지난달 30일 국회에서 '심뇌혈관질환 관리를 위한 정책토론회'가 열렸습니다. 이 자리에서 전문가들은 뇌 혈관이 막혀 피가 안 통하거나 뇌 혈관이 터져 출혈이 발생하는 뇌졸중이 얼마나 무서운 질환인지 언급했습니다. 뇌졸중은 일단 발생하면 사망으로 이어질 확률도 높고, 사망하지 않더라도 안면마비, 언어장애, 정신착란 등 다양한 후유증을 유발할 수 있습니다.
학자들은 이처럼 무서운 뇌졸중의 후유증을 치료하기 위한 방안을 고심 중입니다. 이중 최근 뇌를 집중적으로 연구하는 뇌공학자들은 근본적으로 뇌졸중의 후유증을 극복할 수 있는 방법을 찾고 있습니다.
뇌졸중의 대표적인 후유증 중 하나는 의사소통 장애입니다. 의사소통 장애는 뇌졸중 이후 말을 더듬는다거나 정확히 언어를 발음하지 못해 커뮤니케이션에 장애가 발생하는 경우를 말합니다. 그런데 어떤 사람들은 뇌졸중 이후 의사소통 장애를 극복하는 반면, 어떤 사람들은 심각한 의사소통 장애를 겪기도 합니다.
이와 같이 천차만별인 예후를 찾기 위해 독일 라이프치히 언어및뇌과학연구소와 독일 아헨공과대학교 정신과학과 공동 연구진은 실제 사람의 뇌를 관찰하기 시작했습니다. 이들은 의사소통 장애를 전혀 겪지 않고 있는 실험 참가자를 모집했습니다. 그리고 이들의 머리 가까이에 전자기 코일로 강력한 자기장을 발생시켰습니다. 여기서 발생한 자기장이 두개골을 통과하면서 두뇌피질의 신경세포를 자극합니다.
과학자들은 자기장의 빠르기를 조절해서 어휘 파악과 언어습득에 관여하는 부위의 활성도를 억제했습니다. 특히 해당 대뇌피질의 활성도가 억제된 상황에서 과학자들은 피실험자들에게 언어 실험을 실시했습니다. 그 결과 언어습득을 관장하는 부위에 문제가 발생할 경우 어휘 파악을 관장하는 부분이 이를 보완한다는 사실을 확인했습니다.
반대로 어휘 파악을 관장하는 부분을 비활성화시켰을 때는 언어습득을 관장하는 부위가 이를 보완하지 않았다는 점도 확인했습니다. 이런 사실이 의미하는 바는 대뇌에서 언어를 관장하는 부위에도 순서가 있다는 점입니다.
이러한 연구가 이어질 경우 향후 의사소통 장애를 겪는 사람들의 치료에도 상당한 기여를 하게 될 전망입니다. 의사소통 장애를 치료하려면 일단 의사소통 장애를 유발하는 부위와 질서부터 이해하는 것이 순서이기 때문입니다.
물론 인간이 의사소통을 할 때 뇌에서 벌어지는 일은 매우 복잡다단합니다. 이를 인류가 모두 알아내는 것은 여전히 시간을 필요로 하는 일입니다. 다만 이와 같은 연구가 계속된다면 힘들게 뇌졸중을 극복해낸 사람들에게 큰 도움이 될 수 있을 것입니다.
##참고자료##
Gesa Hartwigsen et al. Rapid short-term reorganization in the language network. ELIFE.
