연구팀은 어떤 종류든 신체 활동을 하는 것이 보다 효율적으로 조직된, 유연하며 강력한 뇌 네트워크와 관련이 있다고 밝혔다. 육체적인 활동을 많이 할수록 두뇌가 건강해지는 셈. 이 연구 결과는 ‘대뇌피질’ 저널에 실렸다.
보스턴어린이병원 컴퓨터신경과학연구소 캐트리나 스타물리스 대표는 “아이들이 어떤 활동에 참여 하는지는 상관없다. 단지 아이들이 활동적이라는 사실이 중요했다”라고 말했다. 최소 60분 동안 1주일에 여러 번 신체를 움직이는 것이 뇌 회로에 광범위하게 좋은 영향을 미쳤다. 구체적으로 뇌 영역의 다양한 회로에서 긍정적 효과를 발견했다. 이러한 회로는 인지 기능에 근본적인 역할을 담당하고 주의력, 감각 처리, 운동 기능, 기억력, 의사 결정 및 수행제어를 지원하는 기능을 한다.
청소년 초기, 두뇌발달에 중요한 시기
연구팀은 미 국립의료원이 후원하는 청소년 두뇌 인지 발달(ABCD) 연구의 데이터를 활용했다. 이들은 9세, 10세 아동 5955명의 기능성 자기공명영상(fMRI) 데이터를 분석한 뒤, 하버드의대와 공동 개발한 기술을 이용해 신체활동 및 BMI 데이터와 대조하면서 fMRI 데이터를 고속 처리했다.
스타믈리스 대표는 “청소년 초기는 두뇌 발달에 매우 중요한 시기”라고 지적했다. 이 시기는 뇌의 기능 회로, 특히 의사 결정 및 수행 제어 같은 상위 수준 프로세스를 지원하는 회로의 큰 변화와 관련이 있다. 이 부위에 비정상적 변화가 발생하면 위험한 행동, 평생 따라다닐 수 있는 인지기능 결핍으로 이어진다는 설명이다.
신체활동, ‘커넥텀’ 발달에 이로워
fMRI 데이터는 아이들이 명시적 인지 작업을 수행하지 않는 휴식 상태에서 이뤄졌다. 이는 뇌가 얼마나 효율적으로 기능하고, 환경의 변화에 얼마나 쉽게 적응할 수 있는지를 결정하는 뇌신경세포 연결지도, 즉 ‘커넥텀’의 분석을 가능하게 한다.
분석 결과 신체 활동이 커넥텀의 효율성 견고성 등을 반영하면서 뇌 전반의 긍정적인 네트워크 특성과 관련이 있는 것으로 나타났다. 한편, 높은 BMI(체질량지수)는 이같은 특성에 해로운 영향을 주었다. 신체활동은 또한 뇌의 국소 조직에 긍정적 영향을 제공한 반면, 건강하지 못한 BMI는 부정적인 영향을 남겼다.
결론적으로 신체 활동은 직접적으로는 뇌 조직에 긍정적 영향을 줄 수 있다. 그리고 BMI 감소는 간접적으로 부정적인 영향을 완화할 수 있다. 아이들에게는 몸을 움직이는 신체활동과 비만 예방을 위한 식습관이 두뇌의 보약인 셈이다.
