정신분열증의 얽힌 배선을 이해하는 데 한 걸음 더 가까워지게 하는 돌파구에서, 연구자들은 마침내 살아있는 인간의 뇌에서 시냅스 연결을 직접 볼 수 있게 되었습니다. 그리고 놀랍게도, 그 손실은 무작위가 아닙니다. 그것은 패턴을 따르고 있습니다, 마치 예의 바른 재앙처럼.

분자 정신의학(Molecular Psychiatry)에 발표된 이 연구는 특수 양전자 방출 단층촬영(PET) 영상을 사용하여 122명(정신분열증 진단을 받은 29명 포함)의 시냅스 밀도, 즉 뇌의 통신 핫스팟을 측정했습니다. 이는 지금까지 수행된 시냅스 밀도 PET 영상 연구 중 가장 큰 규모 중 하나입니다. 왜냐하면 살아있는 뇌의 시냅스를 세는 것이 생각보다 어렵기 때문입니다. 기존의 MRI는 시냅스를 볼 수 없어서, 과학자들은 지금까지 맹목적으로 비행해 왔습니다.

결과는? 정신분열증 환자들은 전두엽과 측두엽 영역, 기억과 감정에 관여하는 영역을 포함한 여러 뇌 영역에서 시냅스 연결의 현저하고 광범위한 감소를 보였습니다. 그리고 반전이 있습니다: 손실은 오른쪽보다 왼쪽 뇌에서 훨씬 더 컸습니다. 왼손잡이들은 어디서나 정당성을 느낄지 모르지만, 그것이 요점은 아닙니다.

특히 흥미로운 점은 이 시냅스 손실이 MRI 스캔에서 일반적으로 보이는 뇌 부피 변화와 일치하지 않았다는 것입니다. 이는 시냅스 손실과 뇌 부피 변화가 별개의 생물학적 과정이며, 같은 것을 바라보는 두 가지 방법이 아니라는 것을 시사합니다. 그래서, 그 모든 MRI 연구들은? 그들은 처음부터 다른 이야기를 하고 있었던 것입니다.

러트거스 대학의 아브람 홈즈와 예일 대학의 라지브 라다크리슈난이 이끄는 팀은 또한 시냅스 손실이 가장 심한 뇌 영역이 세로토닌, 감마-아미노부티르산, 글루타메이트와 같은 주요 신경전달물질에 대한 수용체 농도가 높은 경향이 있다는 것을 발견했습니다. 마치 그 영역들이 분자적으로 문제를 일으키기 쉬운 경향이 있어서 더 취약한 것과 같습니다.

뇌의 구조적 연결을 기반으로 한 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여, 연구자들은 왼쪽 전두엽에서 시냅스 손실의 가능한 시작점을 찾아냈고, 그곳에서 연결된 영역으로 퍼질 수 있습니다. 그래서, 정신분열증의 시냅스 손실은 단순한 산탄총 발사가 아니라, 뇌의 분자 및 연결 구조를 따르는 표적 침공입니다.

'시냅스 손실은 무작위가 아닙니다,'라고 현재 오리젠과 멜버른 대학에 있는 제1저자 시단트 초프라는 올해의 과소평가일 수 있는 성명에서 말했습니다. '오히려 그것은 뇌의 분자 및 연결 구조를 따르며, 이는 결국 어디서 그리고 어떻게 개입할지 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.'

수석 저자 아브람 홈즈는 덧붙였습니다: '시냅스 취약성의 이 상세한 지도는 궁극적으로 뇌 기능을 보존하거나 회복하기 위해 어디서 그리고 어떻게 개입할지 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다, 예를 들어 시냅스를 예방하고 재성장시키는 새로운 치료법과 같은.'

우리 모두가 알다시피, 궁극적인 목표는 손상을 지도화하는 것뿐만 아니라 고치는 것입니다. 연구자들은 시냅스 손실이 시간이 지남에 따라 어떻게 변하고 치료에 어떻게 반응하는지 조사하여, 정신분열증 치료에 더 정밀하고 개인화된 접근으로 이어질 수 있도록 계속할 계획입니다. 왜냐하면 모두에게 맞는 단일 뇌 치료는 지난 세기의 것이기 때문입니다.