메디컬뉴스투데이(Medicalnewstoday)가 전한 보도자료에 따르면 호주 퀸즐랜드 대학의 퀸즐랜드 두뇌 연구소(QBI) 연구팀은 최적의 운동 수준이 순환성장호르몬(GH)의 증가로 이어져 인지기능이 향상된다는 사실을 알아냈다.
이번 연구 결과는 iScience 저널에 각각 2021년 10월, 11월에 게재되었다.
쥐를 이용한 첫 번째 연구에서 연구팀은 GH 수준 증가가 노화한 쥐의 인지기능 개선 효과를 보인 운동 포인트와 상관 관계가 있는지 조사했다. 그 뒤 GH가 동물에서 관찰한 운동 관련 이점과 시기, 활성화에 GH가 인과적 역할을 했는지 살폈다.
연구하는 동안 연구팀은 동물들의 인지기능을 평가하기 위해 다양한 행동 테스트를 이용했고 혈액 샘플, 뇌와 뇌하수체로부터 조직 샘플을 채취했다. 이 샘플들은 해마의 운동으로 인한 변화를 관찰하고 GH 수준의 변화를 모니터링 했다. 또 연구팀은 모든 테스트 결과를 대조군과 비교했다.
그 결과 처음에는 행동 테스트에서 나이든 쥐가 젊은 쥐보다 수행 능력이 떨어지는 것을 관찰했다. 이후 연구팀은 다시 쥐들을 우리에 가두고 행동 테스트를 반복하면서 35일 동안 달리기를 한 노령 쥐가 달리기를 하지 않은 어린 쥐들과 유사한 인지기능 개선을 보인다는 것을 발견했다.
놀랍게도 그들은 35일보다 길거나 짧은 운동 기간이 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 발견했고 35일간의 운동을 '스위트 스팟'이라고 불렀다.
이 지점의 중요성을 확인하기 위해 연구팀은 다른 행동 테스트를 사용하여 연구를 진행했다. 그들은 35일 동안 달렸던 새로운 노령 쥐들의 집합에서도 유사한 인지기능 개선을 관찰했다.
연구가 끝난 후 연구팀들은 왜 35일간의 운동이 인지기능을 향상시키는 이유를 이해하기 위해 GH 수치로 눈을 돌렸다. 여기서 그들은 순환하는 GH 수치가 운동 스위트 스팟 동안 최고조에 달한다는 것을 발견했다. 또한 연구팀은 GH가 해마에서 새로운 뉴런의 생성을 자극한다는 것도 발견했다.
두 번째 연구에서 연구팀은 새로운 뉴런의 생성이 노령 쥐 뇌 회로를 어떻게 변화시켰는지 관찰했는데, 비침습적 MRI 절차를 사용하여 공간 인지능력이 개선된 것은 해마의 관문인 치상회의 연결성이 강화된 결과라는 것을 알 수 있었다.
블랙모어 박사는 해당 매체와의 인터뷰에서 "이번 연구를 통해 운동이 두뇌 내 연결성을 회복시킬 수 있다는 것을 처음으로 보여줬다"면서 "이번 연구는 성공적인 공간 인지능력 개선을 위해 뇌의 어떤 부분이 필수적인지 규명했다"고 말했다.
임혜정 기자
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