서울아산병원·POSTECH·미시건의대 공동연구
의식과 무의식 판별 가능한 대리표지자 개발 기대
'수술 중 각성(intraoperative awareness)'을 방지할 수 있는 길이 의학과 물리학의 학제 간 연구를 통해 열렸다.
노규정 울산의대 교수팀(서울아산병원 임상약리학과)과 김승환 포스텍(POSTECH) 교수팀, 이운철 미국 미시건 의대 연구원 공동연구팀은 마취를 통한 의식의 소실과 회복 메커니즘을 뇌파 분석을 통해 정량적으로 밝혀냈다. 국제학술지인 <Consciousness and Cognition> 온라인판에 실렸다.
한미 공동연구팀은 정맥 마취제인 프로포폴(propofol)을 14명의 수술 예정 환자에게 주사한 뒤 의식상태와 마취상태의 뇌파를 측정하고 데이터를 비선형 동역학적 방법을 이용해 물리학적 관점에서 분석했다.
분석결과, 마취로 인해 의식에서 무의식 상태로 넘어가는 과정에서 신경계가 가지고 있는 정보통합능력이 현저하게 감소하고 인지를 다루는 전두엽에서 감각을 다루는 후두엽으로 흘러가는 정보가 급격하게 감소한다는 사실을 밝혀냈다.
그동안 마취심도와 수면심도를 측정할 수 있는 뇌파 장비는 있었지만 의식과 무의식의 경계를 명확하게 구분할 수 있는 과학적 근거가 불충분해 '수술 중 각성'에 대한 대처에 애를 먹었었다.
이번 연구는 베일에 가려져있던 의식과 무의식의 경계를 구분할 수 있는 정량적인 기준점을 처음으로 제시했다는 점에서 주목을 받고 있다.
한-미 공동연구팀의 연구결과를 통해 마취제나 진정제의 효과를 파악하고 표준화할 수 있도 있으며 의식과 무의식을 정확하게 판별할 수 있는 '대리표지자(surrogate biomarker)'개발에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
