도파민 · 세로토닌 등 신경전달물질 농 도 높 아 져 … 뇌성 마비 · 뇌졸중 등 치료 효과 기대 운동 과 재활 치료 가 뇌 신경 계 기능 을 향상 시키 는 데 직접 적 으로 도움 된다는 연구 결과 가 나왔 다 . 이 에 따라 뇌성 마비 , 뇌졸중 , 파킨슨병 등 뇌 신경 계 질 환자 에 대한 다양 한 운동 및 재활 치료 의 중요 성 이 강조 되 고 있 다 . 조성래 연세대 세브 란스 병원 재활 의학 과 교수 는 동물 모델 을 대상 으로 활발 하 게 움직일 수 있 는 환경 을 조성 하 고 다양 한 감각 · 인지 · 사회 적 자극 을 가한 결과 운동 및 기억 능력 이 향상 되 고 뇌 유전자 의 발현 이 증가 하 는 것 을 확인 했 다고 10 일 밝혔 다 . 이번 연구 는 ‘ 풍요 로운 환경 ( enriched environment ) ’ 이 라는 모델 을 사용 했 다 . 이 는 장난감 , 터널 , 수레바퀴 등 을 설치 한 대형 사육장 에 12 ~ 15 마리 의 쥐 가 생활 하 도록 한 동물 재활 치료 모델 이 다 . 연구 팀 이 총 32 마리 의 정상 쥐 를 풍요 환경 군 대 조환 경군 으로 나눠 2 개월 간 관찰 한 결과 풍요 환경 군 은 대 조군 보다 신경 시냅스 신호 전달 과정 에 관여 하 는 유전자 들 의 발현 이 증가 하 는 것 으로 나타났 다 . 반면 시냅스 전 신경전달물질 의 재흡수 ( 소실 ) 와 관련 된 유전자 는 발현 이 저하 됐 다 . 즉 시냅스 부위 에서 도파민 이나 세로토닌 등 신경전달물질 의 농도 가 높 아 졌 다 . 조 교수 는 “ 이 같 은 현상 은 집중력 장애 환자 나 우울증 환자 에게 사용 하 는 약제 의 작용기 전 과 같 은 효과 ” 라고 설명 했 다 . 뇌성마비 모델 인 저 산소 성 · 허혈 성 뇌손상 동물 실험 에서 는 운동 및 재활 치료 를 통해 대표 적 인 운동 조절 기관 인 뇌 전두엽 , 기저핵 , 소뇌 등 부위 에서 성장 인자 의 발현 이 증가 하 는 것 으로 나타났 다 . 조 교수 는 “ 총 30 마리 의 뇌성 마비 동물 모델 에서 섬 유아 세포 성장 인 자 ( fibroblast growth factor - 2 ) 가 증가 했 다 ” 며 “ 이 는 뇌혈관 의 생 성 을 활성 화 시켜 신 경학 적 기능 을 회복 하 는 데 긍정 적 인 효과 를 준 것 ” 이 라고 설명 했 다 . 이 어 89 마리 의 뇌성 마비 동물 모델 을 대상 으로 줄기세포 이식 치료 후 운동 및 재활 치료 를 진행 한 결과 이식 된 줄기세포 의 생착률 , 신경 세포 로 의 분화 율 , 내재 성 신경 재생 률 등 이 증가 했 다 . 특히 줄기세포 치료 와 운동 치료 를 병행 하 는 경우 신경원 세포 뿐 만 아니 라 신경 교세포 도 활성 화 됐으며 , 섬 유아 세포 성장 인 자 의 발현 이 특징 적 으로 증가 한 것 으로 나타났 다 . 24 마리 의 파킨슨병 동물 모델 에서 는 자기장 뇌 자극 치료 등 의 재활 치료 를 통해 다양 한 신경 영양 인 자 와 혈관 성장 인 자 의 발현 이 증가 했 다 . 또 도파민 성 신경 세포 가 보호 돼 신 경학 적 기능 이 향상 되 는 것 으로 확인 됐 다 . 조 교수 는 “ 이번 연구 로 운동 및 재활 치료 가 뇌 신경 기능 을 향상 시키 는 데 직접 적 인 영향 을 미친다는 사실 이 입증 됐 다 ” 며 “ 이 는 뇌성마비 , 뇌졸중 , 파킨슨병 등 뇌 신경 계 질환 을 앓 고 있 는 환자 에게 적극 적 이 고 다양 한 재활 치료 가 필요 하 다는 점 을 시사 한다 ” 고 말 했 다 . 이번 연구 결과 는 ‘ 신경 재활 과 신경 개선 ( Neurorehabilitation and Neural Repair ) ’, ‘ 플로스 원 ( Plos One ) ’, ‘ 세포 이식 ( Cell Transplantation ) ’, ‘ 뇌 연구 ( Brain Research ) ’ 등 4 개 학술지 에 게재 됐 다 . 박정환 기자 salsa @ joseilbo . com