자폐스펙트럼장애 환자의 감각 과민 원인 밝혀졌다

자폐스펙트럼장애(ASD) 환자의 감각 과민 원인이 뇌 특정 부위의 과활성과 연결성 증가에 있음을 밝혀냈습니다. 이번 연구는 ASD 환자의 감각 과민 치료에 새로운 가능성을 제시하며, 뇌과학 분야에서도 중요한 성과로 평가받고 있습니다.

자폐스펙트럼장애 환자의 감각 과민 원인 밝혀

자폐스펙트럼장애(ASD)는 뇌 발달 장애로, 사회적 상호작용 및 의사소통 결여, 반복 행동 등을 특징으로 합니다. ASD 환자의 약 90%는 일상적인 소리, 빛, 촉각 등에 과도하게 반응하는 감각 과민을 경험하며, 이는 스트레스와 삶의 질 저하를 초래합니다. 그러나 감각 과민의 정확한 원인과 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았습니다.

연구 개요

기초과학연구원(IBS) 시냅스 뇌질환 연구단 김은준 단장(KAIST 생명과학과 석좌교수) 및 뇌과학 이미징 연구단 김성기 단장(성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 교수) 연구팀은 자폐모델 생쥐를 이용하여 ASD 환자의 감각 과민 원인을 규명했습니다.

연구진은 Grin2b 유전자가 결손된 자폐모델 생쥐에서 감각 과민이 나타나는 것을 확인하고, c-fos 이미징과 fMRI 분석을 통해 감각 과민과 관련된 뇌 영역과 신경 활동 패턴을 파악했습니다. 이어 기능적 자기공명영상(Functional magnetic resonance imaging, fMRI)으로 신경 활동을 실시간으로 모니터링해 뇌 영역 간 연결성을 분석했습니다.

연구 결과

• 감각 과민의 주요 원인: 대뇌 전측 대상회피질(ACC)의 과활성과 연결성 증가
• ACC 과활성의 영향: 흥분성 신경전달 증가, 다른 뇌 영역과의 과도한 연결성
• ACC 과활성 억제 효과: 감각 과민 완화

▲ 전측 대상회피질 활성 억제를 통한 감각 과민 회복

• (좌) 자폐스펙트럼장애 환자와 동일한 돌연변이를 갖는 생쥐 모델에서 감각과민 증상과 전측 대상회피질 과활성 및 관련 신경회로 과연결이 확인됐습니다.
• (우) 전측 대상회피질의 활성을 억제한 결과 과연결성과 감각과민 행동이 정상 생쥐와 비슷한 수준으로 회복됨을 확인했습니다.

연구의 중요성

• ASD 환자의 감각 과민 원인 규명
• 새로운 치료 가능성 제시: ACC 신경세포 활성 억제 전략

연구의 의미

이번 연구는 ASD 환자의 감각 과민 원인을 밝히고 새로운 치료 가능성을 제시했습니다. 앞으로 더 많은 연구를 통해 ACC 활성 억제 전략의 효과와 안전성을 검증하고, ASD 환자의 삶의 질 향상에 기여할 수 있는 실질적인 치료법 개발이 기대됩니다. 또한, 이번 연구 결과는 ASD뿐만 아니라 다른 감각 과민 장애에 대한 이해와 치료에도 도움이 될 것으로 기대됩니다.

이번 연구 결과는 세계적인 정신의학 저널 ‘분자 정신의학(Molecular Psychiatry, IF 11.0)’에 5월 4일(현지시간) 온라인 게재됐습니다.

논문/저널/저자

• 논문: Anterior cingulate cortex-related functional hyperconnectivity underlies sensory hypersensitivity in Grin2b-mutant mice
• 저널: Molecular Psychiatry (2024)
• 저자: Soowon Lee, Won Beom Jung, Heera Moon, Geun Ho Im, Young Woo Noh, Wangyong Shin, Yong Gyu Kim, Jee Hyun Yi, Seok Jun Hong, Yongwhan Jung, Sunjoo Ahn, Seong-Gi Kim, Eunjoon Kim

맺음말

이번 연구는 ASD 환자의 감각 과민 원인을 밝히고 새로운 치료 가능성을 제시했습니다. 앞으로 더 많은 연구를 통해 ACC 활성 억제 전략의 효과와 안전성을 검증하고, ASD 환자의 삶의 질 향상에 기여할 수 있는 실질적인 치료법 개발이 기대됩니다. 또한, 이번 연구 결과는 ASD뿐만 아니라 다른 감각 과민 장애에 대한 이해와 치료에도 도움이 될 것으로 기대됩니다.

 

 

출처: 기초과학연구원

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