미국, 캘리포니아 대학교 로스 엔젤레스 캠퍼스(UCLA) 연구팀이, 새로 개발 된 비 침습적(피부 절개 등의 수술등을 하지 않고, 생체가 손상되지 않도록 하는 방법) 초음파 기법을 이용하여 혼수 상태에 있었던 환자의 뇌를 부활시키는데에 성공했다고 한다.
- 신기술, 저강도 집중 초음파 진동법
이 25세의 환자는 교통 사고로 외상성 뇌 손상을 입고 있었다. 첫주는 생활을 유지하고, 증상이 악화되지 않도록 처리되었고, 두 주째에 들어가서는 회복의 조짐이 보이기 시작했다.
"흥미로운 순간이다. 혼수 상태에서 깨어나려고 했지만, 정말로 기능을 회복하고 있는지 알 수 없기 때문입니다"라고 연구를 이끈 마틴 몬티 씨. 그리고 이 순간이야말로, 개입 할 절호의 찬스였다.
몬티 씨의 동료는 저강도 집중 초음파 운동(low-intensity focused ultrasound pulsation)라는 새로운 기법을 개발.
기존의 초음파는 소리의 빔을 광범위하게 확산시켜, 그 반사를 파악하여 그림으로 인식한다(자궁 내 태아의 촬영 등). 그러나 신형은 음파를 좁은 범위에 집중시켜 환자를 각성 시키는데 사용할 수 있지 않을까 생각한 것이 몬티 씨.
저강도 집중 초음파 진동을 이용하여 뇌에 에너지를 주입한다. 특히 뇌의 깊은 부분에 있는 시상에 에너지를 보낸다.
한 쌍의 작은 달걀 모양의 구조로 되어있는 시상은, 뇌에 정해진 어떠한 정보가 사용하는 영역이며, 일종의 방송국이다. 피질과 시상은 수수께끼와 같은 일을 하지만, 이것은 의식이 있는 상태에서만 할 수있는 복잡한 행위와 관계가 있다.
치료 당시, 환자는 어느정도 의식이 있는 조짐을 보이고 있었다. 눈으로 움직임을 쫓아 손을 뻗으려고하기도 했다. 물론 보통 사람처럼 예리하게 의식이 있었던 것은 아니었다. 그 환자의 측두부에 장치를 설치하고, 10분 동안 1세트 30초 자극을 10회 반복했다.
- 혼수 상태였던 환자가 마침내 눈을 떴다.
이 치료 후 환자는 눈으로 움직임을 쫓아 손을 뻗으려고 할 뿐만 아니라, 숟가락을 사용하려고 했고, 물건의 인식과 구별도 할 수 있게되었다. 이외에도 목소리를 내려고 하고, 윙크로 대답을 하게되기도 했다.
치료 3일 후, 환자는 자신에게 말을 걸면 모든 것을 완전히 이해하고 있음을 보여주었으며, 상황에 대해서도 제대로 파악하게 되었다. 질문에 고개를 끄덕이고, 고개를 흔들며 대답을 하거나 의사에게 요구 사항을 표현하기도.
5일 후, 환자의 아버지가 그가 걷자고까지 한다고 보고. 6개월의 진단으로는 보행도 대화도 가능해졌다. 이 시점에서 80%가 회복했다고 본인은 이야기하고 있다고 한다.
- 자극과 각성의 관련성에 도전
매우 유망한 실험이지만, 큰 의문도 남는다. 그것은 그냥 내버려두었어도 자연스럽게 혼수 상태에서 깨어나던 중이었고, 우연히 자극을 준게 아니냐는 것이다.
즉, 자극에 전혀 의미가 없고, 연구팀이 환자에게 단지 노래를 들려준것 만으로도 동일한 결과를 얻을 수 있었을 가능성도 있다는 것. 초음파가 정말 회복을 앞당겼는지 여부는 향후 실험을 반복 해봐야 알 것이라고...
또한 이 치료가 완전히 식물 인간 상태에있는 환자들에 대해서도 효과를 발휘할 수 있을지 여부는 모른다. 이번 환자는 원래부터 최소한의 의식이 있었던 것으로, 의식이 없는 상태에서 의식 상태로 돌아온 것은 아니다.
이러한 의문점은 있지만, 몬티 씨는 개발 된 방법이 미래에 제대로 의료 현장에서 사용되고, 외상성 뇌 손상의 치료에 새로운 분야를 개척하게 될 날을 꿈꾸고 있다.
현재는, 대부분의 뇌 문제가, 뇌 심부 자극술과 같은 침습적 외과 수술을 필요로 한다. 초음파 법이 대체 치료의 첫 걸음이 될 수도 있다고 몬티 씨는 기대하고 있다.