"벨트와 기억": 식단과 뱃살이 70세까지 뇌를 어떻게 재연결하는가

뇌 노화는 임상적으로 인지 가능한 기억 및 주의력 저하가 나타나기 훨씬 전부터 시작됩니다. 일화적 기억 형성의 핵심 부위인 해마와 피질과 피질하 영역 간의 효율적인 정보 교환을 촉진하는 백질 전도망은 연령 및 대사적 영향에 가장 취약한 것으로 여겨집니다. 백질 경로의 미세구조적 변화(예: 확산 텐서 MRI로 측정한 FA 감소 및 MD/RD 증가)는 혈관 손상, 염증, 탈수초화, 그리고 축삭 완전성 손상과 관련이 있습니다. 휴식 상태 fMRI는 분산 기억 네트워크와 시각-연상 회로에서 해마의 "일관성"을 반영합니다.

중년의 생활 습관 요인이 인지 노화의 진행 방향을 결정하는 것으로 여겨집니다. 그중 두 가지, 즉 식습관과 복부 비만은 생물학적으로 뇌에 각기 다른 방식으로 영향을 미칠 가능성이 있습니다.

• 채소, 과일, 통곡물, 생선, 견과류가 풍부하고 당류, 트랜스 지방, 가공육 섭취를 제한하는 식단은 심혈관계 및 대사 기능을 개선하고 만성 염증과 산화 스트레스를 줄이는 것과 관련이 있습니다. 이러한 전신적 효과는 관류, 대사, 신경가소성을 잠재적으로 뒷받침하며, 이는 백색질로의 온전성과 해마의 기능적 통합에 반영될 수 있습니다. 이러한 "식단의 질"을 측정하는 검증된 통합 지표인 AHEI-2010 지수는 역학에서 널리 사용됩니다.
• 허리-엉덩이둘레 비율(WHR) 또는 키-키 비율(WHtR)로 평가한 복부 비만은 체질량지수(BMI)보다 내장 지방의 과잉을 더 잘 반영합니다. 내장 지방 조직은 대사적으로 활발하여 인슐린 저항성, 이상지질혈증, 염증성 연쇄반응, 그리고 내피 기능 장애를 유발합니다. 이러한 기전은 미세순환계 손상, 백질-수질 과신호 강도, 그리고 혈관 내 미세구조의 저하와 연관되어 있으며, 이는 결국 작업 기억력과 실행 기능을 저해합니다.

연구의 수는 증가하고 있지만, 문헌에는 몇 가지 공백이 있습니다.

1. 중년기의 식단과 인체 측정법을 반복적으로 측정하고 이를 다중 모드 뇌 측정법(DTI와 휴식 상태 fMRI)과 노년기의 인지 검사와 연관시킨 종단 연구는 거의 없습니다.
2. 변화의 궤적(식이요법의 개선/악화, WHR 역학)은 거의 평가되지 않지만 가장 유익한 정보를 제공할 수 있습니다. (3) 백질 지수가 대사 위험 요소를 인지적 결과와 연결하는 매개체 역할을 하는지 여부에 대한 증거가 충분하지 않습니다.

공무원을 대상으로 모집된 영국 장기 종단 연구인 화이트홀 II 코호트는 이러한 차이를 메울 수 있는 독특한 기회를 제공합니다. 즉, 수십 년 동안 중년기에 걸쳐 식단(AHEI-2010 기반)과 WHR을 반복적으로 측정한 후, MRI(DTI 및 휴식 상태 fMRI)를 시행하고 70세 전후에 표준화된 인지 검사를 실시합니다. 이를 통해 다음이 가능합니다.

1. 중년기의 식이 섭취와 질적 개선이 노년기에 보다 일관된 해마 연결성과 보다 건강한 백질 미세 구조와 연관되어 있는지 테스트하기 위함입니다.
2. 중년기의 높은 WHR이 확산적 백질 변화 및 더 나쁜 인지적 결과와 관련이 있는지 평가합니다.
3. 복부 비만과 인지 기능의 연관성을 백질이 부분적으로 매개한다는 가설을 검증하기 위해서입니다.

따라서 이 연구는 45~70년의 "개입 기간"이라는 개념에 기초하고 있습니다. 이 기간은 영양과 지방 분포와 같은 수정 가능한 요인이 뇌의 구조적, 기능적 구조를 프로그래밍할 수 있고, 결과적으로 장기적인 인지 경로를 프로그래밍할 수 있습니다.

영국의 화이트홀 II 종단 연구에 따르면, 중년에 더 건강한 식습관을 보인 사람들은 70세에 해마(뇌의 기억 중추)가 더 일관적이고 백질 경로가 더 건강했습니다. 또한 중년에 허리-엉덩이 비율(WHR)이 더 높았던 사람들은 나중에 작업 기억력과 실행 기능이 저하되었습니다. 이러한 현상의 일부는 백질(뇌 배선의 미세 구조)의 변화 때문이었습니다. 이 연구는 JAMA Network Open 에 게재되었습니다.

