수면 중 뇌파 분석으로 치매 위험 조기 포착 가능성
수면 중 뇌파를 분석해 치매 위험을 가늠할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 사진=게티이미지뱅크
수면 중 뇌파를 분석해 치매 위험을 가늠할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 캘리포니아대 샌프란시스코(UCSF)와 베스 이스라엘 디코니스 메디컬센터 연구진은 수면 중 기록된 뇌파(EEG)를 바탕으로 개인의 '뇌 나이'를 추정하고, 이를 실제 나이와 비교해 치매 위험과의 연관성을 분석했다.
그 결과, 뇌 나이가 실제 나이보다 많을수록 치매 발생 위험이 뚜렷하게 높아지는 경향이 확인됐다. 뇌 나이가 실제 나이보다 10년 많을 때마다 치매 위험은 약 40% 증가했으며, 반대로 뇌 나이가 실제 나이보다 더 젊으면 치매 위험도 낮은 것으로 나타났다.
연구에는 5개 코호트에서 수집된 약 7000명의 데이터가 활용됐다. 참가자들은 40~94세 성인이었고, 연구 시작 시점에 치매 진단을 받은 사람은 없었다. 연구진은 이들을 최단 3.5년에서 최장 17년까지 추적 관찰했으며, 이 기간 동안 약 1000명이 치매 진단을 받았다.
분석에는 뇌파의 미세한 구조적 특징 13가지를 통합한 머신러닝 모델이 사용됐다. 연구진은 특히 수면 중 나타나는 뇌파의 세밀한 패턴이 기존의 수면 지표로는 포착되지 않는 정보를 담고 있다는 점에 주목했다.
실제로 수면 단계별 시간이나 전체 수면 효율처럼 널리 사용되는 지표들은 치매 위험과 뚜렷한 연관성을 보이지 않은 반면, 뇌파의 정교한 변화 양상은 의미 있는 차이를 드러냈다.
연구를 이끈 UCSF 의대 정신의학과 위에 렝 부교수는 "기존의 포괄적 지표만으로는 수면의 복합적인 생리적 특성을 완벽히 포착하지 못한다"고 말했다.
수면 중 뇌 활동, 단순한 수면 지표보다 더 큰 연관성 보여
뇌 나이에 영향을 미치는 수면 뇌파 패턴 가운데 일부는 이미 기억 및 인지 기능과의 관련성이 알려져 있다. 깊은 수면에서 주로 나타나는 델타파와 기억 공고화에 관여하는 수면 방추가 대표적이다. 이번 연구에서는 특히 뇌파에서 순간적으로 크게 튀는 형태로 나타나는 첨도(尖度)가 높을수록 치매 위험이 낮은 경향이 있다는 사실도 확인됐다.
이러한 연관성은 교육 수준, 흡연 여부, 체질량지수, 신체활동 여부, 동반 질환, 유전적 위험 요인 등을 고려한 후에도 유지되어, 생활습관이나 건강 상태를 넘어 수면 중 뇌 활동 자체가 독립적인 위험 신호가 될 수 있음을 시사했다.
웨어러블로 치매 위험 예측…조기 감별 가능성
연구진은 수면 뇌파가 비침습적으로 측정이 가능한 만큼, 향후 웨어러블 기기 등을 통해 일상 환경에서도 치매 위험을 조기에 가늠하는 데 활용될 가능성이 있다고 말했다.
아울러 이번 결과는 수면의 질을 개선하는 것이 뇌 노화에도 영향을 줄 수 있다는 가능성을 함께 제기한다. 기존 연구에서는 수면장애 치료가 뇌파 패턴을 변화시킬 수 있다는 결과가 보고된 바 있다.
연구 제1저자인 베스 이스라엘 디코니스 메디컬센터 신경과 하오치 선 박사는 "수면무호흡증 위험을 낮추기 위한 체중 관리나 규칙적인 운동 같은 생활습관 관리가 도움이 될 수 있다"면서도 "뇌 건강을 단번에 개선하는 마법 같은 해결책은 없다"는 점을 강조했다.
이 연구 결과는 국제학술지 《JAMA 네트워크 오픈(JAMA Network Open)》에 'Machine Learning–Based Sleep Electroencephalographic Brain Age Index and Dementia Risk'라는 제목으로 게재됐다.
[자주 묻는 질문]
Q1. 뇌 나이가 실제 나이보다 많으면 무조건 치매에 걸리나요?
그렇지는 않다. 이번 연구는 위험이 증가하는 '경향'을 보여준 것으로, 개인의 생활습관이나 건강 상태, 유전적 요인 등에 따라 실제 발병 여부는 달라질 수 있다.
Q2. 수면 시간보다 뇌파가 더 중요하다는 뜻인가요?
연구 결과에 따르면 단순한 수면 시간이나 효율보다, 수면 중 나타나는 뇌파의 질과 패턴이 치매 위험과 더 밀접한 관련을 보일 수 있다.
Q3. 치매 예방을 위해 수면을 어떻게 관리해야 하나요?
규칙적인 수면 습관을 유지하고, 수면무호흡증 등 수면장애를 치료하는 것이 도움이 될 수 있다. 체중 관리와 꾸준한 운동 역시 수면의 질을 개선하는 데 중요한 요소다.