자폐증 감각 특성 요인은 신경활동 과도 변동?

사회성 장애나 타인과의 커뮤니케이션 능력에 장애 등이 생기는 자폐증을 갖는 90% 환자에게는 소리에 대한 감수성이나 특정 냄새에 대한 혐오감을 나타내는 등 감각 문제가 있다고 한다. 프랑스국립위생의학연구소 INSERM 연구팀이 이런 문제는 뇌 내 신경세포에서 전기 활동에서의 소음이 변동하는 것에 의한 가능성을 지적했다.

자폐증 환자 중 소리에 대한 감수성 증가와 특정 냄새에 대한 혐오감 등 감각 문제를 보고하는 비율은 90%다. 또 이런 감각을 맛보기 위해 많은 자폐증 환자가 스스로 큰 소리를 내거나 전후에 흔들리는 경향이 있다는 것.

한편 이런 문제 원인은 밝혀지지 않았고 지금까지 신경이 과민해지고 있다거나 감수성이 저하되고 있다는 대립하는 2종류 생각이 주류했다. 하지만 연구팀은 이 문제 요인은 더 복잡한 것으로 밝혀지고 있다고 보고했다.

파졔증 환자와 건강한 사람을 대상으로 한 지금까지의 연구에선 영상을 시청했을 때의 뇌파에 큰 차이가 있는 걸 알고 있다. 또 fMRI를 이용한 조사에선 자폐증 환자 중에서도 결과에 편차가 있는 것으로 보고됐다. 따라서 자폐증 환자 감각 문제는 뇌 반응 일관성이 없기 때문에 발생할 수 있다고 제안됐다.

연구팀은 자폐증을 발병하는 요인으로 여겨지는 취약 X증후군 관련 질환을 일으키는 원인 유전자인 FMR1을 결손시킨 쥐를 이용해 조사를 실시했다. 연구팀은 건강한 쥐와 FMR1을 결손시킨 쥐에 대해 패치클램프법(Patch clamp technique)을 이용해 발에 반복적으로 전기 자극을 줬다. 이 때 연구팀은 쥐가 촉각을 처리하는 뇌 영역인 체성감각영야(somatotosensory area) 뉴런 활동을 모니터링했다.

조사 결과 건강한 쥐는 발에 전기 자극이 주어질 때마다 유사 반응을 보였다. 한편 FMR1이 결핍된 주에 전기 자극을 주면 그 때마다 전기 자극 크기와 반응을 실시하는 시간에 큰 편차가 발생한 것으로 보고됐다. 이어서 연구팀은 쥐 신경세포막 전기적 활동이 어떻게 변화하는지를 측정했다. 조사 결과 연구팀은 FMR1이 결핍된 쥐 전기적 활동 변화량이 건강한 쥐에서의 변화량 2배에 달한다고 보고했다. 또 신경세포 노이즈가 변동할수록 촉각에 대한 뇌세포 반응 편차가 커지는 것으로 판명됐다. 연구팀은 이 자극에 대한 소음 변화가 자폐증 환자에서 신경과민으로 이어질 수 있다고 밝혔다.

더구나 연구팀은 FMR1을 결손시킨 쥐 뇌파와 건강한 쥐 뇌파가 크게 다르거나 신경세포 반응 변동과 상관관계가 있다고 보고하고 있다. 이런 결과는 뇌파 혼란이 자폐증과 연관된 것으로 여겨지는 감각 장애 원인이 됐음을 시사한다.

연구팀에 따르면 쥐에 의한 실험으로 판명된 감각 처리 편차가 자폐증 환자에서 보이는 감각 문제를 일으키고 있을 가능성이 있다고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.