자폐와 뇌(1) – 자폐인과 비자폐인 사이의 뇌의 구조적 차이

자폐는 신경 발달적 현상이다. 하지만 자폐가 진단되는 방식은 조금 다르다. 제한적 관심과 반복적 행동, 사회적 의사소통의 어려움이라는 핵심 행동 특성을 통해 소아정신과에서 진단되는 관행을 가지고 있다. 최근 자폐 연구는 이러한 핵심 행동 특성이 자폐인 뇌의 구조적 차이 때문에 발생한다고 주장한다.

자폐인 뇌의 구조적 특성을 명확하게 밝혀낸 연구는 존재하지 않는다. 즉, 모든 자폐인들에게서 공통적으로 발견되는 뇌의 구조적 특성은 아직 발견되지 않았다는 뜻이다. 또한 다른 연구들이 자폐인 뇌의 구조에 대해서 상반되는 발견을 하는 경우도 있다. 이는 자폐인들 사이의 개인차로 해석될 수 있을 것이다. 하지만 최근 일부 자폐인들에게서 공통적 경향이 드러나기 시작했다.

자폐인과 비자폐인 뇌의 구조적 차이에 대해서 밝혀진 점인 어떤 것들이 있을까?

자폐인과 비자폐인 사이에 구조적으로 다른 뇌 영역

최근 연구들은 MRI를 활용해서 자폐인 뇌 속에서 구조적으로 다른 영역을 확인했다.

첫 번째, 해마^hippocampus이다.해마는 기억을 형성하고 저장하는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있는데, 자폐 아동과 청소년의 경우 종종 평균보다 큰 해마를 가진 것으로 확인되었다. 하지만 이러한 차이가 성인에 이르기까지 발견되는지는 아직 확인되지 않았다^1,2.

두 번째, 편도체^amygdala이다. 자폐인과 비자폐인의 편도체 크기가 다른 것으로 보이는데, 연구들 사이의 상반되는 결과도 발견된다. 일부 연구는 자폐인들의 편도체가 비자폐인들의 편도체보다 작거나 불안감을 느낄 때 작아진다고 주장한다³. 또 다른 연구들은 자폐 아동들의 편도체가 초기 발달과정에서 비자폐 아동보다 크게 발달하지만 성장하면서 그 차이가 사라진다고 주장한다^2,4.

세 번째, 자폐인들의 소뇌^cerebellum는 비자폐인의 소뇌보다 뇌 조직의 양이 적다⁵. 과학자들이 소뇌가 주로 운동 조정 역할을 한다고 생각해왔지만 최근에는 소뇌가 인지와 사회적 관계에서도 중요한 역할을 한다는 점을 확인했다.

마지막으로, 뇌의 겉 부분인 피질^cortex두께가 자폐인과 비자폐인 사이의 다른 패턴을 보이는 것으로 확인되었다⁶.

참고문헌

1. Barnea-Goraly N. et al. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry48, 124-128 (2014)

2. Schumann C.M. et al.J. Neurosci. 24, 6392-6401 (2004)

3. Nordahl C.W. et al. J. Am. Acad. Child Adolesc. PsychiatryEpub ahead of print (2020)

4. Nordahl C.W. et al.Arch. Gen. Psychiatry69, 53-61 (2012)

5. Stoodley C.J. Front. Syst. Neurosci.8, 92 (2014)

6. Van Rooij D. et al. Am. J. Psychiatry175, 359-369 (2018)