장기간 초미세먼지에 노출되면 사물의 이름이나 단어의 뜻을 파악하는 능력인 '의미 기억력'이 저하될 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 카이저 퍼머넌트 북부 캘리포니아 연구부와 하버드대 보건대학원, UC 데이비스 의대 등 공동 연구진은 53세에서 94세 사이의 흑인 성인 740명을 대상으로 장기적인 대기 오염 노출과 특정 인지 기능의 연관성을 분석했다.

이번 연구는 기존 역학 연구에서 주로 전반적인 인지 기능이나 1~3년 사이의 단기 노출 평가에 집중했던 한계를 넘어,10년 이상의 장기 노출이 영역별 인지 기능에 미치는 영향을 살폈다는 점에서 의미가 있다.

연구진은 2000년부터 2016년까지 참가자들의 거주지 주소를 바탕으로 5년, 10년, 17년 단위의 평균 초미세먼지 노출량을 산출했다. 이후 언어적 일화 기억력, 실행 능력, 의미 기억력 등 세 가지 인지 영역에 대한 평가를 진행하여 초미세먼지 노출과의 연관성을 살폈다. 분석 과정에서는 나이, 성별, 결혼 상태, 교육 및 소득 수준 등 인지 기능에 영향을 줄 수 있는 교란 변수들을 모두 조정했다.

분석 결과 17년 동안 초미세먼지에 장기 노출된 경우 의미 기억력이 뚜렷하게 저하되는 것으로 나타났다. 구체적으로 17년 평균 초미세먼지 농도가 5㎍/㎥ 증가할 때마다 의미 기억력 점수가 0.61 표준편차만큼 유의미하게 하락했다.

5년이나 10년 등 비교적 짧은 기간 노출된 경우에도 기억력이 저하되는 경향이 관찰됐으나,17년 노출에 비해서는 그 하락폭이 다소 약했다. 반면 초미세먼지 노출과 언어적 일화 기억력이나 실행 능력 사이의 연관성은 확인되지 않았다. 특히 17년간의 초미세먼지 노출로 인한 의미 기억력 하락 수준은 나이가 10살 더 많을 때 나타나는 인지 저하 폭과 비슷하거나 더 큰 것으로 파악됐다.

연구진은 초미세먼지에 포함된 유해 물질이 장기간 뇌에 축적되면서 뇌 백질의 부피를 감소시키고, 결과적으로 의미 기억 처리에 필요한 뇌 구조 간의 정상적인 신경 연결을 방해해 이 같은 현상이 나타날 수 있다고 설명했다.

연구를 주도한 카이저 퍼머넌트 북부 캘리포니아 연구부의 스테이시 알렉세예프 책임연구원은 "장기적인 초미세먼지 노출은 중장년층의 의미 기억력 저하에 원인이 될 수 있다"라며 "인지 기능과의 연관성을 명확히 파악하기 위해서는 10년 이상의 노출을 평가하는 것이 중요하며, 향후 대기 오염 노출과 관련된 영역별 인지 기능의 변화를 지속적으로 살펴야 한다"고 덧붙였다.

이번 연구 결과(Particulate air pollution and domain-specific cognition among Black adults: 흑인 성인의 초미세먼지 대기 오염 및 영역별 인지 기능)는 2026년 3월 국제 학술지 '노화의 행동 사회경제학(Alzheimer's & Dementia: Behavior & Socioeconomics of Aging)'에 게재됐다.