공기청정기 딱 ‘한 달’ 켰을 뿐인데…중년 ‘뇌 기능’ 이렇게 달라졌다 [헬시타임]

기사 이해를 돕기 위한 사진. 클립아트코리아

미세먼지가 심한 날 공기청정기를 켜는 것이 폐나 심장뿐 아니라 ‘머리’에도 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

40세 이상에서 ‘인지기능’ 12% 빨라졌다

1일(현지시간) 과학전문매체 사이언스데일리 등에 따르면 미국 코네티컷대와 터프츠대 연구진은 가정용 고효율 미세입자(HEPA·헤파) 필터 공기청정기 사용과 인지기능의 관계를 분석했다.

가장 눈에 띄는 변화는 40세 이상 참가자들에게서 나타났다. 이들은 HEPA 필터를 한 달간 사용한 뒤 집행기능과 인지적 유연성을 측정하는 검사를 평균 54초 만에 끝냈다. 필터가 없는 가짜 공기청정기를 사용했을 때 걸린 61.4초보다 7.4초, 약 12% 빨랐다.

공기청정기를 가동한 집에서는 실제 미세먼지 농도도 크게 떨어졌다. 실내 공기질을 별도로 측정한 19개 가구의 초미세먼지(PM2.5) 농도는 ㎥당 평균 5.2㎍에서 2.5㎍으로 52% 감소했다. 지름 0.1㎛ 이하의 극초미세입자(UFP)도 ㎤당 6925개에서 4706개로 32% 줄었다.

연구진은 미세먼지 노출 감소가 인지기능 변화와 연결됐을 가능성에 주목했다. 미세먼지 노출은 호흡기·심혈관 질환뿐 아니라 알츠하이머병과 파킨슨병 등 신경계 질환과도 관련성이 있는 것으로 알려져 있다.

특히 기존 연구에서는 미세먼지가 뇌의 여러 영역을 연결하는 신경섬유 조직인 ‘백질’에 영향을 줄 가능성이 제기됐다. 전두엽과 측두엽의 백질 변화는 이번 연구에서 개선이 나타난 집행기능과 인지적 유연성 등과 관련이 있다.

고속도로 옆 주민 119명에게 공기청정기 켜봤더니

연구 대상은 미국 매사추세츠주 서머빌에 거주하는 성인 119명이었다. 이 지역은 주간고속도로 93호선 등 교통량이 많은 도로와 가까워 교통에서 발생하는 대기오염에 비교적 많이 노출된다.

참가자들은 실제 HEPA 필터가 장착된 공기청정기를 한 달간 사용한 뒤 한 달의 휴지기를 거쳐 다시 한 달 동안 필터가 없는 ‘가짜 공기청정기’를 사용했다. 다른 참가자들은 반대 순서로 실험했다. 같은 사람이 두 환경을 모두 경험하도록 해 개인별 차이를 줄이는 ‘교차시험’ 방식이다.

이후 연구진은 ‘트레일 메이킹 검사’를 실시했다. 숫자를 순서대로 연결하는 방식으로 시각적 탐색과 운동 속도 등을 평가하고, 숫자와 문자를 번갈아 연결하는 방식으로 집행기능과 인지적 유연성을 측정했다.

HEPA는 공기 중 미세한 입자상 오염물질을 높은 효율로 걸러내는 필터다. 초미세먼지와 극초미세입자 등을 포집해 실내 입자 농도를 낮출 수 있지만 이산화질소나 휘발성유기화합물 같은 기체상 오염물질까지 모두 제거하는 것은 아니다.

“머리가 12% 좋아졌다”는 뜻 아냐

다만 이번 결과를 공기청정기를 켜면 ‘머리가 12% 좋아진다’는 의미로 받아들여서는 안 된다. 12%는 지능이나 전반적인 뇌 기능이 향상됐다는 뜻이 아니라 40세 이상 참가자들이 특정 인지검사를 끝내는 데 걸린 시간이 줄어든 수치다.

전체 참가자 119명을 대상으로 한 분석에서는 HEPA 필터와 가짜 필터 사용 사이에 통계적으로 유의미한 차이가 없었고, 40세 미만에서도 뚜렷한 개선은 나타나지 않았다.

연구 기간이 짧고 대상자가 적다는 한계도 있다. 40세 이상 참가자는 50명이었고 60세 이상은 10명도 되지 않았다. 공기청정기 사용 기간도 한 달에 불과해 장기간 사용했을 때 같은 효과가 이어지는지, 치매나 인지기능 저하 위험을 낮추는지는 확인되지 않았다.

연구진은 HEPA 필터를 통한 미세먼지 감소가 실제 뇌 백질을 보호하는지 등에 대한 추가 연구가 필요하다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 게재됐다.

김여진 AX콘텐츠랩 기자 aftershock@sedaily.com