자폐와 ADHD, 뇌 연결성 ‘이렇게’ 다르다

동반 발생하는 경우가 많지만 신경네트워크 패턴은 정반대

자폐스펙트럼장애(ASD)와 주의력결핍·과잉행동장애(ADHD) 간 뚜렷이 구별되는 뇌 연결성이 관찰됐다. [사진= 게티이미지뱅크]

자폐스펙트럼장애(ASD)와 주의력결핍·과잉행동장애(ADHD) 간 뚜렷이 구별되는 뇌 연결성이 관찰됐다. 최근 《네이처 정신 건강(Nature Mental Health)》에 발표된 미국 국립보건원(NIH)과 영국 킹스칼리지런던대(KCL) 연구진의 논문을 토대로 의학전문매체 메디컬 익스프레스가 지난달 31일(현지시간) 보도한 내용이다.

ASD와 ADHD는 널리 알려진 신경 발달 질환 중의 하나다. 각각 전 세계 인구의 약 1~3%와 5~7%에 영향을 미치는 것으로 추정된다.

ASD 진단을 받은 사람은 사회적 의사소통, 반복적인 행동, 빛과 소리 같은 감각 자극에 대한 민감도가 높아지는 어려움을 겪는다. ADHD 진단을 받은 사람은 과잉행동, 충동성, 부주의로 인해 장시간 업무 집중에 어려움을 겪는 경우가 많다.

이렇게 증세는 다르지만 ASD와 ADHD는 함께 발생하는 경우가 많다. 통계에 따르면 ASD 환자의 50~70%는 ADHD 증상도 함께 보이는 것으로 추정된다. 과거의 여러 신경과학 연구에서 이 두 가지 신경 발달 질환을 조사했지만 신경생물학적 토대 사이의 유사점과 차이점은 뚜렷이 파악되지 못했다.

연구진은 "ASD와 ADHD가 종종 동시에 발생하지만, 이러한 질환들이 공통의 신경생물학적 기초를 공유하는지 아니면 휴식 상태 뇌 연결성에 뚜렷한 변화를 보이는지는 불분명하다"고 지적했다. 연구진은 이를 규명하기 위해 ASD와 ADHD 중 하나 이상의 진단을 받은 6~19세 아동과 청소년 1만2732명의 임상 및 뇌 영상 데이터를 분석했다. 특히 서로 다른 뇌 영역 간의 의사소통 패턴에 초점을 맞췄다.

연구진은 대뇌와 중뇌 사이에 위치한 시상(감각 및 운동 신호의 중앙 중계소)과 시상 아래 기저핵의 일부를 이루는 조가비핵(운동과 학습에 관여하는 것으로 알려짐)을 비롯해 주의력, 감정, 자기 인식을 조정하는 ASD와 ADHD 환자의 뇌의 다양한 영역에서 차이점과 유사점을 조사했다. 그 결과, ASD는 이러한 일부 영역과 신경망 간 연결이 약한 반면 ADHD는 동일한 영역과 신경망 간 연결이 더 강하다는 뚜렷한 차이가 발견됐다.

뇌에는 다양한 신경망이 형성돼 있다. 뇌가 쉬고 있을 때에도 활성화되는 '디폴트 모드 네트워크(DMN)', 우리 몸을 관장하는 중앙 집행 기관인 '전두정엽 네트워크(FPN)', 외부 자극을 감지하고, 감정적 반응을 조절하며 뇌가 주의를 기울이는 데 필요한 신호를 생성하는 '주의 네트워크(SN/VAN)' 등이다.

연구진은 "ASD 특성은 시상, 조가비핵, 주의력 네트워크 및 전두정엽 네트워크 간의 연결성 감소를 보인 반면 ADHD 특성은 그 반대 패턴을 보였다"고 설명했다. 그들은 "ASD군과 ADHD군 모두에서 디폴트 모드 네트워크와 주의 네트워크 간의 과잉연결성이 관찰되는 경우는 ADHD 특성과 관련이 있었다"며 "빈번한 동시 발생에도 불구하고 ASD과 ADHD는 뚜렷이 구별되는 신경 특성을 보이며 미묘한 연관성은 작은 효과 크기로만 나타난다"고 했다.

전반적으로 연구진이 수행한 대규모 분석 결과는 ASD 환자에게도 종종 ADHD 증상이 나타날 수 있지만 두 신경 발달 질환은 서로 다른 신경 징후를 보인다는 것을 시사한다. 이러한 발견은 두 신경발달장애의 동시 발생에 초점을 맞춘 향후 연구에 도움을 주며, 잠재적으로 서로 다른 근본적인 기능 연결 패턴을 설명하는 진단 도구 및 치료 전략 개발에도 도움이 될 수 있다.

해당 논문은 다음 링크(https://www.nature.com/articles/s44220-025-00431-5)에서 확인할 수 있다.

한건필 기자 (hanguru@kormedi.com)