인간의 뇌, 32세가 최대 전환점…9·66·83세도 중요 분기점

사진=게티이미지코리아.

인간의 뇌는 인생에서 다섯 가지 ‘단계’를 거치며, 9·32·66·83세가 중요한 전환점이라는 사실을 과학자들이 밝혀냈다.

영국 케임브리지대학교 뇌과학자들은 0세부터 90세까지 총 3802명의 뇌 MRI 영상을 분석해 얻은 결론을 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 25일(현지 시각) 발표했다.

이에 따르면, 인간의 뇌 발달은 다음의 다섯 시기(단계)를 거친다.

첫째, 유년기: 0~9세
-이 시기 뇌의 특징은 ‘네트워크 통합’이다. 아기의 뇌에서 많은 시냅스(뇌 신경 세포 사이의 연결 구조) 가 과도하게 생성되는데, 이 중 활동성이 높은 연결만 살아남고 나머지는 제거된다.
-0~9세 동안 뇌는 전체적으로 비슷한 방식으로 재배선 된다.
-회백질과 백질의 부피가 빠르게 증가하며 피질 두께가 정점에 도달하고, 뇌 표면의 주름이 안정화한다.
-9세 전후에서 뇌는 인지 능력이 급격하게 확장하고, 동시에 정신건강 취약성(불안과 ADHD) 등이 증가하는 발달적 분기점에 들어선다.

둘째, 청소년기: 9~32세
뇌의 청소년기는 10대가 아닌 30대 초반까지 이어진다는 점이 특히 흥미로운 부분이다.
-백질의 부피 증가가 지속되며 뇌 연결망의 조직화가 점점 더 정교해진다.
-이 시기는 뇌 연결 효율성이 증가하는 유일한 시기이며, 이는 인지 수행 능력 향상과 관련 있다.
-뇌가 일정 기간 고정된 상태를 유지하는 것이 아니라 지속적인 발달 추세를 유지하는 시기이다.
-정신건강 장애가 발생할 위험이 가장 큰 시기이다.
-연구진은 32세가 생애 전체에서 가장 큰 전환점이라고 밝혔다. 뇌 배선이 방향을 가장 크게 바꾸고 구조적 변화가 뚜렷하게 나타난다.

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셋째, 성인기: 32~66세
가장 길고 안정적인 시기이다.
-뇌 구조의 급격한 변화가 거의 없다.
-이 단계를 ‘지능과 성격이 비교적 안정되는 시기’로 본 다른 연구 결과들과 일치한다.
-뇌 영역 간 연결이 점점 분리되며 기능적 전문화가 증가한다.

넷째, 초기 노화기: 66~83세
-노화기 시작하지만 갑작스럽고 급격한 쇠퇴는 아니다.
-백질이 서서히 약화하며 뇌 네트워크의 재구성이 진행된다. 젊은 시기에는 다양한 뇌 영역이 긴밀하게 연결되어 전체적으로 조화롭게 작동하는 ‘중앙집중식’ 구조에 가깝지만, 나이가 들수록 영역 간 장거리 연결이 감소하면서 뇌는 더 ‘분절된’ 형태로 바뀌어 각각의 영역이 비교적 독립적으로 기능하는 경향이 나타난다.
-혈압, 심혈관 문제 등 노년기 위험 요인이 증가해 치매와 고혈압 같은 만성 질환이 나타나기 시작한다.

다섯째, 후기 노화기: 83세 이후
네 번째 전환점인 83세 무렵에 생애 마지막 뇌 구조 변화가 시작된다.
-중앙집중식 뇌 연결이 심하게 감소해 뇌 각 영역이 조화를 이루는 유기적 작동은 더욱 약화한다.
-특정 뇌 영역에 대한 의존도가 높아진다.

연구를 주도한 케임브리지대 MRC 인지·뇌과학연구소 던컨 애스틀(Duncan Astle) 부소장은 “뇌의 발달은 단순한 지속적 변화가 아니라 몇 번의 큰 전환점으로 이루어진다. 이 시기들을 알면 언제 뇌가 취약한지, 왜 특정 시기에 학습 장애나 정신 질환이 증가하는지 이해하는 데 도움이 된다”라고 말했다.

관련 연구논문 주소: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-025-65974-8