독일 게오르그 아우구스트대학병원 임상신경생리학과 발터 파울루스(Walter Paulus) 교수는 "tDCS를 이용하여 뇌세포가 쉽게 흥분하는 현상을 줄이면 통증지각을 억제시킬 수 있다는 사실을 사람을 대상으로 입증했다"고 독일연방교육연구성(BMBF)이 발행하는 뉴스레터(2007; 35:3-4)를 통해 밝혔다.
신경가소성이 새로운 치료
tDCS를 적용하면 신경세포막내 전하가 바뀌어 뇌세포가 쉽게 흥분하는 현상을 강하거나 약하게 조절할 수 있다. 흥분이 약해지면 통증지각도 낮아지는데 충분하게 자극하면 이러한 변화는 치료 후에도 지속된다고 한다.
파울루스 교수는 이번 시험에서 만성통증환자를 대상으로 tDCS를 매일 15~20분간, 1~2주간 실시했다. 그리고 자기 임펄스를 이용한 연속경두개자기자극(rTMS)를 적용한 경우와 효과를 비교했다.
그 결과, 만성통증, 편두통 그리고 레이저로 유발시킨 통증에 tDCS와 rTMS가 모두 효과적인 것으로 나타났다.
수십년간 "성인의 신경세포는 성장을 멈춰 뇌는 변화하지 않는다"는 설이 지배적이었지만 현재 반론이 제기되고 있다.
여러 연구에서 중추신경계는 고령이 돼도 변화·적응능력이 풍부하다는 사실을 제시하고 있다. 이러한 신경가소성(가변성)은 학습·기억의 과정에서 중요한 역할을 담당하고 있다.
다만 잘못 야기된 신경의 가소적 변화는 마이너스 작용을 일으킨다. 뇌 연구자들은 이것이 여러 만성통증증후군, 편두통, 이명, 신경장애의 원인이라고 보고 있으며, 신경가소성에 영향을 주는 방법과 치료 가능성을 모색하고 있다.
뇌세포의 구조가 변하면 예를들면 지속적으로 유입되는 무수한 신호를 세포가 정확하게 처리할 수 없게 될 수 있다. 이렇게 되면 편두통환자에서는 시각을 담당하는 뇌영역의 신경세포가 쉽게 흥분하게 된다. 여기서 교수는 이 과잉 흥분을 tDCS로 진정시켜 편두통 발작을 예방하는 시도를 하고 있다.
tDCS가 새 치료법으로 도입되기 까지는 여러 가지 해결과제가 남아있다. 특히 최적의 자극시간과 자극강도를 정해 둘 필요가 있다.
교수는 통증환자와 편두통환자를 대상으로 한 다른 여러 임상시험에서 이러한 과제를 연구 중이라고 말하고 "연구에 성공한다면 tDCS는 많은 만성통증과 편두통의 환자에게 효과적인 치료법이 될 것"이라고 기대감을 나타냈다.