한·미 공동 연구진이 만성 요통 환자와 정상인의 뇌 신경망 차이를 새롭게 밝혀냈다.

한국한의학연구원은 김지은 한의학연 임상의학부 박사와 비탈리 내퍼도 미국 하버드 의대 교수 공동 연구팀이 뇌 신경 영상(fMRI) 분석을 통해 정상인과 만성 요통 환자 간 뇌 신경망 차이를 규명했다고 밝혔다.

허리의 근육 손상이나 척추관협착과 같은 직접적·물리적 원인이 없는 경우에 발생하는 요통은 신경병성 만성 통증 질환으로 정확한 원인이 아직 밝혀지지 않았다. 연구팀은 통증이 없는 성인 54명과 만성 요통 환자 127명을 대상으로 기능적 자기공명영상장치(fMRI)를 이용해 뇌의 기능적 연결망이 어떤 차이를 보이는지 비교·분석했다. 또 허리통증을 조절하는 실험방법으로 통증의 증감에 따른 뇌의 변화도 확인했다.

연구팀은 먼저 만성 요통 환자의 통증에 관여하는 뇌의 영역과 기능적 연결망을 탐색했다. 분석 결과, 만성 요통 환자는 정상인보다 현출성 네트워크와 허리의 감각을 처리하는 일자체성감각피질 간의 연결상태가 통계적으로 유의하게 증가한 것을 확인했다. 이러한 기능적 연결상태는 요통 환자의 허리통증이 심해졌을 때 더 많이 증가했다. 통증이 심한 요통 환자일수록 현출성 네트워크의 대표적 영역인 앞뇌섬 피질과 일차체성감각피질 간의 연결상태가 증가하는 것으로 나타났다.

이는 만성 요통 환자가 평상시 겪는 지속적 통증 상태로 인해 외부자극을 선별하는 현출성 네트워크와 허리 부위의 통증 감각을 처리하는 피질 간 기능적 연결상태가 증가한 것으로 분석된다고 연구팀은 밝혔다.

이와 함께 연구팀이 통증에 대한 공포감이 큰 만성 요통 환자군을 분류해 관찰한 결과, 허리통증이 심한 만성 요통 환자일수록 디폴트모드 네트워크와 앞뇌섬 피질 간의 연결상태가 증가하는 것을 확인했다. 이는 통증에 대해 부정적으로 생각하는 환자군에서 통증 상태를 내재화하는 경향이 반영된 것으로 연구팀은 해석했다.

김지은 한의학연 박사는 “대표적 한의치료기술인 침 치료를 통해 만성 요통 환자의 뇌 기능적 연결상태 변화를 관찰하는 후속연구를 진행하고 있다”며 “객관적 평가도구인 뇌 영상을 활용해 침 치료의 유효성과 기전을 과학적으로 밝힐 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.

한편, 이번 연구결과는 국제학술지 ‘페인(Pain)’ 최신호에 게재됐다.

노상우 기자 nswreal@kukinews.com