우울증에 대한 가장 일반적인 치료법 중 하나인 인지 행동 치료는 일상적인 문제에 대처하는 기술을 가르치고, 건강한 행동을 강화하며, 부정적인 생각에 대처할 수 있도록 합니다. 그러나 생각과 행동을 변화시키는 것이 뇌에 지속적인 변화를 가져올 수 있을까요?
스탠포드 의대의 새로운 연구에 따르면, 조건에 맞는 환자들에게 치료가 이루어진다면 실제로 가능하다는 것을 발견했습니다. 우울증과 비만을 모두 앓고 있는 성인들을 대상으로 한 연구에서, 문제 해결에 초점을 맞춘 인지 행동 치료가 세 분의 환자 중 한 명의 우울증을 감소시켰습니다. 이러한 환자들은 또한 그들의 뇌 회로에서 적응 변화가 나타났습니다.
게다가 이러한 신경 적응은 단 2개월의 치료 후에 나타났으며, 장기 치료에서 어떤 환자가 혜택을 볼지를 예측할 수 있었습니다.
이러한 연구 결과는 환자의 우울증의 신경적 기초에 기반하여 치료를 선택하는 것이 성공 확률을 높인다는 증거를 더하고 있습니다 – 이는 사람마다 다릅니다.
이 같은 개념은 다른 의학 전문 분야에서도 이미 표준 관행으로 자리잡고 있습니다.
흉통이 있다면, 의사는 원인을 파악하고 고려할 치료 방법을 찾기 위해 심전도, 심장 스캔, 혹은 혈액 검사를 제안할 것입니다.”
리안 윌리엄스 박사, 빈센트 V.C. 우 교수, 정신 의학 및 행동 과학 교수, 스탠포드 의대 정밀 정신 건강 및 웰빙 센터장
“하지만 우울증의 경우, 사용되는 검사가 없습니다. 광범위한 정서적 고통을 느끼고 있지만, 뇌에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 검사가 없기 때문에 치료를 선택하는 것이 시행착오의 과정입니다.”
윌리엄스와 주안 마 박사(일리노이 대학교 시카고 의대 의학 및 노인병학 교수)는 9월 4일 Science Translational Medicine에 발표된 연구의 공동 수석 저자입니다. 이 연구는 RAINBOW(기분 및 체중 향상을 목표로 한 연구)의 일환입니다.
문제 해결
시험에서 사용된 인지 행동 치료는 문제 해결 치료로 알려져 있으며, 계획, 문제 해결, 그리고 불필요한 정보를 무시하는 데 사용되는 인지 능력을 향상시키기 위해 설계되었습니다. 치료사는 환자가 실제 문제, 예를 들어 룸메이트와의 갈등을 파악하고, 해결책을 브레인스토밍하며, 최상의 선택을 하는 데 도움을 줍니다.
이러한 인지 능력은 함께 기능하는 특정 신경 세트인 인지 제어 회로에 의존합니다.
윌리엄스 연구실의 이전 연구에서는 뇌 활동 패턴을 기반으로 여섯 가지 우울증 생물형을 식별하였으며, 우울증이 있는 사람의 4분의 1이 인지 제어 회로의 기능 장애를 가지고 있다고 추정했습니다 – 너무 많거나 너무 적은 활동입니다.
새로운 연구의 참가자들은 주요 우울증과 비만 진단을 받은 성인이었으며, 이는 인지 제어 회로의 문제를 나타내는 증상들이 종합적으로 나타나는 것입니다. 이 프로필을 가진 환자들은 항우울제에 대한 반응률이 17%로 매우 낮습니다.
108명의 참가자 중 59명은 일반적인 치료(약물 및 일차 진료 의사 방문) 외에 문제 해결 치료의 1년 프로그램을 받았습니다. 나머지 49명은 일반 치료만 받았습니다.
연구 시작 시점에서 fMRI 뇌 스캔을 실시하였고, 그 후 2개월, 6개월, 12개월, 24개월마다 진행하였습니다. 뇌 스캔 중 참가자들은 화면의 텍스트에 따라 버튼을 누르거나 누르지 않는 테스트를 수행하였고, 이 테스트는 인지 제어 회로에 관여하는 것으로 알려져 있습니다. 이 테스트를 통해 연구자들은 연구 전반에 걸쳐 해당 회로의 활동 변화를 측정할 수 있었습니다.
“특히 이 문제 해결 치료가 인지 제어 회로를 조절할 수 있는지 알고 싶었습니다,”라고 연구의 수석 저자인 정신 의학 박후연 박사가 말했습니다.
