뇌 포도당 대사 저하와 인지 노화 간 상관관계에 대한 교육의 조절효과: FDG PET 연구

Abstract

휴지기 대뇌 포도당 대사량은 신경세포 활동성의 기저상태를 반영하는 신뢰성이 높은 지표일 뿐만 아니라, 연령이 증가함에 따라 특정 뇌 영역에서 현저하게 감퇴되는 양상을 보인다. 또한 이러한 대사량의 감퇴는 전반적인 인지기능 및 기억기능의 변화를 반영하는 신경기제임이 확인된 바 있다. 하지만 치매 환자가 아닌 건강한 노인을 대상으로 대사량 감퇴의 종단적 궤적을 규명하고, 이러한 양상이 어떻게 인지 노화와 연관되는지를 살펴본 연구는 아직까지 많지 않다. 나아가 후기노년기에 진입할수록 신경병리의 축적 속도가 더욱 빨라지는 이른바 신경 퇴화의 가속화 현상에 대한 연구자들의 관심이 최근 들어 증가하고 있지만, 이와 같은 현상이 대사량 감퇴의 과정에서는 검증된 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 지역사회에 거주하고 있는 63명의 건강한 노인들을 대상으로 FDG-PET 추적연구를 진행하여 노화로 인해 대사량의 감퇴가 나타난 영역을 찾고, 그 감퇴의 기울기가 연령이 증가함에 따라 더욱 가파르게 변하는 가속화 현상이 관찰되는지를 혼합효과분석을 통해 검증하였다. 이후, 관찰된 대사량의 감퇴가 인지기능의 변화에 미치는 영향을 확인하였으며, 인지 예비능의 지표로서 꼽히는 교육 연한이 이러한 상관을 조절할 수 있는지를 탐색하였다. 조절효과의 검증을 위해서는 상호 작용항의 유의성을 확인하는 위계적 회귀모형이 사용되었다. 연구 결과, 대사량의 종단적 감퇴는 전두엽의 광범위한 범위와 일부 측두엽 및 두정엽에서 관찰되었다. 그 중에서도 우측 전두극피질과 좌측 측두두정 접합부에서는 대사량 감퇴의 가속화 현상이 특징적으로 나타났으며, 특히 전자의 경우에는 한국판 치매평가검사를 통해 측정된 전반적 인지기능의 변화와 유의한 정적상관을 보였다. 좌측 측두두정 접합부에서의 대사량 감퇴는 전반적 인지기능 뿐만 아니라, 기억기능의 변화와도 각각 상관을 나타냈다. 그리고 기억기능 변화와의 종단적 상관은 교육 연한에 의해서 조절되었다. 즉, 교육을 상대적으로 적게 받은 노인은 측두두정 접합부의 대사량이 감퇴되면 기억기능도 저하된 반면, 교육을 상대적으로 많이 받은 노인은 해당 영역에서의 대사량이 감퇴되어도 기억기능이 상대적으로 양호하게 유지되는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 노년기 인지기능 감퇴의 신경과학적 기전이 전두엽 및 측두두정 영역에서의 종단적인 대사량 감소임을 시사하는 결과이다. 또한 본 연구는 신경병리적 쇠퇴가 후기 노년기에 악화됨에 따라 나타나는 인지감퇴를 지연시킬 수 있는 보호효과의 가능성을 탐색했다는 점에서 임상적 함의점을 가진다.