[건강] 두뇌에 전기자극, 자기자극과 기억력 향상 그리고 서번트증후군

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두뇌에 전기자극, 자기 자극을 통한 기억력 향상과 서번트 증후군

한국과학기술정보연구원의 과학향기(제2963호, '17.7.3.)(제1959호, '13.9.18) 스토리에 게재된 내용을 참고하였습니다.

 

1. 서 론
2. 본 론
3. 결 론

기억력 향상

 

1. 서론

 

2017년도에 게재된 글인데요, 이때에도 전 세계 과학자들이 인간의 뇌 능력을 높이는 방법 중 하나로 뇌에 전기자극을 주는 방법을 연구하고 있다고 하며, 이 전기자극이 기억력을 높이거나 거짓말을 못하게 하거나 치매나 뇌전증 등의 질병까지 완화하는 효과가 있었다는 내용을 담고 있습니다. 여기에는 뇌 심부에 직접 긴 바늘형태의 전극을 심는 뇌심부자극술(DBS)과 수술 없이 뇌의 두피에 전극을 붙여 자극을 전달하는 경두개직류자극술(DCS)이 연구되고 있었다고 합니다.

 

2. 본론

 

이중 관심가는 내용은 전기자극을 통한 기억력 향상입니다. 당해연도 4월 국제 학술지 커런트 바이올로지(Current Biology)에 실린 연구성과에서 미국 펜실베니아대 마이클 카하나 교수 연구팀이 실험한 결과 뇌 기능이 떨어져 있을 때 뇌의 특정 부위에 전기자극을 주면 기억력이 향상되는 것으로 나타났다는 결과가 있습니다. 연구팀은 기억력 감퇴 증상을 보이는 뇌전증(간질) 환자 102명을 대상으로 실험을 했는데 뇌 기능이 떨어져 있을때 전기자극을 주면 기억력이 향상된 반면, 뇌 기능이 좋을 때는 해가 된다는 결과가 나왔다고 합니다. 어쨋든 그래서 적절한 효과를 보기 위해서는 적절한 타이밍을 지켜야 한다는 것인데요. 이러한 뇌의 저 기능과 고기능 상태가 어떤 형태로 파악이 가능한지는 명시되어 있지 않아서 이상하게 생각한 내용이긴 합니다. 2017년 당시에 뇌심부자극술(DBS)은 미국 식품의약국(FDA)에서 수전증과 파킨슨병의 치료법으로 승인이 되어 있었지만 두개골을 열어서 뇌에 긴 바늘을 꽂아야 하는... 뇌 조직 파괴와 감염의 위험성 등 문제 있음을 인식하고 있었고, 그 대안으로 경두개직류자극술(DCS)이 있지만 두개골이 전기자극을 막아서 뇌 심부까지 전달되는 전기의 양은 10~20% 정도로 적기 때문에 이 방법은 부작용은 적으나 치료 효과 또한 낮다고 하였습니다.

 

DCS는 현재 우리 아이가 효과를 보았다고 여겨지는 치료 방법 중의 하나입니다. TMS와 같이 시술을 하고 있기 때문에 어떤 것이 효과가 있던 것인지는 알지 못합니다. 또 다른 연구에서는 서번트 증후군에 관련한 내용을 다루었는데요 이 내용을 보면, 과학자들이 여러 서번트의 뇌를 연구했는데 이들이 공통적으로 좌뇌에 문제가 있거나 좌뇌와 우뇌의 연결이 끊어져 있다는 사실을 발견했다고 합니다. 좌뇌의 지배에서 벗어난 우뇌가 능력을 발휘해서 서번트 증후군이 나타난다는 것입니다. 좌뇌는 주로 논리적, 언어적, 추상적 사고를 하고, 우뇌는 감각적, 구체적 사고를 한다고 하는데 즉 좌뇌가 진화상 늦게 발달했음에도 사람에게 있어서 지배적인 뇌로 군림하게 되어 우리가 이성의 동물이 됐다는 것입니다. 어떤 이유에서인지 태아의 뇌가 남성호르몬 테스토스테론에 과도하게 노출되면 문제가 되는데, 이때 특히 좌뇌가 손상을 입는다고 합니다. 그 결과 자폐아나 정신지체아가 태어날 수 있다는 것입니다. 그래서 남자아이가 여자아이보다 자폐증상이 4배 더 많다고 하네요. 이러한 현상의 증명은 좌뇌가 다친 사람이 서번트 능력을 가진 것으로 증명이 되었다고 하는데, 우뇌까지 다쳤을 경우에는 이러한 능력이 사라졌다고 합니다. 경두개 자기 자극(TMS)으로 외부 교란을 통해 일시적으로 뇌 활동을 떨어뜨릴 수 수도 있다고 하는데, 좌뇌에 이 자극을 주면 우뇌가 활성화되고 서번트 능력이 발휘될 수 있다고 합니다. 실험에 대한 내용은 생략하겠습니다.

 

3. 결론

 

두 내용 모두 오래된 내용이라서 지금은 어떤 결과의 연구가 있을지 알수 없으나, 제가 내린 결론은 전기 자극과 자기 자극이 뇌에 영향을 준다는 점은 확실히 있다는 것이고, 제가 바라는 것은 지능 향상을 위한 뇌 신경뇌신경 발달인 만큼,  이러한 전기 / 자기의 자극이 긍정적인 영향으로 작용하여 뇌신경의 한 가닥이라도 더 신경이 만들어지고, 또 빨리 만들어질 수도 있겠다는 것입니다. rTMS는 가정용 장비가 없어서 구입이 제한되지만 tDCS는 아마존 등 인터넷 검색을 해보니 가정용 장비가 있습니다. 병원에서 치료를 받고 있으나, 제약사항이 있기 때문에 직접 구매하여 사용해 보고 안전성을 고려하여 아이에게도 같이 적용해 보려고 합니다. 부디 더 나은 효과가 있기를 기도해 봅니다.