- 인간의 뇌 발달 과정이 생애 전반에 걸쳐 다섯 개의 주요 시기로 구분된다는 연구 결과 제시
- 약 4,000명의 0세~90세 뇌 스캔 데이터를 분석해, 뇌 구조 변화의 네 번의 전환점(9세, 32세, 66세, 83세)을 확인
- 출생~9세는 아동기, 9세~32세는 청소년기, 32세 이후는 성인기, 66세부터 조기 노화기, 83세부터 후기 노화기로 구분
- 32세 전후에 뇌의 신경 연결망이 안정화되며, 지능과 성격이 일정 수준에 도달하는 성숙기로 진입
- 이 연구는 정신건강 장애의 위험 시기와 뇌 구조 변화의 연관성을 이해하는 데 중요한 단서 제공
연구 개요
- 연구진은 인간의 뇌 발달을 다섯 개의 주요 ‘시대(epochs)’ 로 구분함
- 연구는 0세 미만부터 90세까지 약 4,000명의 뇌 스캔 데이터를 기반으로 수행
- 뇌의 신경 연결망(neural wiring) 이 생애 동안 어떻게 변화하는지를 분석
- 네 번의 주요 전환점(turning points) 이 확인됨
- 각각 9세, 32세, 66세, 83세에서 뇌 조직의 발달 궤도가 변화
- 연구 책임자 Duncan Astle은 뇌 발달이 단계적 진행이 아닌 몇몇 주요 전환점 중심의 구조적 여정임을 강조
다섯 개의 뇌 발달 시기
-
1단계: 아동기 (출생~9세)
- 신경망의 ‘네트워크 통합(network consolidation)’ 이 일어남
- 시냅스 중 활동적인 연결만 남고 비활성 연결은 제거
- 이 시기에는 뇌 연결 효율성 감소, 회백질·백질 부피 급성장, 피질 두께 최대치 도달, 피질 주름 안정화가 특징
-
2단계: 청소년기 (9세~32세)
-
백질(white matter) 이 계속 성장하며, 뇌의 통신 네트워크가 정교화
-
연결 효율성 증가와 인지 능력 향상이 동반
- 연구진은 이 시기를 지속적 발달 추세가 유지되는 구간으로 정의
-
3단계: 성인기 (32세~66세)
- 약 32세 전후에 가장 큰 구조적 변화 발생
- 뇌의 신경 연결망이 안정화되고, 지능과 성격이 정체 상태(plateau) 에 도달
- 뇌 영역 간 분화(compartmentalisation) 가 강화
- 연구는 부모됨(parenthood) 등 삶의 사건이 일부 변화에 영향을 줄 가능성을 언급했으나, 직접 검증은 하지 않음
-
4단계: 조기 노화기 (66세~83세)
-
5단계: 후기 노화기 (83세 이후)
-
연결망 약화가 심화되며, 노화 관련 구조적 변화가 두드러짐
연구 방법과 측정 지표
- 뇌 조직의 구조적 특성을 12가지 지표로 정량화
-
연결 효율성, 분화 정도, 중앙 허브 의존도 등 포함
- 각 시기는 뇌가 일정한 발달 추세를 유지하는 기간으로 정의되며, 고정된 상태는 아님
추가 관찰 및 의미
- 연구는 청소년기(9~32세) 가 정신건강 장애 위험이 가장 높은 시기임을 시사
- Alexa Mousley는 “30대 초반의 뇌가 청소년기 뇌와 같다는 의미는 아니며, 변화의 패턴이 유사하다는 것”이라고 설명
- 연구 결과는 뇌 발달의 주요 전환 시점을 이해하고, 신경 발달 취약성을 파악하는 데 활용 가능성 있음