한국뇌연구원, '디지털 치료제' 치매·파킨슨병에 기능 개선 효과 있어

한국뇌연구원 전경. 매일신문 DB

한국뇌연구원은 소프트웨어 기반의 디지털 치료제(이하 DTx)가 알츠하이머병, 파킨슨병 등 퇴행성 뇌질환 환자에게 효과를 낸다고 31일 밝혔다.

DTx는 퇴행성 뇌질환 환자의 인지·운동 능력 개선과 생활기능 회복에 일부 효과가 있는 것으로 나타났다.

이번 연구에는 인공지능기반 뇌발달질환 디지털의료기기 실증지원사업단의 허향숙 단장 연구팀이 나섰다.

이들은 알츠하이머병과 파킨슨병 등 대표적인 신경퇴행성질환을 대상으로 디지털 치료제의 최신 기술동향과 활용 전략을 조사한 리뷰논문을 국제학술지에도 발표했다.

알츠하이머병이나 파킨슨병은 근본 치료제가 아직까지 개발되지 않은 질병으로 최근 디지털 치료제가 보조 치료를 위한 대안으로 주목받고 있다.

스마트폰 등 디지털기기를 통해 시간, 장소에 관계 없이 치료를 할 수 있는 디지털 치료제는 과학·의학적 검증을 거쳐 인증 받은 소프트웨어 기반 의료기기이다.

디지털 치료제(DTx)를 기반으로 한 디지털 바이오마커 개발 전략의 미래 방향. 한국뇌연구원 제공

허향숙 단장 연구팀은 리뷰논문에서 신경퇴행성 질환에 적용한 디지털 치료제 사례를 다각도로 분석했다.

우선 알츠하이머병 디지털 치료제는 가상현실(VR) 기반 인지훈련, 증강현실(AR)을 활용한 생리반응 모니터링, 회상 요법 기반 플랫폼(ReminiX) 등이 있다. 이 치료제들은 인지 기능, 언어 능력, 삶의 질 향상에 효과가 있었을 뿐 아니라, 일부는 장기간 사용 후에도 그 효과가 지속되는 것으로 나타났다.

파킨슨병 디지털 치료제는 리듬 소리를 활용한 청각 자극 훈련(MedRhythms), VR 기반 균형 훈련, 파킨슨병 환자의 상태를 추적하는 모바일 앱(PTA), 디지털시계 그리기 검사(dCDT) 등이 있다. 이들은 파킨슨병 환자의 운동 기능 개선, 일상생활 능력 회복 및 약물 복약 순응도 향상에 긍정적인 효과를 보이는 것으로 나타났다.

특히 연구팀은 디지털 치료의 효과를 환자의 체감에만 의존하는 것이 아니라, EEG(뇌파검사)와 fNIRS(근적외선분광법)와 같은 신경생리학적 바이오마커를 통해 객관적으로 측정하려는 최근 경향에도 주목했다. 이와 더불어, 디지털 치료제가 실제로 특정 뇌 영역에 영향을 미치고 있으며, 이는 신경가소성 변화와 연관 있다는 과학적 근거를 제시했다.

아울러 연구팀은 디지털 치료제가 약물치료와 병행 경우 큰 시너지 효과를 낼 수 있다고 내다봤다. 약물은 병의 원인을 억제하고, 디지털 치료제는 뇌의 기능을 훈련함으로써 증상을 완화하고 뇌 기능의 회복을 유도하는 식의 기술 발전 가능성도 언급했다.

허향숙 단장은 "디지털 치료제는 정량적이고 개인 맞춤형이며, 시간과 공간의 제약 없이 접근할 수 있는 새로운 치료 수단"이라며, "앞으로는 치료 효과에 대한 과학적 검증, 작용 기전 연구, 약물 병용 효과 분석 및 신경생리학적 바이오마커와의 통합 연구 등 다각적인 연구를 진행할 것"이라고 말했다.

한편, Medicinal Research Review (IF=11.6, JCR=0.7%) 최신호에 소개된 이번 리뷰 연구는 한국뇌연구원 인공지능 기반 뇌발달질환 디지털의료기기 실증지원 사업단이 주관하고, 대구디지털혁신진흥원(DIP) 및 디지털 치료제 개발 기업인 스톤랩이 공동 참여했으며, 과학기술정보통신부, 정보통신산업진흥원(NIPA) 및 대구광역시의 후원을 받아 진행되었다.