근육이 뇌와 대화? 운동하면 인지기능 향상 (연구)

쥐 세포배양 결과

운동은 몸과 정신 건강 모두에 긍정적 영향을 미친다. [사진=게티이미지뱅크]

운동은 우리 뇌를 어떻게 바꿀까? 최근 발표된 연구 결과는 둘의 관계가 생각보다 긴밀할 수 있다는 걸 다시 한번 보여준다. 근육의 움직임이 뇌에 영향을 미치면서, 인지 능력의 전반적 향상에 어떻게 도움을 주는 지를 보여주는 연구 결과가 나왔다고 메디컬뉴스투데이(MNT)는 최근 보도했다.

연구진은 근육 세포가 수축하면서 방출하는 화학 신호가 신경세포의 성장과 전기 신호 발산 증가에 도움을 준다는 사실을 발견했다. 또한 성상교세포로 알려진 지지 세포가 근육 세포의 화학 신호에 노출된 뉴런이 과도한 전기 신호에 노출되는 것을 방지한다는 사실도 밝혀냈다.

MNT는 "이번 연구는 운동이 뇌의 해마의 신경 형성 속도 증가와 같은 긍정적 변화를 장기적으로 일으킬 수 있다는 가능성을 보여줬다"면서도 "운동이 해마를 얼마나 변화시키는 지는 정확하게 측정되지 않아 추가 연구가 필요하다"고 전했다.

세포배양실험이 사용된 이번 연구에 따르면 수축하는 근육 세포가 만들어낸 화학 신호에 노출될 경우 해마 뉴런과 성상교세포의 양이 각각 1.4배, 4.4배 늘어나는 것으로 나타났다. 이와는 별개로 성상교세포의 경우 최적의 뇌 기능을 위해 신경 성장과 활동을 조절하는 역할을 하고 있다는 것도 발견됐다.

한편, 근육 세포 배양이 추가할 수록 성숙한 해마 신경 네트워크 세포의 생성은 가속화한 것으로 나타났다.

이번 연구는 운동을 할 때 근육에서 나오는 화학 신호가 뇌의 인지능력을 개선시킬 수 있다는 것을 시사한다. 미국 퍼시픽 신경과학연구소의 라이언 글래트 수석 뇌 건강 코치 겸 핏브레인 프로그램 책임자는 MNT와의 인터뷰에서 "(이번 연구 결과는) 근육 강화 운동과 같은 운동은 뇌 기능에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다는 다른 연구 결과를 뒷받침한다"고 말했다. 글래트는 이번 연구에 참여하지는 않았다.

물론 해당 연구는 여전히 대규모 실험 과정을 거쳐야 하며, 추가 연구도 이뤄져야 한다. 픽업 가족 신경 과학 연구소의 신경심리학 책임자인 로렌 베넷 박사 또한 해당 연구는 "이번 연구의 결과는 알츠하이머 병의 특징인 해마가 위축되는 증상을 완화하기 위해 운동이 중요하다는 사실에 대한 추가 증거를 제공한다"고 설명했다. 다만 이번 연구 수행기간이 짧기때문에 더 오랜 기간 효과가 유지될 수 있는 지는 살펴봐야 한다고 지적했다.

이어 "이러한 연구를 계속 진행하다 보면 인지 건강을 지원하기 위해 운동 요법을 최적화하는 방법을 찾을 수도 있다."고 설명했다. 배넷 박사는 이전의 연구에 따르면 운동이 뇌로의 혈류 증가, 염증 감소, 스트레스 감소, 수면 증진, 건강한 체중 유지 등을 통해 치매의 위험을 낮춘다고 밝혔다.

헬스도시 케이먼 아일랜드 (Health City Cayman Islands)의 컨설턴트 신경학자인 롬네시 드 수자 박사는 "일반적으로 걷는 운동, 수영, 자전거를 타는 등 하루에 20~30분 동안 규칙적인 유산소 운동을 해 최대 치매 확률을 30~35%를 낮출 수 있다"고 설명했다. 한편, 이번 연구는 설치류를 대상으로 한 것인 만큼, 인간을 대상으로 한 추가 연구가 이뤄질 필요가 있다고 전문가들은 지적했다.

윤은숙 기자 (yes960219@kormedi.com)