척수 손상 후 보행 회복에 기여하는 뇌 부위
척수 손상(SCI)은 뇌로부터 척수로 이어지는 신경 경로를 방해하여 다양한 정도의 마비를 유발할 수 있다. 연구자들은 불완전한 SCI 후에 보행 회복을 주도하는 뇌의 특정 영역을 규명하고, 이 영역을 목표로 하여 회복을 증대시키는 방법을 모색했다.
시상하부 자극으로 걷기 능력 향상
연구 팀은 불완전한 SCI 후 보행 회복을 뒷받침하는 척수 연결 뉴런의 공간-시간적 전뇌 지도를 구축했다. 이 과정에서 예상치 못하게도 외측 시상하부가 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀졌다. 시상하부의 글루타메이트성 뉴런(LHVglut2)이 보행 회복에 기여하며, 이들의 활성을 증가시키면 보행 능력이 향상된다는 사실이 확인됐다.
동물 실험에서 즉각적인 효과
이 발견을 바탕으로 시상하부의 심부 뇌 자극(DBSLH) 요법이 개발됐고, 실험용 쥐와 쥐에서 즉각적인 보행 개선 효과가 관찰됐다. DБSLH는 장기적으로 두뇌 줄기세포 뉴런의 척수 회로 재구성을 통해 회복이 지속되도록 만들었다.
초기 임상 연구에서 긍정적 결과
초기 임상 연구에서는 불완전한 SCI가 있는 두 명의 참가자에게서 DBSLH가 즉각적인 보행 향상 효과를 보였다. 특히, 재활과 함께 시행했을 때 DБSLH가 꺼진 후에도 기능 회복이 유지됐다. 심부 뇌 자극과 관련된 심각한 부작용은 관찰되지 않았다.
추가 연구 필요성
이 결과는 SCI 후 신경 기능 회복을 극대화하기 위해 특정 뇌 영역을 표적으로 삼는 가능성을 보여준다. 앞으로의 연구는 DБSLH의 안전성과 효과를 제시할 수 있는 자료 수집이 필요하다. 연구는 체중 변화, 심리 상태, 호르몬 프로필, 자율 기능의 잠재적 변화에 대해서도 필요하다.
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