초고령자의 뇌 백질은 노화 및 인지 장애에 더 강합니다.

나이가 들면서 뇌는 구조적, 기능적 변화를 겪게 되는데, 이로 인해 인지 능력, 특히 일화 기억력이 저하될 수 있습니다. 이러한 저하는 알츠하이머병과 같은 신경퇴행성 질환과 관련이 있는 경우가 많습니다. 그러나 "슈퍼거(superger)"라고 불리는 특별한 노인 집단은 이러한 경향에 영향을 받지 않고, 훨씬 젊은 건강한 사람들에 비해 뛰어난 일화 기억력을 유지합니다.

이전 연구들은 초고령자들이 뇌 회백질의 전형적인 연령 관련 변화에 저항할 수 있다는 것을 보여주었습니다. 신경과학 저널(The Journal of Neuroscience) 에 발표된 새로운 연구에서 과학자들은 5년 동안 초고령자들의 백질을 분석하여 일반 노인들과 비교했습니다.

초고령자 집단의 백질 건강 상태는 전반적으로 유의미한 차이가 없었지만, 초고령자 집단은 일부 백질 섬유, 특히 전두엽 부위의 미세 구조가 더 우수했습니다. 이는 이들이 노화와 관련된 인지 기능 저하를 잘 견뎌낼 수 있음을 시사합니다.

초고령자와 일반 노인의 뇌 비교

이 연구는 스페인 마드리드의 백인 성인 1,213명을 대상으로 한 장기 연구인 발레카스 프로젝트 코호트에 참여한 초고령자 64명과 일반 노인 55명을 대상으로 진행되었습니다. 연구진은 뇌의 백질과 미세 구조를 평가하기 위해 MRI 데이터를 수집했으며, 백질 부피, 병변 부피, 그리고 파제카스 척도를 이용한 백질 고신호 강도 정량화에 중점을 두었습니다.

확산 강조 영상은 동작 보정 및 복셀 단위 확산 맵 계산을 포함하여 처리되었습니다. 초고령 피험자들은 초기에는 인지 검사에서 더 나은 성적을 보였지만, 두 그룹 모두 시간이 지남에 따라 유사한 인지 저하율을 보였습니다. 단, 초고령 피험자에서 특정 검사(동물 언어 유창성)의 저하 속도가 더 느렸습니다.

슈퍼애더는 백질 감소 속도가 더 느립니다.

백질 상태를 살펴보면, 총 백질 부피, 백질 병변, 또는 병변의 중증도 측면에서 두 군 간에 유의미한 차이는 없었습니다. 두 군 모두 유사한 중증도의 백질 병변 유병률이 높았습니다. 그러나 백질 미세구조에 대한 상세 분석 결과, 초고령자 집단은 일부 뇌 영역, 특히 전두엽 영역에서 더 높은 분획 이방성과 더 낮은 평균 확산도를 보였습니다.

이 연구의 첫 번째 저자이자 스페인 마드리드 공과대학 생체의학 기술 센터 임상신경과학 연구실의 신경생물학자인 마르타 가로 박사는 주요 연구 결과를 설명했습니다.

가로 박사는 "이 연구는 연령에 비해 정상적인 기억력을 가진 노인 대조군과 비교했을 때 초고령자의 백질 미세 구조가 시간이 지나도 더 잘 보존된다는 것을 보여주었습니다."라고 말했습니다.

그녀는 "이것은 초고령자는 연령에 따라 백질 미세 구조에서 발생하는 정상적인 변화를 피할 수 있다는 의미로 해석될 수 있습니다. 그래서 제목에서 초고령자는 연령에 따른 전형적인 백질 구조 변화에 저항한다고 말한 것입니다."라고 덧붙였습니다.

"초고령자 패러다임은 고령자가 어떻게 자연스럽게 뛰어난 기억력을 가지고 노화할 수 있는지 보여줍니다. 이는 병적인 기억력 감퇴를 극복하기 위해 매우 중요합니다. 초고령자의 뇌를 연구하면 노화 과정에서 좋은 기억력에 중요한 뇌 구조가 무엇인지 이해하는 데 도움이 되기 때문입니다. 이러한 구조를 파악하는 것은 잠재적으로 뇌 자극 기법 개발에 도움이 될 수 있습니다."라고 가로는 말했습니다.

