어린 시절의 경험은 수년 후에 나타나는 인지적 효과로 뇌의 백질을 형성합니다.

매사추세츠 종합 브리검(Mass General Brigham) 연구진은 어려운 초기 생애 경험과 청소년 뇌 전체의 백질 소통 고속도로의 질과 양 감소를 연관지었습니다. 이러한 연결성 감소는 인지 과제 수행력 저하와도 관련이 있습니다. 그러나 지역 사회 응집력이나 긍정적 양육과 같은 특정 사회적 회복탄력성 요인은 보호 효과를 가질 수 있습니다. 연구 결과는 미국 국립과학원 회보(PNAS)에 게재되었습니다.

백질은 뇌 네트워크가 인지와 행동에 필요한 기능을 수행할 수 있게 해주는 통신 고속도로입니다. 이는 유년기에 발달하며, 유년기 경험은 백질이 성숙하는 방식에 개인 차이를 유발할 수 있습니다. 브리검 여성 병원 신경과 부의 수석 저자인 소피아 카로자 박사와 매사추세츠 종합 브리검 의료 시스템의 창립 멤버인 아마르 단드 박사(MD, PhD)는 어린이가 청소년기에 도달하면 이 과정이 인지에 어떤 역할을 하는지 이해하고자 했습니다.

"우리의 초기 생활 환경과 관계를 보여주는 백질의 측면은 우리가 생각했던 것보다 뇌 전체에 훨씬 더 널리 퍼져 있습니다. 인지에 중요한 한두 개의 영역이 아니라, 뇌 전체가 누군가가 일찍 경험할 수 있는 역경과 관련이 있습니다."라고 Carozza는 말했습니다.

연구팀은 청소년 뇌 인지 발달(ABCD) 연구에서 수집한 9,082명의 어린이(약 절반이 여아, 평균 연령 9.5세)의 데이터를 연구했습니다. 미국 국립보건원에서 자금을 지원하고 미국 전역의 21개 센터에서 실시한 이 연구는 뇌 활동과 구조, 인지 능력, 환경, 기분 및 정신 건강에 대한 정보를 수집했습니다. 연구원들은 태아기 위험 요인, 대인 관계 역경, 가정 경제적 박탈, 이웃 역경 및 사회적 회복력 요인을 포함한 여러 범주의 초기 환경 요인을 살펴보았습니다.

카로자와 단드는 뇌 확산 영상 스캐닝을 이용하여 백질 연결의 무결성을 추정하는 방법인 부분 이방성(FA)과 연결 강도를 추정하는 유선형 수를 측정했습니다. 그런 다음 계산 모델을 사용하여 백질의 이러한 특징들이 어린 시절의 환경 요인과 언어 능력, 암산과 같은 현재의 인지 능력과 어떤 관련이 있는지 비교했습니다.

그들의 분석은 어린이의 초기 생활 환경에 따라 뇌 전체의 백질 연결에 광범위한 차이가 있음을 밝혔습니다. 특히 연구자들은 정신 산수와 수용 언어와 관련된 뇌의 일부에서 백질 연결의 질이 낮다는 것을 발견했습니다. 이러한 백질 차이는 어린 시절의 부정적인 삶의 경험과 청소년기의 낮은 인지적 성과 사이의 관계 중 일부를 설명했습니다.

"우리는 모두 환경에 내재되어 있으며, 관계, 가정생활, 이웃, 물질적 환경과 같은 그 환경의 특징들은 우리의 뇌와 신체가 성장하는 방식을 형성할 수 있고, 이는 결국 우리가 그것들을 어떻게 활용할 수 있는지에 영향을 미칩니다."라고 카로자는 말했습니다. "우리는 더 많은 사람들이, 특히 어린 시절에, 뇌가 기대하는 안정적이고 건강한 가정생활을 누릴 수 있도록 노력해야 합니다."

연구진은 이 연구가 관찰 데이터에 기반하기 때문에 강력한 인과 관계를 도출할 수 없다고 지적합니다. 또한 뇌 영상은 단일 시점에서만 제공되어, 스냅샷은 제공하지만 시간 경과에 따른 변화를 추적할 수는 없었습니다. 역경과 인지 수행력의 연관성을 더욱 확실하게 밝히기 위해서는 아동을 장기간 추적하고 여러 시점에서 뇌 영상 정보를 수집하는 전향적 연구가 필요할 것입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/04/250407172930.htm