제7회 알츠하이머병 신경과학포럼(7th NFAD, Neuroscience Forum on Alzheimer's Disease)의 둘째 날은 네 개의 심포지엄으로 모두 16명의 전문가 발표가 이뤄졌다. 여수에서 열린 이번 포럼에는 치매 의료 분야 국내 최고의 임상의들을 비롯한 뇌과학자, 의공학자, 산업계 전문가 등 치매 관련 주요 전문가 200여 명이 모였고, 그 둘째 날 열띤 하루를 보냈다. 치매 극복을 위한 최신 의료기술에 관한 열정적인 발표와 질문 시간이 이어졌다.

오전 9시에 시작된 두 번째 심포지엄의 주제는 ‘알츠하이머병의 디지털 바이오마커’로 좌장은 윤영철 중앙대병원 신경과 교수와 이준영 서울보라매병원 정신건강의학과 교수가 맡았다.

 

첫 번째 연자로 서경원 서울과학기술대 인공지능응용학과 교수가 ‘VR-EEG-MRI 멀티모달 딥러닝 기반 치매 조기 예측 디지털 바이오마커 기술’에 관해 발표했다. VR을 통한 일상생활 수행 능력, EEG의 뇌파, MRI의 뇌 구조 데이터를 통합해 딥러닝으로 분석 활용하므로 알츠하이머병을 조기에 예측해 내는 기술이다. 정상 고령자와 MCI 환자의 손 움직임과 눈 움직임 패턴 등을 바탕으로 구분해 내는 기술로 다량의 데이터 수집이 관건이다.

이어서 윤기현 바이칼에이아이 대표가 ‘자연발화 분석을 통한 인지장애 조기 예측의 현황과 과제’를 전했다. 바이칼에이아이는 음성을 기반으로 하는 AI 스타트업으로 몸과 마음이 아플 때 말소리가 바뀌는 것에 착안해 자연발화를 분석했다. 15초의 말소리를 추출해 인지장애, 우울증 등을 감지하는 기술을 소개했다. 스피킹과 토킹 등 일상적 대화의 특성을 연구했고 미세한 억양의 차이, 말하기 속도의 차이 등 비구조화된 발화를 데이터화해 600명 5,300개 샘플을 딥러닝 분석했다. MCI 환자와 정상인의 음소 빈도가 다름을 확인했고, 애플리케이션 <맑은내친구>를 출시해 말하기로 뇌 건강에 도움을 주는 도구를 제공하고 있다.

 

김진우 연세대 경영대학 교수는 ‘디지털 바이오마커로 풀어내는 알츠하이머의 새로운 패러다임’을 전하며 10년간 디지털 헬스를 연구해 스마트폰으로 편하게 사용하는 의료기기에 천착한 내용을 소개했다. 중점적으로 MCI 단계에서 아밀로이드-베타를 스마트폰으로 정확도 높게 짚어내는 것이 목표다. 목소리, 눈동자 움직임, 보행 속도 등을 스마트폰 센서로 수집해 알츠하이머병 진단에 활용하고자 한다. 뇌 염증 데이터 수집이 급선무이며 현재 22개의 디지털 바이오마커를 보유했다. 스마트폰의 스펙도 중요하므로 그에 따른 연구를 진행 중이다.

김재욱 한국한의학연구원 박사는 ‘알츠하이머병에 대한 생체신호 마커’로 EEG(Electroencephalogram 뇌파검사)와 안구 운동 및 생체 임피던스 마커 등을 소개했다. 실제 임상에서 쉽게 활용할 수 있는 진단 도구로써 간단하고 값싸고 시간이 적게 걸리며 다수가 혜택을 볼 수 있는 도구 개발을 목표로 하고 있다. 뇌파 기록, 안구 운동 등에서 보이는 변화는 MCI에 대한 선별 지표로서 임상적 잠재력을 가진다. 고령자는 750헤르츠 부근만 잘 들리고 저주파와 고주파는 잘 못 듣는 특징이 있다. 눈동자, 목소리 등 진단 마커를 사용하는 데 있어서 예민한 상황들에 관한 제안과 활발한 질문이 이어졌다.

세 번째 심포지엄의 주제는 ‘단백질과 바이오마커’로 좌장은 김정웅 중앙대 생명과학과 교수와 김영수 서울대 의과대학 교수가 맡았다.

 

첫 번째 연자로 김지나 브레디스헬스케어 대표가 알츠하이머 혈액 바이오마커 검출 기술 및 최신 동향을 소개했다. 초고감도 바이오마커 분석기술의 사례와 장단점, 적용례 등을 전했다. 혈액 바이오마커는 다양한 임상 활용 가능성을 가지며 증상이 없는 이의 조기 진단에 활용할 수 있다. 김 대표는 우리나라의 치매 의료 연구가 세계를 선도하도록 자체 분석 기술을 개발해 연구자들을 지원하겠다는 포부를 밝혔다.

 

이어서 김종소 소마로직 한국 총괄 대표는 ‘알츠하이머병의 소마스캔 분석’을 소개했다. 소마스캔 플랫폼 서비스는 7천 개의 단백질을 분석하고 11,000개 단백질을 측정해 대부분 단백질을 커버하고 있다. 소마스캔 플랫폼은 다양한 신경퇴행성 질환에 관한 새로운 통찰력을 제공한다.