인지 기능 저하에 영향을 미치는 요인은 무엇인가?

캘리포니아 버뱅크에 있는 프로비던스 임상 유전학 및 유전체학 프로그램의 부소장이자 의학 유전학자인 폴 사이코기오스 박사는 이 연구에 참여하지 않았지만, "이 연구는 회백질 변화가 뇌 건강과 초고령화에 미치는 중요성에 대한 저자의 이전 연구를 보완하는 중요한 연구입니다."라고 말했습니다.

Psychogios는 "이 연구는 뇌가 연령에 따른 기억 상실과 궁극적으로 치매 발병으로부터 보호되는 메커니즘에 대한 자세한 통찰력을 제공하며, 특히 이전에 설명된 것과 다른 노화 과정에서 혈관 건강의 중요한 역할을 밝힙니다."라고 설명했습니다.

이 연구에 참여하지 않은 신경과학자이자 과학 소통자인 벤 레인 박사는 "이 연구는 흥미롭고 유용하다"고 말했다. "어떤 사람은 우아하게 나이 드는 반면, 어떤 사람은 인지 기능 저하에 더 취약한 이유를 이해하는 데 큰 관심과 유용성이 있기 때문이다."

나이가 들어도 뇌 건강을 유지하는 방법

가로는 "이전 연구에서는 동일한 초고령자 집단을 사용하여 초고령자와 연령에 비해 정상적인 기억력을 가진 노인 대조군을 구분하는 생활 방식과 의학적 요인이 무엇인지 조사했다"고 밝혔다.

그녀는 "초고령자는 운동성이 더 좋고, 정신 건강이 더 좋으며, 혈당 수치와 고혈압 문제가 적고, 음악에 대한 관심이 더 큰 것으로 나타났습니다."라고 말했습니다.

그러나 가로는 "이 모든 요소를 통제해도 슈퍼에이저가 되는 데 도움이 된다고 말할 수는 없다. 이 연구에서 인과관계에 대한 결론을 도출할 수 없기 때문이다"라고 경고했다.

"그러나 이러한 결과는 좋은 정신적, 신체적 건강과 취미가 건강한 노화에 도움이 될 수 있음을 시사합니다."라고 그녀는 덧붙였다.

레인은 이에 동의하며 건강한 노화를 위한 몇 가지 권장 사항을 나열했습니다.

• 좋은 수면 위생을 유지하고,
• 규칙적인 운동,
• 사회적 상호 작용,
• 정신적인 운동.

"수면과 운동은 뇌 건강의 핵심 요소로 입증되었지만, 사회적 상호작용은 충분한 관심을 받지 못하고 있습니다."라고 레인은 말했습니다. "나이가 들면서 혼자 보내는 시간이 늘어나고, 고립은 뇌에 좋지 않습니다. 다른 사람들과 시간을 보내는 것은 운동을 하고 뇌를 보호하는 좋은 방법입니다."

"정신 운동은 뇌 기능을 유지하는 자극제이기 때문에 중요합니다. 몇 주 동안 침대에 누워 있으면 다리 근육은 사용하지 않아 위축됩니다. 뇌도 마찬가지이며, 특히 나이가 들면서 더욱 그렇습니다. 신경과학에는 '사용하지 않으면 잃는다'라는 말이 있습니다." — 벤 레인, 의학박사

"독서, 퍼즐, 취미와 같은 인지 활동과 도전에 참여하면 위축되기 쉬운 뇌의 신경 경로를 단련할 수 있습니다."라고 그는 설명했습니다. "이러한 신경 경로가 단련되면 뇌는 그 신경 경로를 보존할 가능성이 더 높습니다. 바로 이 부분이 이번 연구와 직접적인 연관성을 확인할 수 있는 부분입니다."

"특히 고수준 인지 과제를 위해 뇌를 더 많이 사용하는 사람들은 백질의 온전성이 더 높을 가능성이 높습니다. 특정 회로를 활성화하면 말 그대로 그 구조가 보존됩니다."라고 레인 박사는 말했습니다.

신경과학자는 "물론 초고령화에 영향을 미치는 다른 중요한 요인(유전, 생활 방식 등)도 많지만, 뇌는 근육과 같아서 많이 쓸수록 더 강해지고 위축에 대한 저항력도 커진다"고 결론지었습니다.