우충완 성균관대 교수팀이 통증에 대해 사람마다 다르게 나타나는 뇌활성화 패턴을 찾아냈다. 사진은 왼쪽부터 이번 연구에 참여한 성균관대 글로벌바이오메디컬공학과의 이동희 연구원, 라다 코호토바 연구원, 우 교수, 이성우 연구원의 모습이다. 

성균관대 제공

통증은 생존에 매우 중요한 기능이어서 진화적으로 잘 보존된 뇌 처리 기제를 지닌다. 실제로 통증을 경험하는 동안 기능성자기공명영상(fMRI)을 통해 뇌를 들여다보면 사람들은 매우 비슷한 활성화 패턴을 보인다. 하지만 사람마다 매운맛에 다른 반응을 보이듯 같은 통증 자극에 각자 다른 경험을 한다. 국내 연구진이 그 이유를 설명해줄 뇌 패턴을 찾아냈다.

우충완 성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 교수팀은 미국, 독일, 네덜란드, 프랑스, 캐나다 등 5개국 연구팀과 함께 개개인의 뇌에서 다르게 나타나는 고유한 통증 활성화 패턴을 규명했다고 국제학술지 ‘네이처 신경과학’ 이달 30일자에 발표했다.

연구팀은 404명 피험자에게 열 통증 자극을 주면서 뇌의 활성화 패턴을 분석했다. 이와 동시에 기계학습 알고리즘을 이용해 개인 맞춤형 통증 예측 모델을 개발했다. 이 모델을 이용해 확인한 결과 유사한 패턴을 보이는 뇌 영역과 사람마다 고유한 활성화 패턴을 보이는 뇌 영역을 구분할 수 있었다. 연구팀은 120명 이상의 독립적인 피험자를 대상으로 반복 검증해 이를 재확인했다. 이를 통해 통증과 관련된 뇌 영역도 추가로 확인됐다. 

우 교수는 “이번 연구는 집단 특성보다 각 사람의 고유성에 집중한 덕분에 좋은 결과를 얻을 수 있었다”며 “임상적으로 유용하게 사용할 수 있는 개별 뇌 특성을 파악하기 위한 신경과학 기술 개발에 더 노력을 기울일 것”이라고 밝혔다.

이번 연구의 제1저자인 라다 코호토바 성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 박사과정 연구원은 “사람의 뇌에서 통증이 어떻게 처리되고 조절되는지는 이미 우리가 답한 질문보다 앞으로 답해야 할 질문이 더 많다”라며 “이번 연구가 통증의 개인차와 개별 특성에 관한 연구를 더욱 촉진하길 바란다”라고 말했다.

출처: https://www.dongascience.com/news.php?idx=54655