수면무호흡증 환자의 뇌 영상검사 결과 대뇌백질의 변성은 물론 뇌 세포 사이사이의 연결까지 손상된 사실이 국내 연구진에 의해 확인됐다

분당서울대병원 신경과 윤창호(사진) 교수팀은 수면무호흡증 환자와 증상이 없는 일반인의 뇌 영상을 분석해 이 같은 결과를 미국 수면연구학회(Sleep Research Society) 공식저널 ‘SLEEP’을 통해 발표했다. 수면무호흡증으로 인해 우리 뇌에 스트레스가 가해져 뇌 세포 간의 연결성이 손상되면 결국 뇌기능이 저하되고 뇌 조직이 손상될 수 있다.  

수면무호흡증은 성인 인구 4~8%가 앓고 있는 흔한 질환으로 수면 중 기도의 막힘이나 호흡조절의 어려움으로 본인이 느끼지 못하는 짧은 시간 동안 호흡이 멈추는 식으로 나타난다. 신체 내 산소공급이 중단되고(저산소증), 뇌가 수시로 깨는 수면분절을 초래해 주간졸음, 과수면증, 집중력 저하를 유발하기도 한다. 또한 고혈압, 당뇨병, 부정맥, 심근허혈, 뇌졸중의 발병 위험까지 높이는 것으로 알려져 있다.

더욱이 수면무호흡으로 산소공급이 원활하지 못하게 되면 다양한 기전을 통해 뇌에 손상을 줄 수 있는데, 계획을 세우고 실천하는 과정과 같은 ‘집행기능의 저하’, 해마의 ‘신경세포 손상’, 알츠하이머병의 원인으로 알려진 ‘아밀로이드 침착’, 수면 중 혈압 상승으로 인한 ‘미세 뇌경색’을 일으킬 수도 있다.

이에 윤창호 교수팀은 수면무호흡증이 실제로 뇌에 어떤 변화나 영향을 끼치는지 확인하고자 수면무호흡증 환자 135명(평균 나이: 59세)과 증상이 없는 건강한 대조군 165명(평균 나이: 58세)을 대상으로 뇌 영상검사(MRI)의 차이를 비교 분석했다.

연구 결과, 수면무호흡증 환자에서는 실제로 대뇌백질이 변성(손상)된 것으로 나타났다. 백질은 주로 신경세포의 축삭이 지나가는 곳으로 축삭은 우리의 대뇌에서 정보를 전달하는 기능을 담당하고 있다. 따라서 백질에 변성이 생기거나 손상된다면 뇌의 한쪽 부분에서 다른 쪽까지의 정보전달이 어려워 질 수밖에 없다.

또한 수면무호흡증 환자의 뇌 영상에서는 뇌 세포를 잇는 구조적 연결성(네트워크)에도 변화가 일어난 것으로 확인됐다. 뇌에서 신경세포 연결의 이상으로 구조적인 변화와 연결성에 이상이 초래되면 뇌의 각 영역 사이에 정보를 교환한다거나 정보를 통합·분리하는 일에도 문제가 발생해 결국은 전체적인 뇌 기능이 저하될 수 있다.

윤창호 교수는 “수면무호흡증으로 인한 간헐적 저산소증, 교감신경계의 활성화, 잠자는 중간 중간 뇌가 깨는 수면분절은 뇌에 스트레스를 가하고 결국은 각 세포 사이사이를 연결하는 구조적 연결성에도 이상이 발생하는 것”이라며 “우리 뇌의 여러 영역에서 정보처리능력을 저하시키는 위험인자인 만큼, 수면무호흡증은 적극적으로 치료해야 하는 질환”이라고 설명했다.

그림. 수면무호흡증 환자에서 대뇌백질이 손상된 부위를 표시했다.
 

수면무호흡증의 대표적인 치료 방법으로는 양압기 치료가 있다. 양압기는 일정한 압력의 공기를 기도에 불어넣어 호흡을 원활하게 해주는 장치로 잠잘 때 마스크를 착용해야 하는 불편함은 있지만 호흡을 한결 편안하게 해 치료효과가 높은 편이다.

윤창호 교수는 “수면무호흡증을 계속해 방치하게 되면 뇌 기능이 떨어지고 뇌 조직이 손상돼 심각한 합병증을 유발 할 수 있기 때문에 코를 골거나 무호흡증의 증상이 나타난다면 정확한 진단을 통해 조기에 치료하는 것이 좋다”고 전했다.

한편, 이번 연구 한국연구재단의 뇌과학원천기술개발사업 및 질병관리본부의 지원을 받아 분당서울대병원 신경과 윤창호 교수, 미시건대학 이민희 박사, 하버드의대 로버트 토마스 교수, 연세대학교 한봉수 교수, 고려대학교 안산병원 호흡기내과 신철 교수 간 공동 연구로 진행됐다.