비만이 건강에 해롭다는 사실은 널리 알려져 있다. 그런데 비만까지 가지 않더라도, 과체중 단계부터 이미 뇌에 미세한 변화가 나타날 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

인제대학교 해운대백병원 신경과 박강민 교수와 부산백병원 가정의학과 김진승 교수는 체질량지수(BMI)가 높을수록 뇌 백질의 미세구조 손상을 반영하는 영상 지표가 증가하는 경향을 확인했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 Obesity Research & Clinical Practice 2026년 2월호에 게재됐다.

우리 뇌에는 가느다란 혈관들이 촘촘히 분포해 있다. 이 혈관에 이상이 생기면 ‘뇌 소혈관질환’으로 이어질 수 있으며, 이는 인지기능 저하와 뇌졸중 위험을 높이는 요인으로 알려져 있다.

연구팀은 뇌 MRI의 확산텐서영상(DTI)을 활용해 뇌 백질의 미세한 손상 정도를 정량적으로 분석했다. 이때 사용된 지표인 ‘PSMD(Peak Width of Skeletonized Mean Diffusivity)’는 뇌 백질의 미세구조 변화를 비교적 민감하게 반영하는 영상 바이오마커다.

연구는 신경학적으로 건강한 성인을 대상으로 진행됐다. 참가자들은 세계보건기구(WHO) 아시아·태평양 기준에 따라 정상체중(BMI 18.5~22.9), 과체중(23.0~24.9), 비만(25 이상) 세 그룹으로 나뉘었다. 분석 결과, BMI가 증가할수록 PSMD 수치도 함께 상승하는 유의한 양의 상관관계가 나타났으며, 연령을 보정한 이후에도 이 경향은 유지됐다.

특히 주목할 점은 비만이 아닌 과체중 단계에서도 이미 정상체중군보다 PSMD 수치가 유의하게 높았다는 사실이다. 이는 아시아 인구에서 BMI 23 이상, 즉 과체중 단계부터 뇌 백질의 미세한 변화가 시작될 가능성을 시사한다.

연구팀은 이러한 연관성의 배경으로 만성 염증과 대사 이상을 제시했다. 체중 증가와 함께 염증 반응이 높아지고 인슐린 저항성, 고혈압, 이상지질혈증 등이 동반되면, 이러한 변화가 장기적으로 뇌의 미세혈관에 영향을 줄 수 있다는 설명이다.

이번 연구는 건강한 일반 성인에서도 체중 증가가 뇌 미세구조 변화와 연관될 수 있음을 보여줬다는 점에서 의미가 있다. 특히 서구 기준이 아닌 아시아 BMI 기준을 적용해 분석함으로써 국내 인구에 보다 적합한 건강 관리 지표를 제시했다는 평가를 받고 있다.

박강민 교수는 “과체중 단계에서 이미 뇌 백질의 미세구조 변화가 나타날 수 있다는 점을 영상학적으로 확인했다는 데 의미가 있다”고 말했다. 김진승 교수는 “BMI가 23을 넘는 단계부터 보다 적극적인 체중 관리가 필요하다는 근거를 제시한 결과”라고 밝혔다.

이번 연구는 과체중이 단순한 체형의 문제가 아니라 장기적인 뇌 건강과 밀접하게 연관될 수 있음을 보여주며, 조기 체중 관리의 중요성을 다시 한 번 강조하고 있다.

그림 1. PSMD 산출 과정

뇌 확산텐서영상(DTI)에서 주요 백질 신경섬유만 추출한 뒤, 확산도 분포의 상위 95%와 하위 5% 값의 차이를 계산해 PSMD를 산출한다. PSMD 값이 클수록 뇌 백질의 미세구조 손상이 큰 것으로 해석된다. 

그림 2. BMI와 PSMD의 관계

BMI가 높을수록 PSMD 수치도 함께 증가하는 경향을 보여준다. 이는 체중이 증가할수록 뇌 백질의 미세한 구조 변화가 커질 수 있음을 의미한다.