사람만 치매 걸리는 이유? “빠르게 진화했기 때문…”

인간이 퇴행성 뇌질환에 걸리는 이유는 뇌가 그만큼 크고 복잡해지는 방향으로 진화했기 때문이라는 연구 결과가 나왔다.

인간과 침팬지의 유전적 차이는 약 1.2%밖에 안 된다. 그런데 많은 차이가 있다. 특히 인간은 침팬지와 비교했을 때 뇌 영역 중 ‘전전두엽 피질’이 크다. 대뇌의 전전두엽 피질은 의사결정·문제해결·자기통제 등 복잡한 기능과 연관이 있다.

영국 옥스퍼드대 연구팀에 따르면 인간은 침팬지와 공통 조상에서 분리된 이후 600만 년이 넘는 시간 동안 뇌의 크기가 커지는 방향으로 진화했다. 다만 모든 뇌 영역이 똑같이 커진 것은 아니다. 전전두엽 피질처럼 복잡한 기능에 관여하는 것으로 알려진 영역이 특히 뇌의 다른 부분보다 더 많이 확장됐다. 다만 이런 이점을 누린 데에는 대가가 따를 수 있다. 침팬지를 포함한 유인원은 매우 드물게 치매에 걸리는 반면, 인간에겐 꽤 흔한 질환인 것처럼 말이다.

영국 옥스퍼드대 연구팀은 진화와 뇌 노화 사이의 상관관계를 밝히기 위한 연구를 진행했다. MRI(자기공명영상)을 이용해 9~50세 사이의 침팬지 189마리와 20~74세 사이의 인간 480명의 뇌 스캔 지도를 만들었다. 그런 다음 인간과 침팬지의 뇌에서 나이에 따라 회백질이 얼마나 줄어드는지 분석했다. 회백질은 신경세포들이 모여 있는 곳으로 보통 노화가 진행되면서 그 부피가 줄어드는 것으로 알려져 있다.

분석 결과, 인간은 전전두엽 피질을 포함한 전두엽 피질에서 회백질이 가장 많이 감소한 반면, 침팬지는 습관 형성, 보상 행동에 관여하는 영역인 선조체에서 회백질 감소량이 더 큰 것으로 나타났다.

인간과 연령, 성별이 같은 침팬지의 뇌 스캔 데이터를 비교한 결과, 인간에서는 회백질이 확장된 정도와 대뇌의 노화 위험도가 관련 있다는 사실도 확인됐다. 침팬지에서는 이런 상관관계가 나타나지 않았다. 전전두엽 피질에서 회백질의 감소는 치매를 포함한 다양한 퇴행성 뇌질환과 연관성이 깊다.

연구팀은 이러한 결과가 전전두엽을 포함한 인간 대뇌의 빠른 진화가 노화에 취약하다는 대가를 치렀다는 가설을 뒷받침할 수 있다고 내다 봤다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 최근 게재됐다.