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▲ 뇌에 전기 자극을 가하는 치료가 외상성 뇌 손상 환자의 인지 개선에 효과적이라는 연구 결과가 나왔다. (사진=DB)

 

[mdtoday=한지혁 기자] 뇌에 전기 자극을 가하는 치료가 외상성 뇌 손상 환자의 인지 개선에 효과적이라는 연구 결과가 나왔다.

외상성 뇌 손상 환자에서 뇌심부자극술(DBS)이 인지 능력 개선에 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 학술지 ‘네이처 메디신(Nature Medicine)’에 실렸다.

전 세계적으로 6900만명에 달하는 사람들이 매년 외상으로 인한 뇌 손상을 경험한다. 이들 중 70~90%는 경증이며, 대부분 장기적인 부작용 없이 빠르게 회복할 수 있다. 그러나, 중등도 이상의 외상성 뇌 손상 환자들은 인지 능력 저하, 행동 변화, 감각 및 운동 장애 등의 합병증을 평생 경험하기도 한다.

지난 몇 년간, 각국의 연구진은 외상성 뇌 손상 합병증의 치료를 위한 뇌심부자극술의 효과를 연구해 왔다. 2022년 7월의 한 연구에 따르면, 뇌심부자극술을 받은 심각한 뇌 손상 환자에서 기능적 연결성과 신경 가변성의 증가가 관찰됐다. 또한, 같은 해 9월에 발표된 다른 연구에서 뇌심부자극술은 외상성 뇌 손상으로 인한 인지 결손을 지닌 생쥐에서 인지 능력 회복에 도움을 주는 것으로 나타났다.

최근, 스탠포드 대학의 한 연구진은 중증도가 높은 외상성 뇌 손상 환자 5명을 대상으로 한 실험을 통해 인지 능력 향상에 뇌심부자극술이 도움이 될 수 있다는 결과를 얻었다.

그들은 인간에서 주의력을 유지하고 각종 신경 신호의 중개소로 기능하는 뇌의 부위 ‘시상(thalamus)’을 뇌심부자극술의 표적으로 설정했다. 뇌 속 깊은 곳에 정밀하게 설치된 전극을 통해 전기 자극이 전달되었다.

연구진은 중등도 이상의 외상성 뇌 손상 환자들에서 뇌 표면의 피질과 시상 간의 정상적인 상호작용이 방해받는 것으로 나타났다고 밝혔다.

연구진은 시상의 기능을 회복시키기 위해 참가자들에게 3개월 동안 하루 12시간, 150~185Hz의 전류 자극을 가했다. 또한, 각 참가자는 연구의 시작과 종료 시점에 인지 능력을 평가하기 위한 정밀 검사를 받았다.

그 결과, 참가자들은 3개월이 지난 뒤 평균 30.7%의 인지 능력 개선 효과를 보였다. 또한, 검사를 완료하는 데 소요되는 시간 역시 평균 32% 향상됐다.

연구진은 모든 환자에서 개선이 나타났다는 점과, 예상치인 10%를 훨씬 능가하는 평균 30%의 효과가 관찰되었다는 점에서 이번 연구의 결과가 매우 놀랍고 성공적이라고 언급했다. 그들은 소규모의 참가자를 대상으로 진행된 이번 연구의 성과를 확장하기 위해, 더욱 큰 규모의 인간 참가자들을 대상으로 한 후속 연구를 진행해 나갈 계획이라고 밝혔다.

 

메디컬투데이 한지혁 ([email protected])

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