이형훈 메트릿 공동대표는 ‘치매 진단의 딥러닝 기술 활용’에 대해 전했다. 블러드 바이오마커와 단백질 관련 세션에서 이질적인 주제지만 인공지능으로 인지기능 저하 증상을 분석해 치매 등 퇴행성 뇌 질환의 바이오마커를 발굴하고 치매 치료 약물 등 다양한 의학 연구와 임상 활용이 가능함을 소개했다.

안성수 가천대 바이오나노학과 교수는 ‘치료제 효능 이해를 위한 바이오마커 활용’이란 제목으로 항체 치료제들을 분석하며 적용에 차이가 있음을 전달했다. 이제 진단을 위한 바이오마커 시대는 지나갔으며, 치료받은 이들의 전후 혈액 분석으로 진일보한 연구가 요구되며, 진단 및 치료의 효능 이해를 위한 중요한 혈액 바이오마커를 설명했다.

 

오후 세션으로 네 번째 심포지엄 주제는 ‘알츠하이머병 예방 및 디지털 치료제’로 김상윤 분당서울대병원 신경과 교수가 좌장을 맡았다.

첫 번째 연자로 김진우 아리바이오 플랫폼연구소 전무가 ‘인지 건강을 위한 인공조명(LED)에 관한 최신 연구와 기술’을 소개하며 치매 증상이 있을 때 가장 먼저 조명을 바꿔야 하는 이유를 설명했다. LED 탄생에서 스마트 조명의 시대를 거쳐 인간 중심 조명의 순서로 발전하고 있는 조명의 중요성과 이해를 전달했다. 사무실 조명 변화에 따른 업무 능률과 병실의 창가 쪽 베드 환자가 일찍 회복하는 이유, 자폐스펙트럼 장애 아동의 집에 자연광 패턴 조명 시스템을 설치했을 때의 아이가 잠을 잘 자는 현상, 요양원에서 노인들이 블루라이트를 못 보기 때문에 일어나는 안타까운 현상 등 조명에 관한 실제적인 정보를 전달했다.

텍사스 댈러스 대학의 세계적인 음악치료 연구자인 이윤상 교수는 ‘신경 재활을 위한 디지털 사운드 테라피의 새로운 지평’이라는 제목으로 알츠하이머 환자가 자신이 좋아하는 음악을 들을 때 호전되는 현상을 실제 사례를 곁들여 소개했다. 치매를 앓는 전직 뉴욕 발레리나 노인이 ‘백조의 호수’를 들으면서 안무를 기억하고 표정이 좋아졌고 파킨슨 환자도 좋아하는 음악에 걸음이 좋아지는 현상을 보였다. 좋아하는 음악에 Binaural Beats를 결합해서 듣게 해 문장의 이해도가 높아졌고 반응 속도도 빨라졌다. 7명의 알츠하이머병 환자와 5명의 경도인지장애 환자를 테스트한 결과 인지기능이 올라갔음을 확인했다.

박영호 분당서울대병원 신경과 교수는 레카네맙과 도나네맙을 비교 분석해 효과 및 부작용에 관해 설명했다. 두 약제 중 어느 것이 낫냐는 질문에 대해 단정 짓기 힘들다고 설명했다. 레카네맙과 도나네맙의 인지 저하를 늦추는 비율은 각각 27%와 35~36%으로 도나네맙이 강했지만, ARIA 부작용은 21.5%와 36.8%로 레카네맙이 다소 적었다.

 

이번 포럼을 주최한 이건호 조선대 가드코호트연구단장은 알츠하이머병의 인체 적용 시험 관련 내용을 전달했다. 10년간 추적을 통한 치매 발병의 핵심 요인을 다각도로 확인하며 진행 속도의 차이를 분석했다. 뇌 염증과 치매와의 연관성 보고가 급증하는 가운데 장내 미생물 불균형으로 인한 만성 장 염증과 알츠하이머병의 만성 뇌 염증의 연관성을 연구했다. 현재 수백 명의 패턴을 분석 중이며 치매 예방과 억제에 효과가 있는 생균 치료제(유익균)를 찾기 위해 연구하고 있다. 2026년까지 5000균을 확보할 계획이다. 1년 약제비와 검사비를 합하면 5천만 원에 달하는 비싼 비용보다 범용성 있는 치료를 찾고 있다. 또한 임상 환자가 관찰 실험 대상으로만 쓰이지 않고 실제로 유익을 제공하는 연구로 바뀌어야 함을 강조했다.

 

마지막 다섯 번째 심포지엄의 주제는 ‘알츠하이머병의 신경병증’으로 류훈 KIST 뇌과학연구소 교수와 최원석 전남대 분자신경생물학 교수가 좌장을 맡았으며 전희정 연세대 약학대 교수가 ‘신경퇴행성 질환의 핵심 역할을 하는 반응성 성상교세포’를, 김찬혁 카이스트 생명과학과 교수가 ‘면역치료로 아밀로이드 베타의 항염증 제거’를, 조한상 성균관대 생명물리학과 교수가 ‘신경염증성 질환 연구를 위한 3D 휴먼 미니브레인’을, 마지막으로 박기덕 한국과학기술연구원 뇌과학연구소 교수가 ‘신경교세포의 Nrf2(인체의 항산화 시스템을 총괄하는 조절 단백질) 활성화로 알츠하이머 치료 및 예방 전략’을 발표했다.

제7회 NFAD 둘째 날, 16인의 전문가 발표로 다양한 최신 연구 성과를 접할 수 있었고, 국내 기술로 개발된 치매 조기 예측 기술 및 치료제의 실용화를 이루기 위한 협력 방안과 전략이 다각도로 모색되는 자리였다.