뇌 집행 기능 13.1%, 처리 속도 6.7% 추가 저하 뇌 구조도 변화… '복측 선조체' 회백질 6.2% 더 줄어 미국 스토니브룩대 연구진, 저널 '이라이프'에 논문
당뇨병은 혈중 포도당 농도가 너무 높아 여러 가지 질환과 증상이 나타나는 병이다.
당뇨병엔 1형과 2형 두 가지가 있는데 1형은 췌장에서 인슐린이 아예 분비되지 않는 선천성 질환이다.
2형의 경우 인슐린은 분비되지만, 여러 가지 원인으로 인슐린의 기능이 점차 떨어진다.
1형 당뇨병이 선천적 질환인데도 가족력은 2형이 더 높다.
40대 이후에 많이 발병하는 2형 당뇨병의 원인으론 과체중과 비만이 우선 꼽힌다.
2형 당뇨병이 오면 뇌의 인지 기능이 떨어지는 것으로 알려졌다.
이를 뒷받침하는 과학적 증거도 어느 정도 축적돼 있다.
물론 나이가 중년에 접어들면 뇌의 노화로 인지 기능도 약해진다.
그런데 2형 당뇨병이 있으면 뇌의 노화가 약 26% 가속된다는 연구 결과가 나왔다.
2형 당뇨병이 있으면 그렇지 않아도 떨어지는 뇌의 인지 기능이 더 빨리 나빠진다는 뜻이다.
또 2형 당뇨병이 확진되기 전에도 뇌 조직은 많이 손상되는 것으로 확인됐다.
미국 뉴욕 소재 스토니브룩대 과학자들이 수행한 이 연구 결과는 25일(현지 시각) 과학 저널 '이라이프'(eLife)에 논문으로 실렸다.
뇌의 노화는 보통 중년에 시작된다.
그래서 중년에 접어든 2형 당뇨병 환자의 경우 뇌의 노화가 당뇨병에 의해 얼마나 더 심해졌는지 확인하기 어렵다.
연구팀은 뇌 구조와 뇌 기능에 관한 데이터를 가장 많이 보유하고 있는 '영국 바이오뱅크'(UK Biobank)로부터 50세부터 80세까지 등록자 2만여 명의 데이터를 받았다.
뇌 스캔 영상과 뇌 기능 측정 결과 등이 포함된 이 데이터세트를 분석해 2형 당뇨병과 직접 연관된 뇌 구조 및 인지 능력 변화를 가려냈다.
과학자들은 다른 논문 100여 편의 메타 분석(meta-analysisㆍ문헌 연구)을 통해 1차 분석 결과를 검증했다.
2형 당뇨병에 걸리든 나이가 들든 뇌 기능이 떨어지는 건 마찬가지였다.
다시 말해 '작업 기억'(working memory), 학습 능력, 유연한 사고 등과 같은 뇌의 집행 기능(executive function)과 처리 속도에 뚜렷한 변화가 생겼다.
하지만 2형 당뇨병 환자는 같은 연령의 건강한 사람보다 뇌의 집행 기능은 13.1%, 처리 속도는 6.7% 더 약해졌다.
2형 당뇨병 환자는 또 집행 기능 수행에 중요한 역할을 하는 '복측 선조체'(ventral striatum)의 회백질이 6.2% 더 줄었고, 뇌의 다른 영역에서도 회백질 감소가 관찰됐다.
종합적으로 볼 때 2형 당뇨병으로 인한 뇌 신경 퇴행 패턴은 나이가 들어 생기는 그것과 많이 중복됐다.
그런데도 2형 당뇨병이 있으면 신경 퇴행 속도가 빨라졌고 뇌 기능에 미치는 충격도 훨씬 더 심했다.
실제로 당뇨병이 계속되면 뇌의 노화가 26%가량 가속되는 결과를 초래했다.
연구팀은 나이가 드는 것에 따른 신경 퇴행 패턴이 2형 당뇨병이 유발하는 그것과 매우 흡사하다는 데 주목했다.
나이가 들면서 자연스럽게 오는 뇌의 노화도 인슐린의 글루코스(포도당) 조절 기능 저하와 무관치 않다는 걸 시사하기 때문이다.
또 2형 당뇨병 진단 전에 상당한 뇌 구조 변화가 생길 수 있다는 것에도 큰 의미를 두고 있다.
당뇨병과 연관된 뇌 구조 변화를 미리 잡아내는 효율적인 검진법, 예를 들면 뇌에 기반한 2형 당뇨병 생물지표 등의 개발이 시급하다는 의미다.
논문의 제1 저자를 맡은 보톤드 안탈 박사과정연구원은 "보통 당뇨병을 진단할 땐 혈당치, 인슐린 수위, 체질량 등을 검사하는데 2형 당뇨병의 신경학적 영향은 여러 해 전부터 나타난다"라면서 "기존 검사법으로 당뇨병이 확인됐을 땐 이미 회복하기 어려운 뇌 손상이 생겼을 수 있다"라고 말했다.