무엇을 연구했는가

• 대상: 화이트홀 II 영상 하위 연구 참가자(주로 영국 공무원).
  • 영양 코호트: 512명(기준선에서 평균 연령 ~48세, MRI에서 ~70세).
  • 허리/엉덩이 비율(WHR) 코호트: 664명.
  • 남성 ~80%, 평균 BMI는 26 정도.
• 시기: 영양은 11년 동안 3회(48세에서 60세까지) 평가되었고, WHR은 21년 동안 5회(48세에서 68세까지) 평가되었습니다. MRI 및 인지 검사는 약 70세에 실시되었습니다.
• 어떻게 측정했는가:
  • 식단의 질: AHEI-2010 지수(야채, 과일, 통곡물, 생선/견과류 섭취 증가; 설탕, 트랜스 지방, 가공육 섭취 감소).
  • 복부 지방: WHR(허리/엉덩이).
  • 뇌:
    • 해마 기능적 연결성(휴식 상태 fMRI),
    • 백질 미세구조(DTI: FA - "섬유 순서", 높음 - 좋음; MD/RD/AD - 확산, 높음 - 나쁨).
  • 인지: 작업 기억, 실행 기능, 언어 유창성, 에피소드 기억.

주요 결과

영양 → 해마와 백질

• 중년기에 가장 좋은 식단과 시간이 지남에 따라 개선되는 식단은 다음과 같습니다.
  • 해마와 후두엽 및 소뇌 영역 간의 더 높은 연결성(좌측 해마의 클러스터 총계 ~9,176 mm³; P < 0.05),
  • 더 건강한 백질 미세구조: 여러 영역(상부 종방향 시신경속, 시신경 방사, 전두엽 영역 포함)에서 더 높은 FA와 더 낮은 MD/AD를 보입니다.
  • ROI 분석 결과, 식이 개선과 주요 기억 경로인 뇌궁의 AD 사이에 연관성이 있는 것으로 나타났습니다(조정 P = 0.02).
• 평균적으로 AHEI는 그룹 전체에서 크게 변하지 않았지만, 개인의 개선은 더 높은 품질의 경로와 상관관계가 있었습니다. 이는 약간의 식단 개선이라도 의미가 있다는 중요한 신호입니다.

복부지방 → 백질과 인지

• 중년기의 높은 WHR은 70세에 더 느슨한 백질 미세 구조와 관련이 있습니다.
  • MD 및 RD보다 높음(전체 백질 프레임워크의 최대 26% 및 23%에 영향을 미침; P ≤0.001/0.05),
  • FA 아래(골격의 약 4.9%, P < 0.05), 특히 띠 모양핵과 하부 세로 다발(ILF)은 기억과 주의에 중요한 영역입니다.
• 동일한 높은 WHR은 다음의 경우 더 나쁜 결과와 관련이 있습니다.
  • 작업 기억(숫자 범위),
  • 실행 기능(트레일 메이킹, 숫자 코딩)
  • 에피소드 기억과 의미 유창성.
• WHR → 테스트 성과 저하 연관성의 일부는 백질을 통해 나타났습니다. 전반적인 FA/RD/MD 측정이 이러한 효과를 매개했습니다(작지만 중요한 부분).

왜 이것이 중요한가요?

• 개입의 시기는 "동일한 48세에서 70세 사이"입니다. 이 시기의 식단의 질과 복부 비만은 해마의 연결성과 백색질로의 온전성에 각인되며, 이는 향후 기억력과 주의력 관리 능력에 영향을 미칩니다.
• "체중"만이 아니라 "어디에" 있는지도 중요합니다. 허리/엉덩이둘레는 BMI보다 뇌 위험에 대한 정보를 더 많이 제공합니다. 복부의 "과도한" 체중은 뇌 전도 경로의 더 광범위한 변화와 관련이 있습니다.

이것은 실제로 무엇을 의미할까?

45~70세인 경우:

• 뇌 성장을 위한 영양:
  • 반 접시 - 야채와 과일, 통곡물은 매일, 콩류는 일주일에 3~5회, 생선은 일주일에 1~2회, 견과류는 일정량씩;
  • 설탕이 많이 들어간 음료, 과도하게 가공된 간식, 가공육을 최소화하고 "올리브-지중해식"으로 요리하세요.
• "벨트"를 관리하세요. 간단한 기준으로 WHtR ~0.5(허리/키)에 집중하세요. WHR의 경우, 최소 6~12개월에 한 번씩 역학을 모니터링하세요.
• 운동 + 수면 + 스트레스: 유산소 운동 150~300분/주, 근력 운동 2회, 수면 위생 및 스트레스 관리 - 뇌 구조 "강화"

의사의 사무실에서:

• 일반적인 BMI에 WHR/WHtR을 더하세요. "사과" 유형의 비만인 경우, 영양과 활동에 대해 보다 적극적으로 논의하세요.
• WHR이 높은 중년 환자의 경우, 인지적 스크리닝과 위험 요인(혈압, 지질, 포도당) 조절의 기준이 낮습니다.

중요한 면책 조항

• 이것은 관찰 연구입니다. 즉, 인과관계가 아닌 연관성을 보여줍니다.
• 영양 - 빈도 설문지를 기준으로 합니다(오류가 있습니다).
• 샘플은 주로 남성과 백인 영국인으로 구성되어 있습니다. 다른 그룹에 일반화하려면 확인이 필요합니다.
• 해마 기능적 연결성과 관련된 현상은 국소적이고 규모가 작았기 때문에 재현이 필요했습니다.

결론

더 잘 먹으세요. 기억 "케이블"은 더 강하고, 허리가 굵을수록 뇌의 "케이블 관리"는 더 나빠집니다. 화이트홀 II 데이터는 중년에 바로 식단의 질을 높이고 복부 지방을 줄이는 데 투자하는 것이 합리적이라고 시사합니다. 그렇게 하면 70세가 넘으면 백질의 온전함과 맑은 정신을 모두 유지할 가능성이 더 높아집니다.