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생활과학

뇌에 전기 충격을 주어 노인의 기억력을 20대로 회복?

스티브잡숴 2019.04.17 13:54

번개가 머리에 직격해버려 갑자기 천재가되어 버렸다....


이 만화같은 이야기는, 완전히 있을 수 없는 이야기가 아닐지도 모른다. 실제로 뇌 손상 후 천재가 됐다는 예술가와 학자도 있다. 이번에 발표 된 연구에 따르면, 뇌에 전기 자극을 흘리는 것으로, 고령자의 기억을 젊은 시절만큼 회복시키는 데 성공했다고 한다.



- 나이가들어감에 따라 퇴화하는 기억력


"작업 기억"이라는 것은, 어떤 상황에서 그 어떤것을 판단하기 위해 이름과 전화번호 등 관련 정보를 임시로 보관하여 언제든지 사용할 수 있도록 해두는 능력이다.


중요한 인지 기능이지만, 불행하게도 이 능력은 나이가 들면서 쇠약 해져버린다. 좌우간에 치매가 걸리지않더라도 누구나 나이를 먹으면 일반적으로 저하되는 것이다.


그런데, 이 작업 기억의 쇠퇴는 절대 불변의 것이 아니라는 것이, 이번 연구를 수행 한 미국 보스턴 대학의 신경 과학자 인 로버트 라인하르트 씨이다.




연령에 따른 작업 기억의 저하는 되돌릴 수 있으며, 심지어는 젊은 시절보다 뛰어난 작업 기억을 되살리는 것도 가능하다고 한다.


- 작업 기억을 쇠약하게하는 싱크로 율의 저하



노화에 의해 기억력이 쇠퇴한다고해도, 나이는 능력이 저하되는 이유의 한 측면 일 뿐이다.


실은 작업 기억 저하의 뒷면에는, 리듬이 잘 맞물리지않게되는 또 다른 요인이 있다. 이러한 리듬은, 뇌가 정보와 기억을 다른 곳으로 전달하는 데 도움을 주는것이다.


뇌 과학자에 따르면, 작업 기억이 효율적으로 기능하기 위해서는, 전두엽 피질과 측두 사이에서, "세타 파"라는 느린 저주파 리듬과 "감마 파"라는 빠른 고주파와 제대로 싱크로 할 필요가 있다.




이 싱크로를 "위상 진폭 커플링"이라고 하는데, 이것은 나이가 들면서 저하되는 것이다. 그 결과, 작업 기억도 저하된다.


그런데, "경두개 교류 전류 자극"이라는 전기 자극을 이용하는 것으로, 싱크로 율을 향상시킬 수 있다는 것 같다.



- 비 침습 전기 자극으로 작업 기억이 개선 된 것을 확인


라인하르트 씨의 연구에서는, 비 침습(몸에 상처가나지 않는) 전기 자극을 주기전에, 고령자(60~76세) 42명, 청소년(20~29세) 42명에 이미지의 틀린 그림 찾기를 실시, 그 동안 뇌 활동을 측정했다.


보통이라면 젊은이의 싱크로 율은 노인보다 높다. 따라서 인지 테스트의 성적도 우수하다.




그러나, 단 25분 동안, 노인에 경두개 교류 전류 자극을 주는 것으로, 뇌파의 싱크로의 차이가 없어져버린 것이다.


그 효과는, 노인과 청소년의 인지 테스트 결과를 비교해도 통계적인 차이가 인정되지 않는 정도이다. 그리고 이 효과는 50분 정도 지속되었다.


<왼쪽에서부터 20대(자극없이), 고령자(자극없이), 고령자(자극 있음)의 작업 기억을 나타낸 것>


- 기억력이 약한 청소년에도 효과적


덧붙여서 작업 기억의 개선 효과는, 고령자뿐만 아니라 젊은이들에게도 영향이 있는 것 같다. 기억 테스트의 성적이 나빴던 젊은이에게 경두개 교류 전류 자극을 실시했더니 성적이 개선되었다는 것.


따라서 청소년의 작업 기억에 대해서도, 위상 진폭 커플링은 중요하다고 할 수있다.


다양한 응용을 생각할 수있을 것 같은 유망한 결과이지만, 이것을 실제 의료 현장에서 활용할 수 있도록 하기위해서는 아직 연구가 더 필요하다.


라인하르트 씨는 앞으로, 반복적으로 이 자극을 받았을 경우의 영향과 이러한 효과를 얻을 수 있는 구체적인 메커니즘을 조사 할 예정이라고 한다.


이 발견은 "Nature Neuroscience"에 게재되었다.




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