메디칼타임즈=이인복 기자뇌 깊숙한 곳에 집적 초음파를 쏴서 통증을 조절하는 의료기기가 나와 주목을 받고 있다.뇌에 전극을 삽입하는 등의 침습적 행위없이 통증 조절이 가능하다는 점에서 이목을 끌고 있는 것. 실제로 무작위 교차 임상에서 환자 10명 중 6명은 통증이 크게 감소하는 효과를 보였다.집적 초음파를 통해 비침습적으로 만성통증을 치료하는 기기가 나왔다.현지시각으로 29일 국제학술지 페인(PAIN)에는 비침습적 초음파를 활용한 통증 조절 기기의 효과에 대한 교차 임상시험 결과가 공개됐다(10.1097/j.pain.0000000000003322).만성통증은 전 세계적으로 유병률이 20%를 넘어가는 고질적인 만성 질환 중 하나로 생활의 불편함을 넘어 정신질환까지 이어지는 경우가 많다는 점에서 경각심이 높아지고 있다.현재 만성통증은 뇌 심부의 신경 허브인 전대상피질(ACC)와 밀적한 관련이 있다는 것이 알려지면서 이를 타깃으로 하는 치료법이 지속적으로 나오고 있는 상황.대표적인 것이 심부전극자 기능 재조정술(DBS)로 뇌에 전극을 삽입한 뒤 증상이 나타나면 전기 자극을 줘 통증을 조절하게 된다.마찬가지로 간질 등에 사용하는 띠이랑절개술(cingulotomy)도 수술적 요법 중 하나다. 이 또한 전대상피질에서 불안감이나 통증을 촉발하는 부분을 외과적으로 제거하는 것이 골자다.문제는 이러한 방식이 모두 침습적 수술 및 시술이라는 점이다. 나이와 환자 상태에 따라 제한이 많으며 합병증이나 부작용 우려가 크다는 점에서 한계가 있다는 의미.유타대학교 쿠바네크 얀(Kubanek Jan) 교수가 이끄는 연구진이 비침습적 방법인 초음파를 고안한 것도 이러한 배경 때문이다.만약 비침습적으로 전대상피질의 통증 감응 부위를 자극할 수 있다면 보다 쉽게 만성통증을 치료할 수 있다는 판단에서다.이에 따라 연구진은 집적 초음파를 활용해 전대상피질을 자극하는 기기를 개발하고 이에 대한 무작위 대조 임상시험을 진행했다.만성 통증이 있는 환자 20명을 모집해 실험군과 대조군으로 나눠 한 그룹은 40분간 이 집적 초음파 치료를 받고 나어지는 가짜 초음파 치료를 진행한 뒤 1주일동안 모니터링을 진행한 것.그 결과 이 집적 초음파 기기로 치료를 받은 환자들은 75%가 1일차에 임상적으로 의미있는 통증 감소 효과가 나타난 것으로 분석됐다. 통증 지표인 NRS 점수가 60.0±33.1% 감소했기 때문이다.하지만 가짜 초음파 기기로 치료를 받은 환자들 중에서는 15%만이 임상적으로 의미있는 통증 감소를 경험했다.이 결과는 일주일까지 이어졌다. 치료를 일주일간 지속하자 집적 초음파 기기로 치료받은 환자들은 60%가 여전히 통계적으로, 임상적으로 유의미한 통증 감소 효과가 나타났다.그러나 마찬가지로 가짜 초음파 기기로 치료받은 환자 중 이러한 통증 감소 효과가 나타난 사람은 10%에 불과했다.집적 초음파를 이용한 전대상피질 자극이 임상적으로 분명한 통증 감소 효과가 있다는 것이 입증된 셈이다.쿠바네크 얀 교수는 "비침습적 방법을 통해 매우 효과적으로 만성통증을 조절할 수 있다는 것을 보여준 결과"라며 "마약성 진통제(opioid)에 의존하고 있는 환자들에게 새로운 희망이 될 수 있을 것"이라고 밝혔다. 