각 뇌 스캔마다 참가자들은 문제 해결 능력과 우울증 증상을 평가하는 표준 질문지를 작성했습니다.
더 스마트하게 일하기
다른 어떤 우울증 치료와 마찬가지로, 문제 해결 치료는 모든 환자에게 효과가 있지는 않았습니다. 그러나 32%의 참가자가 치료에 반응하였고, 이는 증상 심각도가 절반 이상 감소했음을 의미합니다.
“이는 항우울제의 17% 반응률에 비해 엄청난 개선입니다,”라고 장 박사는 말했습니다.
연구자들이 뇌 스캔을 조사했을 때, 일반 치료만 받던 그룹에서 인지 제어 회로의 활동이 감소함에 따라 문제 해결 능력이 악화되었다는 상관관계를 발견했습니다.
그러나 치료 그룹에서는 반대 패턴이 나타났습니다: 활동 감소가 문제 해결 능력 향상과 연관되어 있었습니다. 연구자들은 이것이 치료를 통해 뇌가 정보를 더 효율적으로 처리하는 법을 배운 결과일 수 있다고 생각합니다.
“우리는 그들이 더 효율적인 인지 처리를 하고 있다고 믿습니다. 즉, 이제 같은 행동을 수행하는 데 인지 제어 회로에서 더 적은 자원이 필요하다는 것입니다,”라고 장 박사는 말했습니다.
치료 전, 그들의 뇌는 더 열심히 일하고 있었고, 이제는 더 스마트하게 일하고 있었습니다.
두 그룹 모두 평균적으로 전반적인 우울증 심각도가 개선되었습니다. 그러나 장 박사가 20개 항목으로 구성된 우울증 평가를 더 깊이 분석했을 때, 인지 제어와 가장 관련이 깊은 “모든 것이 힘들게 느껴진다”는 증상이 치료로 얻은 더 효율적인 인지 처리의 혜택을 보았다는 것을 발견했습니다.
“우리는 우울증의 인지적 측면에 특정한 개선을 pinpoint할 수 있음을 보고 있습니다. 이는 실제 기능에 가장 큰 영향을 미치기 때문에 장애를 초래하는 원인입니다,”라고 윌리엄스는 말했습니다.
실제로, 일부 참가자들은 문제 해결 치료가 더 명확하게 생각할 수 있도록 도와주어 직장에 복귀하고 취미 활동을 재개하며 사회적 상호작용을 관리할 수 있도록 했다고 보고했습니다.
회복을 위한 빠른 경로
연구 시작 2개월 만에, 뇌 스캔은 치료 그룹의 인지 제어 회로 활동에서 변화가 있었음을 보여주었습니다.
“이는 중요합니다. 왜냐하면 이것은 초기 단계에서 실제 뇌 변화가 일어나고 있으며, 이는 뇌 플라스티시티가 기대되는 시간대에 있다는 것을 알려주기 때문입니다,”라고 윌리엄스는 말했습니다. “현실 문제 해결이 실제로 몇 개월 안에 뇌를 변화시키고 있습니다.”
사고와 행동이 뇌 회로를 수정할 수 있다는 생각은 운동 – 즉, 행동 – 이 근육을 강화하는 방법과 크게 다르지 않다고 그녀는 덧붙였습니다.
연구자들은 이러한 초기 변화가 어떤 환자가 치료에 반응하고 문제 해결 능력 및 우울증 증상이 6개월, 12개월, 심지어 치료가 끝난 후 24개월 동안 개선될 가능성이 있는지를 신호한다고 발견했습니다. 즉, 뇌 스캔이 문제 해결 치료에 가장 적합한 후보자들을 예측하는 데 사용될 수 있다는 뜻입니다.
이는 윌리엄스의 정밀 정신 의학 비전으로 나아가는 한 걸음입니다 – 뇌 활동을 사용하여 환자를 치료와 일치시켜, 그들을 신속하게 회복으로 이끄는 것입니다.
“이는 확실히 과학을 진전시키고 있습니다,”라고 장 박사는 말했습니다. “하지만 많은 사람들의 삶도 변화시킬 것입니다.”
워싱턴 대학교, 피츠버그 대학교 의과대학, 오하이오 주립대학교의 연구자들도 이 작업에 기여했습니다.
이 연구는 미국 국립보건원(NIH)로부터 지원을 받았습니다(보조금 UH2 HL132368, UH3 HL132368 및 R01 HL119453).
출처:
저널 참조:
Zhang, X., et al. (2024). 문제 해결 능력 및 우울증 증상 결과와 관련된 적응형 인지 제어 회로 변화. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.adh3172.