40대 중반에 한 번 찍은 뇌 자기공명영상(MRI)만으로도 향후 수명과 질병 위험을 예측할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 듀크대학교 심리학·신경과학과 연구진은 중년기의 뇌 영상 데이터를 활용해 생물학적 노화 속도를 추산하고 인지기능 저하나 만성질환 발병 가능성을 조기에 알아낼 수 있는 분석 기법을 개발했다고 밝혔다.
연구팀은 뉴질랜드 장기 추적조사인 ‘더니든 연구(Dunedin Study)’에 참여한 860명의 뇌 MRI 데이터를 바탕으로 ‘더니든 PACE’라는 알고리즘을 고안했다. 이 분석법은 뇌 표면 면적, 회백질 용적, 해마 크기 등 총 315가지 구조 지표를 종합해 개인의 뇌 노화 속도를 계산한다.
분석 결과 노화가 빠르게 진행된 이들은 몇 년 이내 만성질환 진단을 받을 가능성이 18% 더 높았고 조기사망 위험도 40% 이상 증가하는 것으로 나타났다. 이들은 기억력 및 사고력을 평가하는 인지기능 검사에서도 낮은 점수를 기록했으며 알츠하이머병 초기 병리로 알려진 해마 위축과 뇌실 확장 증상도 더 두드러졌다.
연구진은 “노화란 단순히 나이를 먹는 것이 아니라, 뇌와 신체가 어느 정도 속도로 쇠퇴해가는 지를 뜻한다”며 “이번 연구는 중년기의 단일 시점 뇌 MRI 데이터만으로도 향후 인지 장애와 만성질환 위험을 예측할 수 있다는 점에서 임상적으로 상당한 의미를 갖는다”고 설명했다.
주요 뇌 변화로는 해마의 위축이 꼽혔다. 해마는 기억력과 학습에 관여하는 구조로 크기가 줄어들수록 치매 발생 위험이 커지는 것으로 알려져 있다. 반면 뇌실은 뇌 내부 액체가 차 있는 공간인데 이 공간이 넓어지는 현상은 주변 뇌 조직의 위축을 암시한다.
해당 연구를 이끈 하리리 교수는 “수십 년간 축적된 뇌 영상 데이터가 중년기 건강 예측에 매우 효과적으로 활용될 수 있다”며 “이제는 예방의학 차원에서 중년기 뇌 검사가 중요한 단서가 될 수 있다”고 강조했다.
같은 45세더라도 뇌가 젊은 상태를 유지한 참가자들은 피질 두께가 더 두껍고 회백질·백질의 명도 대비가 뚜렷했으며, 인지 기능 테스트에서도 더 우수한 성과를 보였다. 이들은 이후 치매 진단 가능성이 낮고 심혈관계·호흡기계 질환 발생률도 상대적으로 낮았다.
연구진은 후속 분석으로 미국, 라틴아메리카, 영국 등 다양한 인종·소득층을 아우르는 624명의 데이터를 검토한 결과에서도 동일한 패턴이 확인됐다고 밝혔다.
이번 연구는 단일 시점의 MRI만으로도 노화 속도를 측정할 수 있다는 점에서 기존 유전자 기반 예측법보다 훨씬 접근성이 높고 진단 효율성 또한 뛰어나다는 평가를 받고 있다. 해당 연구는 최근 국제학술지 ‘네이처 에이징(Nature Aging)’에 게재됐다.
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
hihilinn@sedaily.com
