에도 참여하게 된다. 최종적으로 행동 과제를 수행하는 생쥐를 대상으로 전기생리학적 혹은 two-photon 칼슘 이미징 방법을 통해 다수의 신경 세포에서 발생하는 신호를 측정 및 분석하는 연구를 수행하고자 한다.

- 동물 행동 훈련 자동화 플랫폼을 성공적으로 설계 및 구축할 경우, 향후 특허 출원 및 등록으로 이어질 것으로 기대된다. 아울러, 생쥐를 대상으로 한 작업기억 과제 훈련 프로토콜을 성공적으로 확립할 수 있다면, 향후 작업기억 과제를 수행하는 생쥐의 뇌에서 전기생리학적 혹은 칼슘 이미징 방법을 활용한 단일 뉴런 수준의 신경 신호 측정이 가능할 것이다. 따라서, 이는 작업기억과 관련된 신경 신호의 형성 및 유지 메커니즘을 규명하는 중요한 기초과학적 연구에 대한 핵심적인 선행 연구로 기여할 것으로 기대된다.

인턴 학생에게 요구되는 전공 또는 역량 

- Matlab, Python 등의 코딩 경험이 있으면 좋지만, 필수는 아님. 

- 동물(생쥐) 실험 수행 경험이 있으면 좋지만, 필수는 아님. 

- 전기/전자 회로 설계 및 조립 경험이 있으면 좋지만, 필수는 아님.

지도 교수의 Google scholar

https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=DKWSE00AAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

모든 참여 학생들은 김재현 교수가 1:1로 지도할 예정입니다. 참여를 희망하는 학생은 jaehyun.kim@skku.edu로 CV 및 지원 동기를 간략히 보내주시면 됩니다.

많은 관심과 참여 부탁드립니다. 

감사합니다.