“빛으로 기억 살려”…국내연구진, 광자극으로 알츠하이머 개선 효과 확인

국내 연구진이 알츠하이머 병으로 인해 사라지는 기억을 빛을 비춰 되살릴 수 있다는 연구 결과를 내놨다. 여러 색의 빛 가운데 적색 빛의 효과가 가장 컸던 것으로 나타났다.

KAIST는 최경철 전기및전자공학부 교수팀과 한국뇌연구원 연구팀이 공동 연구를 통해 균일 조도의 3가지 색 유기발광다이오드(OLED) 광자극 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구는 지난달 ‘ACS 바이오매터리얼즈 사이언스 앤 엔지니어링’에 발표됐다.

연구진은 알츠하이머 증상을 보이는 쥐를 대상으로 OLED 광자극 실험을 진행했다. 실험은 쥐를 밀폐된 공간에 넣은 뒤 동서남북 네 방향에서 백색, 적색, 녹색, 청색 등 4가지 빛을 동일한 조건(40Hz(헤르츠) 주파수, 밝기, 노출시간 등)으로 비추는 방식으로 이뤄졌다.

초기 알츠하이머를 앓는 쥐는 하루 1시간씩 이틀간 빛을 쪼인 결과 백색, 적색 빛에서 기억 향상 효과가 나타났다. 알츠하이머의 대표 원인 물질로 꼽히는 ‘아밀로이드베타’ 단백질의 양도 줄어들었다.

중기 알츠하이머 쥐는 적색 빛에서만 유의미한 개선 효과를 보였다. 2주 동안 동일한 조건으로 자극을 준 결과 백색, 적색 빛 모두 기억력 향상에 기여했지만 적색 빛에서만 아밀로이드베타 단백질의 양이 줄었다.

연구진이 광자극 이후 뇌 회로의 작동을 분석한 결과 시각에서 기억으로 이어지는 회로 전체가 활성화됐다. 빛 자극이 시각 경로를 활성화해 기억력 향상까지 이어진다는 것을 신경학 측면에서 증명한 것이다.

연구진은 앞으로 자극 강도, 에너지, 기간 등 다양한 조건을 측정해 사람 대상의 임상으로 발전시킬 계획이다. 최경철 교수는 “이번 연구는 일상 생활에서 착용해 치료할 수 있는 웨어러블 적색 OLED 전자약 개발의 가능성을 보여 줬다”고 말했다.

최지원 기자 jwchoi@donga.com