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기억 상실은 뇌세포 파괴가 아닌 뇌 네트워크 기능 장애 때문

알츠하이머병: 일부 증상은 되돌릴 수 있을까?

지금까지 알츠하이머병은 돌이킬 수 없는 질병으로 여겨져 왔다. 뇌세포 손실은 되돌릴 수 없다는 것이다. 하지만 새로운 연구에 따르면 치매의 모든 증상이 회복 불가능은 아니라고 한다. 이 연구는 알츠하이머병 환자의 기억 상실이 부분적으로는 뇌 네트워크 기능 장애 때문이며, 돌이킬 수 없는 손상 때문이 아니라는 점을 시사한다. 이는 적어도 초기 단계에서는 표적 치료를 통해 치매 증상을 개선할 수 있다는 희망을 준다. 

▲ 알츠하이머병은 일반적으로 기억력 저하를 특징으로 한다. 하지만 이러한 증상 중 일부는, 적어도 초기 단계에서는, 회복될 수 있다. pixabay

현재 알츠하이머병을 완치할 수 있는 치료법은 없다. 일부 약물은 뇌 조직의 진행성 퇴화를 늦출 수는 있지만, 신경퇴행성 질환의 진행을 완전히 멈추거나 되돌릴 수는 없다. 그런데도 특정 치료법을 통해 적어도 인지 증상의 일부는 진행을 멈추거나 개선할 수 있다는 초기 징후들이 나타나고 있다.

기억 네트워크에 집중

독일 마그데부르크 신경퇴행성 질환 센터(DZNE)의 엠라 뒤젤(Emrah Düzel)이 이끄는 연구팀은 알츠하이머병 환자에게서 에피소드 기억 장애가 나타나는 이유와 진행성 인지기능 저하를 막을 수 있는 방안을 더욱 자세히 조사했다. 연구팀은 리뷰 논문에서 많은 알츠하이머병 환자에게서 일화 기억이 손상되는 이유와 그 원인이 되는 신경생물학적 요인을 분석했다.

개인의 기억은 해마의 기억 중추를 비롯한 여러 뇌 영역의 상호작용을 통해 형성된다. 뒤젤은 "뇌에서 기억은 명확한 회로로 구성되어 있다"며, "이러한 회로들이 더 효율적으로 작동하지 않으면, 일부 구조가 여전히 남아 있더라도 기억 문제가 발생한다"고 설명했다.

▲ 우리의 일화 기억은 서로 연결된 여러 뇌 영역의 협력적인 작용에 의존한다. © metamorworks/ Getty Images

파괴가 아닌 기능 장애?

알츠하이머병에서 기억 상실은 주로 뇌 조직, 특히 치매 과정에서 많은 뉴런이 사멸하는 해마의 파괴로 인해 발생하는 것으로 여겨졌다. 하지만 뒤젤과 그의 연구팀은 현재 연구 현황을 바탕으로 새로운 모델을 개발했다. 이 "회로 활용 프레임워크"에 따르면, 적어도 일부 기억 문제, 특히 치매 초기 단계의 기억 문제는 뇌세포 손실 때문이 아니라 뇌 네트워크 내의 협력 기능 장애 때문이라고 한다.

따라서 일부 기억 장애는 기존 연결이 최적으로 더 활성화되거나 조정되지 않는다는 사실에 기인할 수 있다. 일화(逸話) 기억 네트워크의 뉴런과 기능적 연결 고리는 여전히 존재하지만, 필요한 신호를 전달하는 시냅스가 조절되지 않는다는 것이다. 연구진에 따르면, 어떤 시냅스는 너무 약하게 반응하고, 어떤 시냅스는 너무 강하게 반응한다. 그 결과 불균형이 발생해 기억 기능을 저해한다.

뒤젤은 "뇌에 남아 있는 기능적 용량이 안정적으로 더 활용되지 못하고 있다는 징후를 발견했다"고 말하며, "이는 이러한 네트워크와 회로의 기능을 구체적으로 표적화할 수 있는 가능성을 열어준다"고 덧붙였다.

치료가 효과적일 수 있는 분야

연구팀에 따르면, 알츠하이머 치료는 단순히 뇌세포의 진행성 파괴를 막는 데에만 초점을 맞춰서는 안 된다. 또한, 기능만 손상된 나머지 뇌 네트워크와 기능을 강화하는 것이 중요하다. 뒤젤(Düzel)과 그의 동료들은 이러한 치료법이 치매 증상을 개선하고, 심지어 부분적으로 되돌릴 수도 있다고 설명했다.

구체적으로, 예를 들어 약물을 사용해 시냅스의 과도하거나 부족한 활동을 조절함으로써 시냅스 기능을 조절할 수 있다. 과학자들은 전기적 또는 자기적 방법을 이용하여 특정 뇌 영역을 자극하는 것 또한 알츠하이머병으로 인한 불균형을 줄일 수 있다고 말한다. 알츠하이머 초기 환자를 대상으로 한 초기 임상 연구에서는 이러한 자극, 특히 해마 자극이 기억력을 눈에 띄게 향상시킬 수 있음을 보여주었다.

"이러한 지식 임상적으로 더 효과적으로 활용해야"

뒤젤의 동료인 마이클 크로이츠(Michael Kreutz)는 "뇌는 우리가 오랫동안 생각했던 것보다 훨씬 더 많은 능력을 가지고 있다"며, "하지만 우리는 이러한 능력을 구체적으로 어떻게 향상시킬 수 있는지 이제 막 이해하기 시작했을 뿐이다"고 말했다. 여러 가지 방법이 이미 연구에서 조사되고 있지만, 일상생활에서 기억력 향상이 어느 정도까지 가능한지, 그리고 누구에게 효과적인지는 여전히 불분명하다. 이러한 치료법의 비용과 접근성에 대한 질문 또한 아직 답을 찾지 못했다.

그래도 연구진은 이번 연구 결과를 유망한 접근법으로 보고 있다. 뒤젤 교수는 "이러한 지식을 임상적으로 더 효과적으로 활용해야 한다"고 말하며, "알츠하이머병 환자의 기억 문제를 신경 회로 및 계산 과정 수준에서 고려해야 할 때이다. 이를 통해 뇌의 어떤 과정이 손상되는지 더 잘 이해하고, 보다 효과적인 맞춤형 치료법을 개발하고 시행할 수 있을 것이다"고 덧붙였다. 이는 남아 있는 뇌 기능을 최대한 활용하고 강화하는 데 도움이 될 수 있다.

참고: Nature Reviews Neurology, 2026; doi: 10.1038/s41582-026-01189-9
출처: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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