【뉴욕】 스위스 베른대학병원 정신과 Daniela Hubl박사팀은 환청시에 피질백질로(皮質白質路)에 변화가 발생한다는 사실을 밝혀냈다고 Archives of General Psychiatry(2004;61:658-668)에 발표했다.

박사팀은 “이번 지견에 의하면, 내언어(Internal Language)하는 동안 환청을 자주 일으키는 환자의 백질섬유로에서 변화가 일어나고 외적자극으로 인한 환청을 처리하는 영역에 비정상적인 공활성화(coactivating)를 일으킨다.

활성이 매우 비정상적이라서 환청을 경험하는 환자는 내적으로 발생한 사고와 외적자극을 구별할 수 없게 된다”고 결론내리고 있다.

궁상속과 뇌량에 변화

Hubl박사는 자기공명확산텐서(tensor)영상과 구조적 MRI를 이용하고 전두엽과 두정측두엽의 언어관련 영역에 초점을 맞춰 피질백질로의 지향성을 in vivo에서 연구했다.

시르바이러스열을 커버하는 5mm간격 12슬라이스의 영상을 확보한 후 실비우스열구(sylvian fissure)를 커버하는 3차원 용적 속에서 구분이방성(fractional anisotropy;FA) 데이터를 얻어냈다.

이 연구에는 환청을 가진 정신분열증 급성기 환자 13명, 환청이 없는 정신분열증환자 13명 그리고 건강한 대조군 13명이 참가했다.

환청군은 궁형섬유속(arcuate fasciculus)의 두정측두엽 영역 외측부와 뇌량의 가장 앞쪽 끝부분(anterior corpus callosum)에서의 백질 지향성이 유의하게 높았으나 비환청군과 대조군은 모두 낮았다.

궁상속에는 다른 섬유와 함께 전두엽, 두정엽, 측두엽의 언어영역과 청각영역을 이어주는 섬유가 들어있다.

환청군과 비환청군 사이에 가장 큰 유의차를 보인 것은 대상속을 포함하는 좌반구의 섬유로였다.

박사팀은 “환청군에서 가장 심한 변성을 보이는 이러한 백질섬유는 전두엽과 측두엽의 언어관련 영역 사이에서 가장 중요한 연합섬유이다.

그 변성은 성장단계에서 발생했을 가능성이 있으며, 내적언어가 외적언어로서 지각되는 구조를 이해하는데 도움이 될 수 있다. 잘못된 결합으로 외부의 음향언어자극을 처리하는 영역에 비정상적인 활성화가 발생할 수도 있다”고 설명한다.

좌반구에서 불균형 뚜렷

대조군이나 비환청군에 비해 환청군은 궁상속의 지향성 불균형이 특히 좌반구에서 눈에 띠었다. 그리고 궁상속 외측부에서는 지향성이 높고 내측부에서는 백질섬유의 지향성이 낮아졌다.

Hubl박사는 “궁상속은 내측부와 외측부로 나뉘며 외언어와 내언어의 존재시에 전두엽의 언어 생성 영역이 청각·언어지각 영역에 영향을 미칠 수 있는 경로는 외측부쪽이다.

또 지금까지 실시된 실어증 연구에서 궁상속의 혼란은 전두엽 브로카(broca) 영역에서 측두엽 베르니케(wernicke)영역으로의 뉴런 결합을 혼란시키는 것으로 밝혀졌다. 그 결과 발어의 흐름을 어지럽힌다”고 설명한다.

박사팀은 전두뇌량의 지향성 상승을 밝혀내고 여기에는 좌반구 언어영역을 우반구의 동일 영역으로 이어주는 섬유가 포함돼 있다고 지적했다.

피험자의 구상속(uncinate fasciculus)을 검토한 결과에 따르면 이 영역은 환청을 일으키는데는 궁상속만큼 중요하지 않다고 결론내리고 있다.

구상속의 지향성은 환청 유무에 상관없이 환청군과 비환청군에서 작았으며 양쪽군에 차이도 없었다.

또한 궁상속은 환청군에 비해 비환청군에서는 이방성이 작은 것으로 밝혀졌다. 다만 이 이방성의 감소는 좌반구에만 한정돼 있었다.

박사는 “지금까지 연구자들은 기능성 영상을 이용하여 언어의 디코드(해독)와 엔코드(기호화)에 필요한 전두엽운동영역·전운동영역의 언어영역(브로카 영역과 보조운동영역)과 측두두정엽의 언어영역(베르니케 영역)이 정신분열증의 환청과 관련한다는 사실을 밝혀내고 일차 및 고차 청각피질과 연합피질이 환청에 관련한다는 사실도 지적하고 있다.

이 부분은 주로 좌반구의 측두엽에 위치하고 있다. 흥미롭게도 언어관련 영역은 오른손 잡이에서는 대부분 좌반구에 있다.

또 환청을 가진 환자는 전두엽, 두정엽, 측두엽의 상호작용에 장애가 있다”고 설명한다.