메디칼타임즈=최선 기자전자약의 일종인 경두개직류자극(transcranial Direct Current Stimulation, tDCS)을 인터넷 게임 중독 치료에 활용할 수 있다는 연구결과가 국제학술지에 발표됐다.특히 현재 게임 중독을 치료하기 위한 목적으로 승인된 약물이 없다는 점에서 tDCS가 새 돌파구가 됐다는 평이다.가톨릭대학교 서울성모병원 정신건강의학과 김대진 교수 등 연구진이 진행한 이번 연구 결과는 국제학술지 행위중독저널(Journal of Behavioral Addictions ) 4월호에 게재됐다.연구진은 2018년부터 서울성모병원 중독 클리닉을 통해 인터넷 게임 중독 증상이 있는 20대 남성 22명을 대상으로 경두개직류자극으로 치료하는 연구를 진행해왔다.중독 장애는 단순히 개인의 의지 부족이나 습관의 문제라기보다는 전두엽 기능이 저하되는 일종의 뇌 질환이다.MRI를 통해 치료 전후 변화된 뇌 영역이 확인됐다. 치료군 환자에서 배외측 전전두엽 피질(DLPFC)과 전대상피질(ACC)의 연결성이 증가하고, 전대상피질(ACC)와 좌측 전두엽(Lt. MFG)의 연결성이 증가함에 따라 정지신호반응시간(SSRT)이 감소했다.즐거운 행위에 대한 동기 부여를 조절하는 보상 체계의 변화로 갈망은 증가하나, 판단이나 계획, 자기 통제 등 인지기능 조절 능력은 감소해 '중독의 악순환'에 빠지게 된다. 따라서 치료는 중독을 단순히 개인의 의지 문제로 바라보지 않고 중독 장애를 우울증과 마찬가지로 '누구나 겪을 수 있는 것'으로 인식하고 체계적으로 접근하는 것에서 시작된다.실제로 미국정신의학회는 2013년부터, 세계보건기구(WHO)는 2019년부터 게임 장애를 중독성 장애로 분류하는 등, 학계는 과도한 게임 이용으로 발생하는 문제를 최근 세계 공중보건 이슈 중 하나로 바라보고 있다.연구진은 경두개직류자극은 용어가 의미하는 바와 같이 피부 표면(두피)에 부착된 +, - 전극을 통해 미세한 직류를 흘려 뇌의 신경세포를 자극해 기능을 조절하는 일종의 신경조절술을 시행했다. 이는 자극 부위 근처의 신경세포 활동을 조절하지만, 서로 연결된 네트워크를 형성하는 신경세포 특성을 활용해 뇌 내부의 신경회로까지 영향을 주는 원리로 치료를 진행한다. 이번 연구의 참가자들은 배외측 전전두엽 피질을 통해 전기적 자극이 전달될 수 있도록 정해진 방법과 일정에 따라 하루 30분, 2주 동안 집에서 자가 치료를 진행했다.무작위배정, 이중맹검, 가짜기기 대조방식으로 이뤄진 이번 연구에서 치료군에서는 대조군 대비 긍정적인 결과가 나타났다. 치료 전후 촬영한 기능적 MRI를 통해 확인한 영상에 따르면 치료군은 전대상피질과 배외측 전전두엽 피질 사이의 연결성이 증가했음을 확인했으며, 이를 통해 자기조절능력을 유의하게 증가시키고 중독 대상에 대한 반응을 억제하는 긍정적인 효과가 있음을 확인했다.경두개직류자극은 비침습적일 뿐 아니라, 스마트폰 대비 약 1/1000 수준에 불과한 전류량(최대 2mA)과 전자파(약 0.001W/kg) 노출을 고려했을 때 인체 위해성과 부작용 우려도 크지 않고, 기기가 작고 작동 방법도 쉬워 처방 이후 집에서 자가 치료가 가능하다는 점도 장점으로 꼽힌다.특히 현재 게임 중독을 치료하기 위한 목적으로 승인된 약물은 아직 없어, 연구팀은 이번 연구가 약물 치료 이외의 새로운 치료도구로서 체계적인 관리가 요구되는 게임 중독 대상자들에게 도움이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다.정조은 대전성모병원 정신건강의학과 교수는 "200개 이상의 선행연구를 종합해보더라도 전극 부착 부위의 따가움이나 열감 등 일시적 불편감 외에는 심각한 부작용은 아직 보고되지 않았다"며 "자가 적용이 가능해 약물치료만으로는 효과가 적은 여타 중독 환자들에게도 대안이 될 수 있을 것으로 기대되는 만큼, 향후 다양한 중독 치료에 적용할 수 있도록 연구 중"이라고 말했다.김대진 서울성모병원 정신건강의학과 교수는 "최근 미국 FDA 뿐 아니라 한국 식약처에서도 치료 용도로 승인받은 전자약이 증가함에 따라, 일반 대중들의 관심도 역시 높아지고 처방 사례도 증가하고 있다"며 "정신의학 분야에서도 중독, 우울증, 불안장애 등 다양한 질환에서 유효성을 입증하고 있는 만큼, 후속 연구를 통해 환자들에게 보다 안전하고 효과적인 치료 가능성을 제시하기 위해 노력할 것"이라고 밝혔다.

