미국 존스홉킨스대 연구팀이 주도한 이번 연구는 사람들이 운동 루틴을 채택하고 유지하도록 장려하는 개선된 방법을 찾는데 도움을 줄 수 있다. 연구팀에 따르면 이는 우울증과 기타 다양한 조건들과 관련된 피로에 대한 새로운 치료법으로 이어질 수 있을 뿐만 아니라 파킨슨 병에 대한 이해를 증진시킬 수 있다.
이 대학 생물의학공학부 비크람 치브 교수는 “연구자들은 오랫동안 왜 어떤 사람들은 신체적인 노력을 다른 사람들보다 더 쉽게 느끼는지 이해하려고 노력해 왔다”면서 “우리의 연구 결과는 뇌에서 도파민을 이용할 수 있는 양이 중요한 요소라는 것을 암시한다”고 말했다.
그는 신체 활동을 수행한 뒤 각자 소비한 노력에 대한 사람들의 인식과 자기 보고는 각기 다른데, 이는 미래에 같은 노력을 계속하는데 영향을 준다고 설명한다. 예를 들어, 누군가 신체적인 작업에 엄청난 양의 노력이 필요하다고 인식한다면 운동에 대한 동기부여가 줄어들 수 있다.
이전의 연구들은 도파민이 증가한 사람들이 보상을 위해 신체적 노력을 더 기꺼이 한다는 것을 보여주었다. 이번 연구는 보상에 대한 약속 없이 신체적 과제에 필요한 노력에 대한 사람들의 자기 평가에서 도파민의 역할에 초점을 맞추고 있다.
연구를 위해 파킨슨병 환자 19명이 자원했다. 평균 나이 67세, 남성 10명과 여성 9명은 4주 이내에 센서가 장착된 기구를 이용해 동일한 신체적 작업을 2일 동안 수행하도록 요청했다. 이중 하루는 일반적인 합성도파민 약을 평소처럼 복용하도록 했다. 다른 날에는 테스트 수행 이전 적어도 12시간 동안 약을 먹지 말도록 요청했다. 두 날 모두, 환자들은 그립 센서를 손으로 꽉 쥔 다음, 얼마나 많은 노력을 기울였는지 자체 보고했다.
도파민 약을 복용했을 때, 활동에 들인 노력의 단위에 대한 자체 평가는 약을 복용하지 않았을 때보다 더 정확했다. 또한 참여자들은 약물을 복용하지 않았을 때 지속적으로 자신의 노력을 과도하게 평가했다. 즉, 신체적으로 더 힘든 일로 인식한 것이다.
또 다른 실험에서 환자들은 상대적으로 적은 노력이 필요한 활동과 매우 높은 수준의 노력을 수행할 수 있는 옵션 중 하나를 선택하게 했다. 환자들은 약을 복용했을 때, 약을 복용하지 않았을 때보다 더 많은 노력을 수행해야 하는 기회를 기꺼이 선택했다.
이러한 발견은 도파민 수준이 사람들이 신체적 작업에 얼마나 많은 노력이 필요한지에 대해 정확한 평가를 돕는 중요한 요소이며, 이는 미래의 작업을 위해 얼마나 많은 노력을 기울일지 상당한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.
치브 교수는 “동기 부여의 화학과 생물학에 대해 더 많이 이해하면 운동과 물리 치료 요법에 동기를 부여하는 방법을 발전시킬 수 있다”면서 “아울러 비효율적인 도파민 신호 전달은 우울증과 롱코비드 등을 비롯 암 치료 중에 발생하는 피로를 설명하는데 도움이 될 수 있다”고 말했다.
연구는 ‘npj 파킨슨병’에 발표됐다. 원제는 ‘Dopamine facilitates the translation of physical exertion into assessments of effort.
