고혈압이 망가뜨리는 뇌 부위 찾았다…3만명 MRI 영상 분석

영국 에든버러대

고혈압이 뇌의 각 부위에 미치는 영향의 정도를 나타낸 3D 그래픽. 빨간색은 영향을 가장 많이 받는 부위를 나타내며 노란색은 상대적으로 영향을 덜 받는 부위에 해당한다. 뇌에서 정보전달 통로 역할을 하는 백질에서 주로 많은 손상이 발생한 모습이다. Lorenzo Carnevale 제공

고혈압은 치매와 인지기능 저하 원인 중 하나로 꼽힌다. 혈관에 가해지는 압력이 높아지면 혈관이 수축하고 뇌로 전달되는 산소량이 줄어들면서 뇌에 손상이 일어날 수 있기 때문이다. 고혈압이 구체적으로 뇌의 어느 부위에 영향을 미치는지는 그동안 알려지지 않았다.

고혈압으로 기능이 저하되는 뇌의 구체적인 부위가 확인됐다. 3만명 이상의 뇌 자기공명영상(MRI) 데이터를 분석한 결과다. 고혈압이 일으키는 혈관성 치매 및 각종 인지저하 연구에 도움이 될 것으로 기대된다. 토마스 구직 영국 에든버러대 교수 연구팀은 이같은 연구 결과를 국제학술지 '유럽심장학회지'에 27일(현지시간) 발표했다.

뇌에서 혈압상승의 영향을 받는 부위를 확인하기 위해 연구팀은 영국 바이오뱅크 데이터를 활용했다. 3만명 이상 참가자들의 뇌 MRI 영상 및 유전자 정보를 수집했다.

유전자 정보는 뇌에서 일어난 변화가 고혈압에 의한 것인지, 아니면 다른 원인에 의한 것인지 판단하기 위해 수집됐다. 고혈압 유발 유전자를 보유한 사람은 고혈압에 의한 뇌 기능 저하가 일어났을 확률이 높다는 것이다. 이처럼 유전자와 생리적 변화 간의 인과관계를 검증하는 방식을 '멘델 무작위 분석'이라고 한다.

대상자들의 유전적 특성까지 고려한 분석 결과 연구팀은 고혈압이 영향을 미치는 것으로 추정되는 뇌의 9개 부위를 확인했다. 이들 부위는 표면적이 감소하거나 활동 지표가 감소했다.

대부분은 인지기능 저하와 연관이 있었다. 대뇌핵을 구성하면서 상호작용과 사회적 언어를 해석하는 부위인 '피각', 뇌의 각 부분을 연결하는 역할을 하는 백질이 밀집된 시상 전면 부위, 운동에 관여하는 '방사관' 등에서 변화가 확인됐다.

연구팀은 "뇌의 변화가 일어난 부위는 기억력, 의사결정 기능, 감정관리 기능에 영향을 줄 수 있는 곳"이라고 설명했다. 또 "고혈압은 각종 인지능력 저하를 일으키는 위험 요소로 구체적으로 뇌에 어떤 손상을 입히는지는 명확하지 않았다"며 "이번 연구는 인지능력 저하 위험군을 조기에 식별하고 장기적으로는 새로운 치료 접근법을 연구하는 데 도움이 될 수 있다"고 말했다.

[박정연 기자 hesse@donga.com]