메디칼타임즈=이지현 기자 정신질환자와 신체질환자를 대할 때 다른 태도를 보이는 행동, 그 이면에는 뇌과학적 이유가 있었다. 생각과 감정을 처리하는 뇌 부위가 서로 다르기 때문이다. 서울대병원 정신건강의학과 권준수 교수와 신원교 박사(서울대 뇌인지과학과)는 기능적 자기공명영상(fMRI)을 통해 신체질환자와 정신질환자의 마음을 추론할 때 활성화되는 뇌 영역을 관찰해 최근 발표했다. 연구팀은 19-35세 건강한 성인 40명을 대상으로 신체질환자 혹은 정신질환자에게 격려 메시지와 함께 모니터를 보게했다. 이와 동시에 이러한 메시지를 받았을 때 환자들이 어떻게 느낄 지 예측하게 하고, 그 때 뇌 활성화를 fMRI로 관찰했다. 그 결과 신체질환자를 대할 때는 복내측 전전두피질의 활성화가 증가했다. 이는 영역은 타인에 대한 공감 및 이타적인 행동과 관련된다. 반면, 정신질환자를 대할 때는 전측 뇌섬엽과 배측 전대상피질이 활성화됐다. 이는 공감이 어렵고 힘들어 인지적 자원이 많이 요구된 것을 나타낸다. 신체와 정신질환자에 대한 마음을 추론할 때 사용되는 뇌 영역이 서로 구분돼 있음을 보여주는 것이다. A. 신체질환자, B. 정신질환자에게 위로와 격려를 보냈을 때, 이를 바라보는 정상인의 뇌를 기능적 자기공명영상(fMRI)으로 촬영했다. 각각 활성화 부위가 다른 것을 볼 수 있다. 또한 연구팀은 환자뿐만 아니라 관찰자 본인의 얼굴이 나왔을 때의 뇌 활성화 양상도 살펴봤다. 자신에게 주어진 위로, 격려 메시지에 대해서는 신체질환자를 대상으로 할 때와 비슷한 뇌 활성화 반응을 보였다. 연구논문 제1저자, 신원교 박사는 "신체질환자의 마음을 추론할 때는 자기 자신의 경험을 참조해 쉽게 공감하지만 정신질환자에 대해서는 그렇지 않다. 호의적인 행동에 대해서도 정신질환자는 자신과 다른 정서를 경험할 것이라고 추측한다"고 설명했다. 신체적 뿐만 아니라 정신적으로 고통 받는 사람들에게도 전문의의 치료와 더불어 일상생활에서 다른 사람들의 공감과 지지가 필요하다고 연구팀은 전했다. 권준수 교수(정신건강의학과)는 "일반인이 정신질환자를 바라보는 편견의 신경행동학적 요인들을 찾아냈다"고 연구 의의를 밝혔다. 이어 "정신질환자의 낙인을 줄여 사회적으로도 긍정적인 태도가 마련된다면 이들의 아픔을 치유하는데 큰 도움이 될 것"이라고 기대했다. 한편 이번 연구는 한국연구재단 기초연구사업의 후원으로 진행됐고 국제 학술지 ‘행동신경과학 프론티어스(Frontiers in Behavioral Neuroscience)’ 최신호에 게재됐다.