생후 9개월 몸에 쌓인 금속 성분… 사춘기 우울·주의력 결핍 키운다

미국 아이칸 의과대학 등 공동연구팀, 8~14세 489명 유치 분석
생후 9개월 무렵 금속 노출 늘수록 정서·행동 불안정 지수 0.13배 증가
영아기 환경 관리, 뇌 발달에 결정적 역할 확인

생후 9개월 무렵 금속 성분이 체내에 많이 유입될수록 아기의 뇌 발달을 저해하는 것으로 나타났다｜출처: 클립아트코리아

영아기에 납, 망간 등 금속에 노출되면 청소년기에 뇌 부피가 작아지고 신경망 연결이 약해진다는 연구 결과가 발표됐다. 미국 아이칸 의과대학 등 공동연구팀은 8세에서 14세 사이의 아이 489명을 대상으로 유치에 축적된 금속 농도를 분석해 엄마 뱃속에 있을 때부터 태어난 직후까지 매주 어떤 금속 성분에 노출됐는지 그 과거 기록을 주 단위로 찾아냈다. 연구 결과 생후 6~9개월 사이에 금속 성분에 많이 노출될수록 뇌 부피가 작아지면서 신경망의 연결 통로가 약해지는 등 뇌 구조의 변화와 함께 정서·행동 문제가 나타나는 것으로 확인됐다.

연구팀은 자연적으로 빠진 아이들의 유치를 활용해 임신 20주부터 출생 후 40주까지 납, 망간, 구리 등 총 9가지 금속의 노출 농도를 정밀하게 측정했다. 분석 결과 정서·행동 문제와 관련된 두 번의 결정적 시기가 발견됐다. 첫 번째는 생후 4주에서 8주 사이였고 두 번째는 생후 32주에서 42주 사이로 나타났다. 특히 생후 9개월 무렵 금속 노출량이 약 25% 늘어날 때마다 10년 뒤 정서·행동 불안정 지수는 0.13배 상승했다.

뇌 구조와 기능에 미치는 영향에서도 뚜렷한 연관성이 관찰됐다. 태아가 급격히 성장하는 임신 20~30주 사이, 아기가 주변 사물을 접하기 시작하는 생후 15주에서 43주 사이에 금속에 노출되면 전체 뇌 부피가 감소했으며 이는 주로 아연과 주석, 망간의 영향인 것으로 분석됐다. 이러한 변화는 뇌 신경세포 사이의 연결 통로인 백질을 약하게 만들고, 결국 뇌 전체의 정보 전달 속도와 효율을 떨어뜨려 청소년기의 주의력 결핍, 정서 불안, 우울 등에 대한 취약성을 높이는 요인이 될 수 있다는 분석이다.

특히 생후 6개월에서 9개월 사이가 뇌 발달과 관련해 금속 노출에 가장 취약한 시기로 지목됐다. 이 시기의 아기는 이유식을 먹고 기어다니는 등 활동 범위가 넓어지면서 금속 성분을 흡수하는 일이 늘어나는데, 이때 아기의 뇌는 스펀지처럼 주변 자극을 그대로 뇌에 새겨 넣는 성질이 있어 유해 물질의 공격도 더 치명적으로 받아들인다.

이번 연구의 교신저자인 미국 아이칸 의대 환경의학 및 기후과학과 매니쉬 아로라(Manish Arora) 교수는 "이번 연구로 금속에 노출되는 시기와 농도가 아기의 뇌 발달에 어떤 영향을 주는지 그 구체적인 과정을 밝혀냈다"라며 "아기의 뇌가 금속 성분에 취약한 시기를 파악하고 그 시기에 맞춰 주의를 기울이면 수년 뒤 사춘기에 나타날 수 있는 주의력 결핍, 우울 등 정서·행동 문제를 막는 데 도움이 될 것"이라고 강조했다.

이번 연구 결과(Fetal and postnatal metal metabolism-related changes in brain function are associated with childhood behavioral deficits: 태아 및 출생 후 금속 대사 관련 뇌 기능 변화와 아동기 행동 결손의 연관성)는 2026년 4월 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 게재됐다.

조은애 기자 hidoceditor@mcircle.biz