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거울신경 기능 장애가 자폐증과 관련

자폐증(autism) 환자들의 경우 다른 사람의 행동을 인지하고 이해하는 기능을 담당하는 뇌의 거울신경세포(mirror neuron)가 정상적으로 작동하지 않는 것으로 확인됐다. 이번 연구는 미국의 과학자들이 수행했으며 연구 결과는 학술지 “인지 뇌 연구(Cognitive Brain Research)”, 온라인 속보란, 3월 9일자(doi : 10.1016/j.cogbrainres.2005.01.014)에 소개됐다. 같은 학술지 인쇄판에도 향후 게재될 예정이다.

연구진은 열 명의 자폐증 환자들을 대상으로 뇌전도 검사
(electroencephalography)를 시도한 결과 거울신경계가 기능 이상을 보인다는 사실을 확인했다. 거울신경은 뇌의 전운동피질(premotor cortex)에 존재하는 뇌세포로 지난 1990년대 초 원숭이로부터 처음 동정된 세포 유형이다.

사람의 경우에는 원숭이처럼 전극을 뇌에 직접 꽂아서 거울신경계가 존재한다는 것을 직접 확인하지는 못했지만 뇌전도 검사 같은 간접적인 뇌 검사 기술을 통해 거울신경계가 존재한다고 확인된 바 있다. 그리고 원숭이의 거울신경은 운동 관찰과 운동 수행을 담당하지만 사람들의 거울신경은 언어나 모사(imitation), 의도 파악 등의 좀 더 고차원적인 기능까지도 담당할 수 있다는 가설이 제기되기도 했다.

연구진이 자폐증에 거울신경 이상이 동반할 수 있다는 가능성을 의심한 이유는 이 신경세포계가 자폐증에 나타나는 이상 증상 기능과 상통하는 부분을 갖고 있다고 봤기 때문이다. 예를 들어 자폐증 환자들의 경우 사회적 상호 협조 능력이나 의사소통 기능 등에 문제를 갖고 있는데, 이런 기능 일부가 거울신경에서 담당할 수 있다는 것이다. 이번 연구에서는 그 관련성을 확인할 수 있었다.

이번 연구 성과의 의의는 두 가지 점에서 찾을 수 있다. 하나는 자폐증이 발병하는 이유를 신경학상으로 이해할 수 있는 중요한 단서가 마련됐다는 것이다. 다른 하나는 자폐증을 조기에 발견할 수 있는 방법과 새로운 치료법 개발 가능성을 높였다는 것이다. 특히 자폐증의 조기 진단이 가능해지면 자폐증 치료 성공률을 높이는 것이 가능하다. 연구진은 현재 이에 대한 후속 연구를 수행 중이라고 한다.

정보제공 : 한국과학기술정보연구원

자폐증은 거울신경 기능장애

한성간 기자 = 자폐증은 다른 사람의 행동을 지각하고 이해하는 우리 뇌의 시스템인 거울신경(mirror neuron) 기능이 장애를 일으켰기 때문이라는 연구결과가 나왔다.

미국 샌디에이고 캘리포니아 대학 의과대학 뇌-인지연구실장 V.S. 라마찬드란 박사는 자폐증 환자는 거울신경이 자신이 행동할 때만 활성화되고 다른 사람의 행동에는 전혀 반응하지 않는다는 사실을 실험을 통해 밝혀냈다고 메디컬 뉴스 투데이가30일 보도했다.

라마찬드란 박사는 의학전문지 ''''''''인지 뇌 연구''''''''(Cognitive Brain Research) 최신호에 발표한 연구보고서에서 자폐스펙트럼장애 남자 10명과 이들과 나이와 성별이 같은 정상인 10명을 대상으로 뇌파검사를 실시해 뇌파의 패턴 중 하나인 뮤 율동(murhythm)을 분석한 결과 이같은 사실이 확인됐다고 말했다.

라마찬드란 박사는 뮤 율동이란 뇌파는 뇌가 어떤 행동을 하거나 보거나 상상할때는 억제되거나 차단되기 때문에 자신이 어떤 행동을 하거나 남의 행동을 관찰할때는 활동이 억제되어야 하는데 자폐환자 그룹은 자신이 직접 행동을 할 때만 억제되고 다른 사람의 행동을 볼 때는 억제되지 않았다고 밝히고 이는 거울신경이 제대로 작동하지 않고 있다는 증거라고 지적했다.

정상인 그룹은 자신이 행동할 때와 남의 행동을 볼 때 모두 뮤 율동이 억제되었다고 라마찬드란 박사는 말했다.

이 실험결과는 자폐증의 조기진단과 치료법을 개발하는 데 도움이 될 것이라고그는 덧붙였다.

거울신경이란 뇌의 전운동피질(premotor cortex)에 있는 뇌세포로 자신이 직접행동을 하거나 남의 행동을 관찰하는 데 관여할 뿐 아니라 남의 행동을 배워 모방하고 남이 왜 그런 행동을 하는지를 이해하고 남의 아픔을 동정하는 등 고등인지기능도 수행하는 것으로 알려지고 있다.

이는 바로 자폐증 환자들에게 결여된 기능들이다.

정보제공 : 한국과학기술정보연구원