어린이 불안기질의 원인

KISTI 미리안『글로벌동향브리핑』 2010-08-16

어린이에게서 불안스러운 기질은 일종의 경고성 신호가 될 수 있다. 특히 괴롭도록 부끄러움을 많이 타는 아이나 예민한 아이들은 시간이 흐른 뒤에 불안장애 (anxiety disorder)나 우울증에 걸릴 위험이 높으며 알코올이나 다른 약물에 중독을 통해 자신을 치유하려고 할 가능성이 높아진다.
 하지만 어린이들에게 처음부터 불안스러운 기질을 일으키게 하는 이유는 무엇일까?

원숭이를 대상으로 한 새롭게 발표된 연구에 의하면 불안기질은 부분적으로 유전되며 감정과 연관되는 특정한 뇌부위와 연결된다는 사실을 밝혀냈다.

불안기질을 갖고 있는 어린이들은 낮선 사람들을 만나거나 자신에게 위협이 된다고 생각되는 사회적인 상황에 처하게 될 때 완전히 행동을 중단하게 된다고 위스컨신 주립대학 메디슨 분교 (University of Wisconsin, Madison)의 정신의학자이며 신경과학자인 네드 칼린 (Ned Kalin)은 말했다. 칼린과 그의 동료들은 일부 어린 원숭이도 동일한 행동을 보인다는 사실을 밝혀냈다. 원숭이가 살고 있는 우리에 인간침입자가 들어와 원숭이와 시선을 마주치지 않고 접근하게 되면 이들 불안한 어린 원숭이들은 행동을 멈추고 굳어져 있게 되고 조용히 성장한다. 이들의 스트레스 호르몬은 갑작스럽게 급증하게 된다.

학술지 ‘네이처’지 최신호에 발표된 새로운 연구에서 칼린과 연구팀은 1,500 마리의 실험실에서 자라 그 가계가 확실한 원숭이 가족에서 238마리의 어린 원숭이를 대상으로 한 연구를 수행했다 (Oler, J.A. et al. 2010). 이들 어린 원숭이의 형제에서 먼 친척까지 가족관계를 분석하여 연구자들은 불안기질이 부분적으로 유전된 것을 발견했다. 인간침입자 테스트를 통해 (인간이 원숭이 우리를 침입했을 때 운동감소와 발성감소 및 스트레스 호르몬의 증가를 측정했다) 개별 원숭이의 대응상에 나타나는 다양성의 36%가 유전적이라는 점을 발견했다.

연구자들은 양전자 방출 단층촬영기 (position emission tomography, PET) 스캔을 이용해 뇌에서 신진대사 활동을 측정했다. 이 과정에서 침입자테스트가 이루어진 후에 불안한 원숭이는 뇌의 두 부분인 편도체 (amygdala)와 전방 해마상융기 (anterior hippocampus)에서 좀더 활동적으로 나타났다. 칼린에 의하면 이것은 놀라운 일이 아니다. 이미 실험쥐와 인간을 대상으로 한 연구에서 이 두 지점은 불안감을 일으키는 상황에서 활발하게 나타났다. 좀더 놀라운 것은 해마상융기에서 반응의 증가는 유전적이며 (개인의 변이성의 절반 가량을 차지한다) 반면에 편도체에서 반응의 증가는 유전적인 것이 아니다.

비록 편도체는 불안감을 조절하는 지점이라는 것은 잘 알려져 있다고 칼린은 말하면서 이번 발견은 불안기질에 대한 유전적인 영향은 전방 해마상융기에 나타난다고 주장했다. 어떤 유전자가 연관되는가에 대한 것은 알려지지 않았지만 그 후보 유전자를 찾아내기 위한 방법은 뇌의 두 가지 부분에서 활동성이 다른 유전자를 찾는 것으로 이미 이 연구팀은 계획을 세우고 있다. 매릴랜드 주 풀스빌 (Poolesville)에 위치한 국립어린이보건 및 인간발달연구소 (National Institute of Child Health and Human Development)의 발달영장류학자인 스티븐 수오미 (Stephen Suomi)는 “이번 연구는 정말 잘 시행된 것으로 잠재적으로 어떻게 우리가 불안감의 생물학적인 기반에 대한 이해를 돕는데 중요한 역할을 할 것이다”고 말했다.

노스 캐롤라이나주 더햄 (Durham)의 듀크 대학 (Duke Unviersity)의 신경과학자인 아흐매드 하리리 (Ahmad Hariri)는 “200마리 이상의 연관된 동물의 PET자료를 얻는 것은 정말 특별한 것이다”고 말했다. 하리리는 이번 발견은 특정한 유전적인 변형과 인간의 편도체 활동 사이의 연관성을 보여준 그의 기존연구와 모순적인 것처럼 보인다 (Hariri, A.R. et al. 2002). 하지만 당시 연구는 기능성 자기공명단층촬영 (functional magnetic resonance imaging) 뇌스캔을 사용하여 불안감을 유도하는 사진을 볼 때 일어나는 즉각적인 반응을 조사했지만 이번 연구에서 사용한 FDG-PET (fluorodeoxyglucose-PET) 스캔은 좀더 장기적인 시간에서 활동을 측정한 것이다. 이 두 가지 방법은 불안감을 쉽게 일으키는 뇌에 대한 다른 측면을 조사하고 있다고 하리리는 말했다. 그는 “우리는 어떻게 이 부분이 불안감의 표현을 함께 형성하는지에 대한 이해를 위해 다양한 접근법을 계속 사용해야 할 것이다”고 말했다.

사진설명: 불안한 원숭이는 편도체의 활동이 증가하고 (왼쪽 사진) 전면 해마상융기 (오른쪽 사진)에서의 활동도 증가한다. 하지만 유전적인 영향은 해마상융기 부분에서 좀더 높게 나타난다.
출처: ‘사이언스’지 2010년 8월 11일자
원문참조:
Oler, J.A. et al. (2010) ‘Amygdalar and hippocampal substrates of anxious temperament differ in their heritability’ Nature 466 (12 August 2010): 864-868

Hariri, A.R. et al. (2002) ‘Serotonin transporter genetic variation and the response of the human amygdalar’ Science 297 (5580): 400-403

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출처 : http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/08/the-makings-of-an-anxious-temper.html