기준치 미만 ‘일상적 대기오염’도 청소년 뇌발달에 악영향

지난 18일 미세먼지로 시야가 흐린 서울의 모습. 기준치 이하의 일상적인 대기 오염도 청소년의 뇌 발달에 악영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다./뉴시스

일상적인 수준의 대기 오염도 청소년들의 뇌 발달에 악영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다.

미국 USC 의과대학 연구진은 미국 국립보건원과 환경보호청의 지원을 받은 연구에서 규제 기준에 따르면 안전하다고 여겨지는 수준의 대기 오염도 청소년의 뇌 발달에 잠재적인 위험이 될 수 있다고 최근 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘국제 환경(Environment International)’ 177호에 게재됐다.

연구진은 청소년 뇌 건강에 대한 사상 최대 규모의 데이터베이스인 ‘청소년 뇌 인지 발달(ABCD)’ 연구를 활용해 9000명 이상의 9~10세 청소년의 뇌 스캔 데이터를 분석했다. 연구진은 감정, 학습, 기억에 관여하는 편도체와 해마를 포함해 전두엽, 전두정엽과 같은 주요 뇌 네트워크와 영역에 초점을 맞춰 2년간 참가자들의 뇌 상태를 추적 관찰했다. 그리고 그 결과를 참가자들의 거주지역 대기 데이터와 비교 분석했다.

연구진은 미세먼지(PM2.5), 이산화질소(NO2), 지상 오존(O3)을 포함한 대기질 데이터를 활용해 대기 오염 수준과 뇌 발달의 상관관계를 연구했다. 이를 통해 PM2.5에 노출되면 뇌의 기능적 연결성이 증가하고, NO2에 노출되면 연결성이 감소한다는 점을 발견했다. 또 높은 수준의 O3는 대뇌 피질 내 연결을 증가시키지만 다른 영역과의 연결은 감소시키는 것으로 나타났다.

결과적으로 연구진은 “참가자들이 거주하는 지역의 대기질은 미국 환경보호청 기준으로 ‘안전’ 수준이었으나 뇌 네트워크 변화에 영향을 미쳤다”고 결론 내렸다. 연구의 제 1조저인 데빈 L.코터 박사는 “뇌 네트워크가 너무 연결되거나 충분히 연결되지 않는 등 정상적인 뇌 발달 기준을 벗어나면 해로울 수 있다”고 경고했다.