뇌 트레이닝 게임, 약물 없는 통증 관리에 새로운 희망 제공

사람들의 뇌파를 바꾸는 법을 훈련시키는 대화형 게임의 실험이 신경통 치료법으로서 유망한 것으로 나타났으며, 약물을 사용하지 않는 차세대 치료법에 대한 희망을 제시했습니다.

UNSW 시드니 연구진이 개발한 PainWaive 기술은 사용자들에게 만성 신경통과 관련된 비정상적인 뇌 활동을 조절하는 방법을 가르쳐 오피오이드에 대한 잠재적인 가정용 비침습적 대안을 제공합니다.

UNSW 시드니의 NeuroRecovery Research Hub에 소속된 Sylvia Gustin 교수와 Negin Hesam-Shariati 박사가 주도한 최근 기술 시험에서 유망한 결과가 도출되었으며, 해당 내용은 Journal of Pain 에 게재되었습니다.

이 연구는 4주간 상호작용 게임 플레이 전, 플레이 중, 그리고 플레이 후 참가자들의 통증 및 통증 간섭과 같은 관련 문제 전반에 걸쳐 수백 가지 측정치를 비교했습니다. 참가자들의 뇌 활동은 EEG(뇌파) 헤드셋을 통해 추적되었으며, 앱은 뇌파 패턴의 변화에 ​​실시간으로 반응했습니다.

참가자 4명 중 3명은 통증이 유의미하게 감소했으며, 특히 치료 종료 시점에 가까워질수록 그 효과가 두드러졌습니다. 전반적으로, 이 세 명이 달성한 통증 완화 효과는 오피오이드가 제공하는 효과와 비슷하거나 더 컸습니다.

"연구의 규모, 설계 및 기간의 제한으로 인해 연구 결과를 일반화하거나 위약 효과를 배제하는 능력이 제한됩니다."라고 헤삼-샤리아티 박사는 말했습니다.

"하지만 우리가 본 결과는 흥미진진하며, 다음 단계와 더 큰 규모의 실험으로 나아갈 수 있는 자신감을 줍니다."

PainWaive 프로젝트는 신경(신경병증성) 통증과 관련된 뇌의 시상(뇌의 중추적 중계 허브)의 변화에 ​​대한 UNSW 교수 Sylvia Gustin의 선구적 연구를 기반으로 합니다.

"신경병성 통증을 겪는 사람들의 뇌파는 뚜렷한 패턴을 보입니다. 즉, 느린 세타파가 더 많고, 알파파가 적으며, 빠르고 높은 베타파가 더 많습니다."라고 거스틴 교수는 말합니다.

"우리는 이러한 변화가 시상이 뇌의 다른 부분, 특히 통증을 감지하는 감각 운동 피질과 소통하는 방식에 방해가 된다고 생각합니다."

"저는 이런 비정상적인 파동을 직접적으로 표적으로 삼아 정상화하는 치료법을 개발할 수 있을지 궁금했습니다."

이 과제는 Gustin 교수와 Hesam-Shariati 박사가 이끄는 UNSW 과학 및 신경과학 연구소(NeuRA)의 학제간 팀이 수행했고, 그 결과 PainWaive가 탄생했습니다.

첫 번째 실험에 참여한 네 명의 참가자는 게임 앱이 사전 설치된 헤드셋과 태블릿으로 구성된 키트를 받았는데, 키트에는 사용 설명서가 포함되어 있었습니다. 또한, 긴장을 풀거나 행복한 기억에 집중하는 등 뇌 활동을 보다 "정상적인" 상태로 되돌리는 데 도움이 되는 다양한 정신 전략에 대한 팁도 제공되었습니다.

사용자 데이터는 원격 모니터링을 위해 연구팀에 업로드되었습니다.

"단 두 번의 Zoom 세션만으로 참가자들은 완전히 혼자서 치료를 진행할 수 있었습니다."라고 헤삼-샤리아티 박사는 말합니다.

"참가자들은 자신의 환경에서 고통을 관리할 수 있는 힘을 얻었습니다. 이것이 이 프로그램을 특별하게 만드는 큰 요소입니다."

헤삼-샤리아티 박사는 당초 연구팀은 기존 상용 EEG 시스템을 사용할 계획이었지만, 가격이 너무 비싸거나 프로젝트 수행에 필요한 품질을 충족하지 못했다고 밝혔습니다. 그래서 연구팀은 자체적으로 시스템을 개발했습니다.

"오픈소스 EEG 보드를 제외한 모든 것은 자체 제작되었습니다."라고 헤삼-샤리아티 박사는 말합니다. "그리고 곧 그것마저도 맞춤형 보드로 교체될 예정입니다."

Gustin 교수는 3D 프린팅 덕분에 팀이 헤드셋 한 대의 비용을 약 300달러로 줄일 수 있었다고 말했습니다. 이는 기존 시스템의 가격인 1,000달러에서 20,000달러에 비하면 매우 낮은 수준입니다.

헤드셋은 염분 기반의 습식 전극 시스템을 사용하여 신호 품질을 개선하고 감각운동피질을 표적으로 삼습니다.

"우리는 환자와 긴밀히 협력하여 헤드셋이 가볍고 편안하며 사용하기 편리하도록 만들었습니다."라고 Gustin 교수는 말했습니다.

"이 기술을 보유함으로써 언젠가는 PainWaive를 저렴하고 접근하기 쉬운 가정용 통증 관리 솔루션으로 제공할 수 있는 잠재력이 있으며, 특히 기존 치료법을 이용하기 어려운 사람들에게 큰 도움이 될 것입니다."

연구진은 현재 신경조절 기술과 관련된 두 가지 다가오는 시험에 관심을 등록해 줄 것을 참가자들에게 요청하고 있습니다. 척추 통증 시험은 만성 척추 통증을 줄이는 데 대한 잠재력을 조사하고, StoPain 시험은 척수 손상 환자의 만성 신경병증성 통증을 치료하는 데 사용하는 방법을 조사합니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/06/250602155330.htm