"근육량 줄어들면 노인성 치매 발병 위험 높아져"… 세계 첫 규명
병원 연구팀, 다중 뇌 영상 이용
근감소증(sarcopenia)은 노인 낙상 골절, 걸음걸이 이상 등 일상 기능 저하와 특히 알츠하이머병(노인성 치매)·혈관성 치매 등으로 인한 인지 기능 장애 위험성을 높이는 것으로 알려져 있다. 그러나 근감소증이 어떻게 인지 기능을 떨어뜨리는 지 규체적으로 밝혀진 것은 없다.
즉, 근감소증으로 인해 알츠하이머병 유발 물질로 알려진 아밀로이드-베타(Amyloid-β) 단백질 축적, 혈관성 변화, 뇌 두께 감소 등의 복잡한 대뇌 변화와 이로 인한 인지 기능 장애 유발 메커니즘이 규명되지 않았다.
이에 국내 연구팀이 다중 뇌 영상을 이용해 근육 감소로 인한 인지 기능 저하 원인을 규명했다.
임 뇌건강센터 정신건강의학과 교수 연구팀(김성환 임상강사)은 노화 뇌영상 데이터 베이스(CABI)에서 치매를 앓지 않는 528명을 대상으로 근육량과 근육 강도, 신체 기능 등을 통한 근감소증 점수와 뇌 자기공명영상(MRI)으로 측정한 대뇌 피질 두께, 해마 부피, 백색질 변성 정도, 양전자방출단층촬영(PET)으로 측정된 대뇌 아밀로이드-베타 단백질 침착도, 인지 기능과의 관계를 분석했다.
근감소증 진단(A)과 달리 근육 강도가 약할수록 왼쪽 측두엽 위축(B), 근육 기능이 떨어질수록 양측 섬염 위축이 심했다(C). 반면 근육량이 많을수록 양측 전두엽과 두정엽의 아밀로이드-베타 단백질 축적이 적었다.
생체 임피던스 기기로 측정한 근육량, 악력계로 측정한 근력, 앉았다 일어서기 검사로 측정한 근 기능 모두 인지 기능 장애와 뚜렷한 상관관계를 나타냈다.
그러나 뇌 위축 정도, 뇌 백색질 변성 정도, 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적 정도와는 각기 다른 관계를 보였다.
근육량이 적을수록 아밀로이드-베타 단백질 축적이 많이 나타났다. 근력이 약할수록 측두엽 대뇌 피질 두께가 얇아지고 근 기능이 떨어질수록 양측 섬엽 두께가 위축됐다.
이는 부분 최소 적합 구조 방정식 모형(PLS-SEM)을 이용해 나이·성별·교육년수·APOE 유전자형·우울증 점수 등을 통제했을 때에도 나타났다.
근육량이 많으면 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적을 억제하고, 근력이 크면 백색질 변성을 막아 뇌 위축 및 인지 기능 저하를 예방하는 효과를 나타냈다.
근육 기능이 좋으면 근육량과 강도와 달리 직접적으로 뇌 위축 보호 및 인지 기능에 긍정적인 효과가 있었다.
이번 연구는 근감소증 진단 요소들이 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적, 뇌 백색질 변성, 뇌 위축 등 각기 다른 방식으로 뇌에 영향을 미치고, 인지 기능 저하를 설명하는 통합적 모델을 제시하고 규명했다는 데 의의가 있다.
김 임상강사(제1저자)는 “고령인에게도 근육량과 강도, 기능을 유지하는 것이 뇌 퇴행성 변화와 인지 기능 저하를 막는 데 중요하다”고 했다. 임현국 교수(교신 저자)는 “근감소증 관련 몸 상태에 대한 의학적 접근이 치매 발병 위험을 줄이기 위한 새로운 치료 목표가 될 수 있다”고 했다.
연구 결과는 국제알츠하이머병학회 학술지인 ‘Alzheimers & Dementia’에 실렸다.