수면 습관과 장 건강이 서로 영향을 주고받는 관계일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 중국 난징 의대 부속 뇌병원의 쉬샹윈 박사가 이끄는 연구진은 12일(현지시간) 영국의학저널(BMJ)에 발표한 연구에서 장내 미생물군 중 특정 미생물이 불면증을 유발할 가능성이 있다고 밝혔다. 이전 연구에서 수면 습관과 장 건강이 서로 연관이 있을 수 있다는 점이 제기됐는데, 이번 연구에서는 그 연관성이 인과 관계일 수 있다는 점이 밝혀졌다. 즉 수면 습관이 장 건강에 직접 영향을 미치고, 반대로 장 건강 역시 수면 습관에 영향을 미친다는 뜻이다. 연구진은 멘델의 무작위 분석(유전 정보를 사용해 원인과 결과를 파악하는 방법)이라는 통계 기법을 사용해 불면증과 장내 미생물 군집 간의 연관성을 살펴봤다. 또 불면증과 관련된 특정 유전자를 발견하고, 그 유전자를 가진 사람들이 특정 장내 미생물을 갖고 있을 가능성이 더 높은지 여부도 분석했다. 반대로 특정 장내 미생물을 가진 사람들이 불면증을 겪을 가능성이 큰지 또는 작은지 살펴봤다. 이를 위해 연구진은 불면증 환자 38만 7000여명의 데이터, 그리고 2만 6500명의 장내 미생물군 데이터를 분석했다. 분석 결과 41종의 장내 박테리아가 적어도 부분적으로는 불면증을 유발할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 쉬 박사는 특히 일부 미생물이 불면증과 더 깊은 연관이 있다고 밝혔다. 특히 14개 그룹의 미생물이 불면증 발생 가능성이 더 높은 것으로 나타났고, 8개 그룹은 불면증 발생 가능성이 더 낮은 것으로 나타났다. 또 불면증이 7개 그룹의 박테리아 감소와 관련이 있으며, 장내에서 12종의 박테리아 그룹이 4배 더 많을 확률과도 연관이 있었다. 특히 오도리박터(Odoribacter)라는 박테리아는 불면증 위험과 특히 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 오도리박터는 일반적으로 장 건강 증진과 관련된 장내 박테리아로 알려져 있었다. 오도리박터 수치가 높으면 장이 건강해지고 신체의 염증 수치가 낮아지는 반면, 염증성 장 질환(IBD), 비만, 2형 당뇨병 진단을 받은 사람들은 오도리박터 수치가 낮은 것으로 보고된 바 있다. 이번 연구에서 오도리박터는 불면증의 위험 감소에 기여하는 것으로 나타났다. 오도리박터가 풍부할수록 불면증에 대한 보호 효과가 있을 수 있음을 시사하는 것이라고 연구진은 설명했다. 반대로 불면증은 오도리박터의 풍부도를 증가시키는 것으로 나타났다. 연구진은 이를 ‘양방향의 인과 관계’라고 밝혔다. 언뜻 보면 상충하는 것처럼 보이는데, 연구진은 이것이 단순한 모순이 아니라 불면증과 장내 미생물 사이의 복잡하고 역동적인 상호작용을 보여주는 결과라고 설명했다. 쉬 박사는 BBC 사이언스 포커스와 인터뷰에서 이번 연구가 “불면증에 대한 이해를 바꾸고 미생물군 기반 연구 및 치료에 대한 관심을 모으는 계기가 될 것”이라고 말했다. 다만 이번 연구에도 한계점은 있었다. 일단 데이터에 포함된 인구 집단이 모두 유럽인이라는 점이 첫 번째다. 미생물 군집 구성은 민족과 지리적 배경에 따라 서로 다르게 나타나기 때문이다. 또 불면증과 장내 미생물군 사이에 강한 연관은 확인했지만 구체적인 기작은 규명하지 못했기에 추가 연구가 필요하다고 연구진은 전했다.

최근 의학과 생명과학 분야에서 가장 ‘핫‘한 연구 분야 중 하나는 ‘장내 미생물’이다. 장내 미생물은 신체적, 정신적 건강에 광범위한 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 면역 체계 조절과 방어 기능, 영양분 생산과 대사 조절, 정신 건강 등 다양한 분야와 밀접한 관련이 있다. 중국 난징의대 부속 뇌병원 정신건강과, 영상의학과, 신경정신과학 연구소, 미국 조지 메이슨대 시스템 생물학부, 러시아 모스크바 의료 유전학 연구센터 공동 연구팀은 장내 미생물의 특정 세균 군(群)과 불면증 사이에 밀접한 관계가 있다고 14일 밝혔다. 특정 유형의 장내 미생물은 불면증 위험을 높이거나 낮출 수 있으며, 불면증 자체가 특정 유형의 세균의 증감에 영향을 미친다는 설명이다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘일반 정신과학’ 8월 13일 자에 실렸다. 다양한 연구에서 장내 미생물이 수면 특성에 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈지만, 불면증에 어떤 영향을 미치는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 이전에 발표된 전장 유전체 분석 연구에서 불면증이 있는 38만 6533명의 데이터와 MiBioGen 국제 컨소시엄의 1만 8340명, 네덜란드 장내미생물 프로젝트의 8208명에게서 얻은 장내 미생물 데이터를 비교 분석했다. 분석 결과, 특정 장내 미생물과 불면증 사이에 연관성이 있다는 것이 확인됐다. 14개의 세균 군이 불면증을 일으키는 데 결정적이고, 8개 세균 군은 불면증을 억제하는 데 영향을 미치는 것으로 나타났다. 불면증은 7개 세균 군의 풍부함을 43~79% 감소했으며, 12개 세균 군은 65%에서 4배 이상 증가한 것으로 확인됐다. 특히 Odoribacter류의 박테리아는 불면증 위험과 유의미하게 연관된 것을 확인했다. 이에 연구팀은 프로바이오틱스, 프리바이오틱스, 분변 미생물 이식 등의 장내 미생물을 변화시켜 불면증 치료하는 것이 도움이 될 것이라고 설명했다. 푸관 장 중국 난징의대 교수(정신건강과)는 “이번 연구 결과는 불면증과 장내 미생물의 인과적 영향을 뒷받침하는 것으로 나타났다”며 “불면증과 장내 미생물은 면역 조절, 염증 반응, 신경전달물질 방출, 기타 분자 및 세포 경로를 포함하는 복잡한 양방향 관계를 보여준다”고 말했다.