근감소증(sarcopenia)은 노인 낙상 골절, 걸음걸이 이상 등 일상 기능 저하와 특히 알츠하이머병(노인성 치매)·혈관성 치매 등으로 인한 인지 기능 장애 위험성을 높이는 것으로 알려져 있다. 그러나 근감소증이 어떻게 인지 기능을 떨어뜨리는 지 규체적으로 밝혀진 것은 없다.
즉, 근감소증으로 인해 알츠하이머병 유발 물질로 알려진 아밀로이드-베타(Amyloid-β) 단백질 축적, 혈관성 변화, 뇌 두께 감소 등의 복잡한 대뇌 변화와 이로 인한 인지 기능 장애 유발 메커니즘이 규명되지 않았다.
이에 국내 연구팀이 다중 뇌 영상을 이용해 근육 감소로 인한 인지 기능 저하 원인을 규명했다.
임현국 여의도성모병원 가톨릭 뇌건강센터 정신건강의학과 교수 연구팀(김성환 임상강사)은 가톨릭 노화 뇌영상 데이터 베이스(CABI)에서 치매를 앓지 않는 528명을 대상으로 근육량과 근육 강도, 신체 기능 등을 통한 근감소증 점수와 뇌 자기공명영상(MRI)으로 측정한 대뇌 피질 두께, 해마 부피, 백색질 변성 정도, 양전자방출단층촬영(PET)으로 측정된 대뇌 아밀로이드-베타 단백질 침착도, 인지 기능과의 관계를 분석했다.
생체 임피던스 기기로 측정한 근육량, 악력계로 측정한 근력, 앉았다 일어서기 검사로 측정한 근 기능 모두 인지 기능 장애와 뚜렷한 상관관계를 나타냈다.
그러나 뇌 위축 정도, 뇌 백색질 변성 정도, 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적 정도와는 각기 다른 관계를 보였다.
근육량이 적을수록 아밀로이드-베타 단백질 축적이 많이 나타났다. 근력이 약할수록 측두엽 대뇌 피질 두께가 얇아지고 근 기능이 떨어질수록 양측 섬엽 두께가 위축됐다.
이는 부분 최소 적합 구조 방정식 모형(PLS-SEM)을 이용해 나이·성별·교육년수·APOE 유전자형·우울증 점수 등을 통제했을 때에도 나타났다.
근육량이 많으면 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적을 억제하고, 근력이 크면 백색질 변성을 막아 뇌 위축 및 인지 기능 저하를 예방하는 효과를 나타냈다.
근육 기능이 좋으면 근육량과 강도와 달리 직접적으로 뇌 위축 보호 및 인지 기능에 긍정적인 효과가 있었다.
이번 연구는 근감소증 진단 요소들이 뇌 속 아밀로이드-베타 단백질 축적, 뇌 백색질 변성, 뇌 위축 등 각기 다른 방식으로 뇌에 영향을 미치고, 인지 기능 저하를 설명하는 통합적 모델을 제시하고 규명했다는 데 의의가 있다.
김성환 임상강사(제1저자)는 “고령인에게도 근육량과 강도, 기능을 유지하는 것이 뇌 퇴행성 변화와 인지 기능 저하를 막는 데 중요하다”고 했다. 임현국 교수(교신 저자)는 “근감소증 관련 몸 상태에 대한 의학적 접근이 치매 발병 위험을 줄이기 위한 새로운 치료 목표가 될 수 있다”고 했다.
연구 결과는 국제알츠하이머병학회 학술지인 ‘Alzheimers & Dementia’에 실렸다.