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미국 매스제네럴브리검(MGB)
미국 하버드대 부속 병원들로 구성된 의료연구기관 매스제네럴브리검(MGB) 소속 연구팀은 기능적자기공명영상(fMRI)과 뇌파검사(EEG) 반응을 복합적으로 분석해 무의식 환자들이 특정한 지시에 반복적인 반응을 보인 것을 확인한 연구 결과를 15일(현지시간) 국제학술지 '뉴잉글랜드저널오브메디신'에 발표했다.
이 연구에서는 간단한 지시에 반응하지 않는 중증 뇌손상 환자 241명을 대상으로 fMRI,망사뇌파 검사 또는 두 가지 검사를 모두 실시했다.참가자들은 "손을 벌렸다가 오므리는 상상을 해보라"는 지시를 들은 후 15~30초 후에 "손을 벌렸다가 오므리는 상상을 그만하라"는 지시를 들었다.fMRI와 뇌파 반응을 분석한 결과 참가자의 25%에 달하는 60명이 몇 분에 걸쳐 이 지시를 반복적으로 따랐다.
연구팀에 따르면 이러한 현상은 일명 '숨겨진 의식'이라고 불리는 인지적운동해리(Cognitive-motor dissociation)라 한다.의사소통 행동 평가에서 반응하지 않는 환자가 언어를 이해하고 지시를 기억하며 주의력을 유지할 수 있다는 것이다.
연구를 이끈 옐레나 보디엔 하버드대 부속 메사추세츠종합병원 신경과 교수는 "이러한 결과는 외부로 나타나지 않는 인지 능력을 어떻게 활용해 의사소통 시스템을 구축하고 회복을 촉진할 수 있는가에 대한 중요한 과학적 논의를 제기한다"고 평가했다.
혼수 상태,망사식물인간 상태 또는 최소한의 의식 상태 등 의식 장애 환자의 인지적운동해리를 입증한 첫 번째 연구는 약 20년 전 처음 발표됐다.이후 이뤄진 연구를 통해 외부 자극에 대한 반응이 없는 듯한 환자 중 약 15~20%에서 이 현상이 발생한다는 사실이 발견됐다.그러나 이번 연구에 따르면 환자의 25% 또는 그 이상에서 나타날 수 있는 것으로 확인됐다.
인지 능력의 작은 차이는 실제 의료현장에서 이뤄지는 임상치료에 크게 영향을 미칠 수 있다.보디엔 교수는 “환자의 인지적운동해리를 감지하지 못하면 생명 유지 장치의 조기 중단,망사인식 징후를 놓치거나 집중 재활 치료를 받지 못하는 등 심각한 결과를 초래할 수 있다”고 지적했다.
연구팀은 이번 연구의 한계에 대해 검사가 표준화되지 않아 각 연구 기관에서 각기 다른 방식으로 환자를 검사한 탓에 데이터 편차가 발생했다고 설명했다. 보디엔 교수는 "이 분야가 계속 발전하기 위해서는 도구를 검증하고 반응이 없는 환자를 체계적이고 실용적으로 평가할 수 있는 접근법을 개발해 검사 접근성을 높여야 한다"고 말했다.
연구진은 이번 연구 결과가 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)를 포함해 신체를 활용한 의사소통이 어려운 환자들을 위한 연구에 도움이 될 수 있을 것으로 기대했다.메사추세츠 병원 산하 다른 연구진은 효과적인 의사소통이 불가능한 여러 유형의 환자에게 적용될 수 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 연구 중이다.있다.이날 NEJM에 발표된 또 다른 연구에서는 루게릭병과 중증 구음 장애를 가진 40대 남성이 BCI 장치를 활용해 머릿속에 떠올린 말을 화면의 텍스트로 변환하는 데 성공했다.
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