“건강한 인간 뇌도 40도 달할 수 있다”

컴퓨터나 자동차 엔진 등 기계는 가동 중 뜨거워지는 것으로 알려져 있지만 건강한 인간 뇌도 지금까지 생각했던 것보다 뜨거워져 심부에선 40도를 넘기는 일도 있다는 연구 결과가 보고됐다.

지금까지 인간 뇌 온도를 측정하기 위해선 직접적인 뇌 모니터링이 필요했기 때문에 뇌 온도 연구는 뇌 손상에 의해 집중 치료실에서 치료를 받고 있는 환자로부터 데이터에 의존했다. 그런데 최근에는 자기공명분광법 MRS라는 뇌 스캔 기술에 의해 비침습적인 수법으로 건강한 인간 뇌 온도 측정이 가능해졌다는 것.

따라서 영국 MRC분자생물학연구소와 케임브리지대학 등 연구팀은 20∼40세 건강한 피험자 40명을 모집해 에든버러왕립진료소 이미징 시설에서 오전 9∼10시, 오후 16∼17시, 심야 23∼0시 3회에 걸쳐 뇌 온도를 측정했다. 피험자는 스캔 일주일 전부터 손목에 활동 모니터링 기기를 장착했으며 이 기기에 의해 체내 시계, 일상 리듬, 라이프스타일 관련 데이터도 수집했다.

측정 결과 피험자의 평균 뇌 온도는 38.5도이며 건강한 사람 입안에서 측정한 체온보다 2도 가까이 높은 것으로 밝혀졌다. 뇌 온도는 잠자기 전 가장 저하되고 오후에는 가장 상승하는 주기가 존재하고 있어 하루 변동은 평균 1도였으며 측정 최고 뇌 온도는 40.9도에 도달했다.

또 뇌 온도는 외측보다 내측이 높고 여성 뇌는 남성 뇌보다 평균 0.4도 가량 높으며 뇌 심부 온도는 노화와 함께 상승해 20년간 평균 0.6도 높아진다. 연구팀은 남녀에 있어 뇌 온도 차이에 대해선 여성 월경주기가 관련되어 있는 건 아닐까 추측하고 있다.

연구팀은 또 중도 내지 중증 외적 뇌 손상으로 집중치료실로 옮겨진 환자로부터 지속적으로 수집된 뇌 온도 데이터도 수집해 건강한 피험자 차이를 분석했다. 그 결과 뇌 손상을 입은 그룹에선 뇌 온도 폭이 32.6∼42.3도로 넓었지만 하루 뇌 온도 주기 변동이 있던 비율은 25%에 불과하며 뇌 온도 변화가 있는 환자일수록 생존율이 높은 경향이 보였다. 이 결과는 어디까지나 상관관계만을 보여줬지만 환자 뇌 온도 주기가 생존율을 예측하는 유망한 툴이 될 가능성이 있다고 밝히고 있다.

연구팀은 이번 연구에서 가장 놀란 건 건강한 인간 뇌가 신체 다른 부위에서 발열로 진단되는 온도에 도달할 수 있다는 점이라며 이전에도 뇌에 손상을 입은 사람이 이런 고온이 되는 건 확인되고 있지만 이는 손상에 기인하는 것으로부터 되어 있었다고 밝히고 있다.

또 시간 경과를 포함한 건강한 인간 뇌 온도 맵이 뇌 기능 추가 이해에 도움이 된다고 주장했다. 이번 연구 결과는 하루 뇌 온도 리듬 혼란이 치매를 포함한 일부 만성 뇌 질환 조기 바이오마커로 이용 가능한지 여부에 대한 향후 연구에 문을 열 것이라고 덧붙였다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.