“매일 아침 마시는 커피가 나의 뇌배선 구조변화에 큰 영향을 미쳤다. 작은 양의 커피는 우리의 뇌에 있는 시각 및 동작감각 신경망을 더 긴밀하게 연결시켜 주었다....뇌배선영향에 가장 큰 영향을 미친 것은 식사와 커피를 걸렀는지 여부였다.”
데일리메일은 13일(현지시간) 스탠포드대 러셀 폴드랙 교수가 카페인과 뇌에 대한 이같은 상관관계를 밝혀냈다고 전했다.
폴드랙 교수는 지난 18개월 매주 2번씩 10분간 커피를 마시거나 끊었을 때의 뇌변화를 핵자기공명영상장치(MRI)로 촬영한 결과를 바탕으로 이같은 내용을 발표했다.
그가 촬영한 사진의 뇌 사진은 시간이 지남에 따라 아침식사를 거르거나 또는 커피를 거르면 뇌의 활동에 어떤 변화를 보여주는 지에 대한 결과를 보여주었다.
폴드랙교수는 연구결과 커넥톰(connectome)으로 알려진 생명체내의 신경망 연결조직에 대해 보다 깊이 이해하게 됐다. 커넥톰은 시각,운동감각,과업운영 관련 신경망을 포함한다.
폴드랙은 뇌신경들 사이의 연계성이 떨어진 상태에서 테스트하기 위해 휴식을 취한 상태에서 뇌를 촬영했다. 그는 화요일마다 그는 식사나 커피를 거르고 피를 뽑았다. 또 MRI에 들어가 10분씩 촬영했다.
그는 “일단 이 데이터를 확보하자 커피를 마신 후 시간경과에 따라 내 뇌의 어느 부분이 서로 상호연계 되는지를 알 수 있게 됐다. 이는 각 신경망이 서로 얼마만한 연계성을 가지고 있는지를 말해 준다”고 말했다.
폴드랙이 커피를 마시지 않은 날에는 카페인 부족에 따라 뇌신경망 연결수준이 달라졌다.
폴드랙은 “나의 뇌연계성에 영향을 미치는 가장 큰 요소는 내가 아침식사를 했는지와 커피를 마셨는지 여부였다. 전혀 예상치 못했던 일이었지만 이번 실험결과는 카페인이 든 커피를 마시는 것이 당신의 뇌를 근본적으로 바꿔 준다는 것을 보여준다. 이것이 좋은지 나쁜지는 알 수 없다...그런날 나는 더 피곤해지는 것 같다. 그리고 이것은 나의 두뇌를 이런 상태로 만들어 뇌의 기본적인 처리과정을 통합하는데 더 집중하게 만들어 준다”고 말했다.
보도에 따르면 낮은 수준의 카페인을 마셨을 때 운동신경들과 시신경들이 훨씬더 가까워졌다.
연구원들은 그의 피를 뽑아 백혈구에서 RNA를 재배열하고 이를 뇌스캔 결과와 대조해 보았다. 그 결과 뇌활동과 유전자 표현 간에는 긴밀한 연관관계가 있다는 것이 드러났다.
격노하거나 면역반응에 대한 유전자표현은 폴드랙의 건선같은 피부병 발명과 긴밀한 연관관계가 있음을 보여주었다.
그는 이 연구결과를 보다 자세히 알아보기 위해 자신의 뇌 MRI테스트 결과를 뇌신경 장애가 있는 환자들의 경우와 비교해 보려는 계획을 가지고 있다.
전자신문인터넷 이재구국제과학전문기자 jklee@etnews.com