파킨슨병: 스마트워치는 최대 7년 일찍 징후를 감지할 수 있습니다.

파킨슨병의 경우 특정 뇌 세포의 악화로 인해 운동 문제와 시간이 지남에 따라 악화되는 기타 건강 문제가 발생합니다. 불행하게도 아직까지 이 질병을 되돌리거나 멈추게 하는 치료법은 없습니다.

파킨슨병 초기 단계의 추가 손상으로부터 뇌를 보호할 수 있는 치료법을 테스트하기 위한 여러 연구가 진행 중입니다. 사람들이 이러한 치료의 혜택을 받으려면 파킨슨병을 가능한 한 빨리 발견할 수 있는 신뢰할 수 있는 바이오마커를 찾는 것이 중요합니다.

파킨슨병 진단을 받기 전에는 수년 동안 다른 증상(전구 증상이라고도 함)을 경험했을 수도 있습니다. 연구자들은 이러한 증상과 유전학, 생활 방식, 혈액 생화학 데이터를 연구하여 파킨슨병 발병을 얼마나 잘 예측할 수 있는지 확인했습니다. 결과는 긍정적이지만 아직 개선의 여지가 있습니다.

연구에 따르면 일상 활동의 장애와 둔화 징후는 파킨슨병 진단을 받기 몇 년 전부터 나타날 수 있습니다. 이는 연구자들이 파킨슨병을 감지하기 위한 도구로 걷기 패턴을 모니터링하는 웨어러블 디지털 센서를 사용하도록 영감을 주었습니다.

대부분의 스마트워치에는 가속도계라고 알려진 움직이는 물체의 가속도를 측정하는 센서가 포함되어 있습니다. 2021년 연구에 따르면 손목에 착용하는 가속도계는 파킨슨병을 매우 정확하게 감지할 수 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 이 연구가 이미 파킨슨병 진단을 받은 사람들에게 초점을 맞추었다는 사실 때문에 이러한 발견의 유용성은 제한적이었습니다.

이 연구를 바탕으로 영국 치매 연구소(UK Dementia Research Institute)와 카디프의 신경과학 및 정신건강 혁신 연구소(Neuroscience and Mental Health Innovation Institute)가 주도한 새로운 연구에서는 손목 착용 가속도계를 사용하여 임상 진단 전 파킨슨병의 수년을 식별할 수 있는 가능성을 탐구했습니다.

이 연구는 Nature Medicine에 게재되었습니다.

이 연구는 2006년부터 40~69세 사이의 500,000명 이상의 개인으로부터 데이터를 수집해온 영국 바이오뱅크(Biobank) 연구의 데이터를 사용했습니다.

영국 Biobank 연구 집단(n=103,712)의 하위 집합은 신체 활동을 측정하기 위해 가속도계를 착용했습니다(2013~2015년 사이에 수집됨).

이러한 가속도계의 데이터가 파킨슨병의 초기 지표로 사용될 수 있는지 평가하기 위해 카디프 대학 연구진은 파킨슨병 환자, 파킨슨병이 없는 사람, 기타 신경변성 또는 운동 장애가 있는 개인의 가속도계 데이터를 비교했습니다.

또한 가속도계 데이터를 기반으로 한 파킨슨병 예측 모델을 알려진 의학적 증상, 유전학, 생활 방식 또는 혈액 생화학 데이터에 대해 훈련된 다른 모델과 비교하여 어떤 데이터 소스 조합이 일반 인구에서 파킨슨병의 초기 징후를 식별하는 데 가장 효과적인지 확인했습니다.

연구자들은 파킨슨병 진단을 받기 몇 년 전부터 운동 속도(또는 "가속")의 감소가 나타날 수 있다는 사실을 발견했습니다. 이러한 가속도 감소는 파킨슨병 특유의 현상이며 연구된 다른 신경퇴행성 질환이나 운동 장애에서는 관찰되지 않았습니다.

가속 데이터에서 파생된 수면 특징은 파킨슨병 진단을 받은 사람들이나 전구증상 단계에 있는 사람들이 질병이 없는 사람들에 비해 수면의 질과 지속 시간이 더 나쁘다는 것을 나타냅니다.

결과는 가속도계 데이터가 파킨슨병이 임상적으로 진단되기 전에도 예측할 수 있음을 보여주었습니다. 또한 가속도계 데이터를 기반으로 한 모델은 알려진 의학적 증상, 유전학, 생활 방식 또는 혈액 생화학 데이터에 대해 훈련된 다른 모델보다 성능이 뛰어났습니다.

또한 연구원들은 가속도 측정을 사용하여 파킨슨병 진단이 예상되는 시간을 추정할 수 있었습니다.

이번 연구에 참여하지 않은 독일 킬 대학병원의 신경노인학과 교수이자 신경과 부소장인 Walter Maetzler 박사는 “이 연구의 강력한 결과”에 놀라움을 표시했습니다.

“임상적으로 진단이 가능하기 최대 약 5년 전인 [파킨슨병] 전구기 단계에서 사람들의 이동성과 민첩성의 일부 변화는 기존 문헌을 기반으로 이미 의심될 수 있습니다. 이번 연구에서 놀라운 점은 임상적 파킨슨병 진단이 발생하기 최대 7년 전에 이동성 장애를 발견하고 심지어 임상적 [파킨슨병] 진단이 가능한 시점까지 예측할 수 있다는 점입니다.”— Walter Maetzler 박사