INTRODUCTION
이명은 물리적 자극 없이도 소리를 인지하는 현상으로 전세계 인구의 8~25%까지 이명을 경험하는 것으로 보고하고 있다(Bhatt et al., 2016). 타인도 들을 수 있는 체성계의 원인인 객관적 이명에 반해 주관적 이명은 외부로부터 음향신호가 없는데도 소리를 인지하는 것으로 와우 및 말초기관 손상에 의한 중추신경 경로의 과활동, 청력손실로 인한 청각 입력 감소 및 청각피질의 신경 가소성 변화 등이 주요 원인으로 언급된다.
한편 소음성 난청은 유전적 요인과 환경적 요인이 복합적으로 작용하는 질환으로 후천성 난청의 약 1/3 정도가 소음 노출에 의한 것으로 확인된다(Abbate et al., 2005). 소음은 청력손실은 물론 이명과도 밀접한 연관이 있고 소음성 난청 환자들 중 약 40%에서 이명 증상을 호소한다(Abbate et al., 2005). 소음으로 인한 청력손실은 주로 4~6 kHz 영역에서 발생하는데 이는 이명 주파수와도 유사성이 높다(Ralli et al., 2017). 장기간의 소음 노출은 유모세포와 나선신경절세포의 지속적인 세포사멸 유발, 말초 청각 기능 저하, 언어인지 능력 감소 및 청력역치 상승 등의 결과를 초래한다(National Institutes of Health, 1990). 즉 강한 소음은 내이의 유모세포와 청신경을 손상시켜 이명을 유발할 수 있다. 과도한 소음 노출 후 정상 청력을 갖은 이명 환자에서도 내유모세포와 청신경섬유 사이의 시냅스가 손상되고 중추 및 변연계 영역에서도 비정상적인 기능이 나타난다(Chen et al., 2017; Kumar et al., 2012). 그러나 이명의 원인은 다양하고 특정할 수 없기 때문에 이명의 발생 원인이 소음 노출이라고 특정할 수 없는 등 다양한 한계로 인해 아쉽게도 소음으로 야기된 이명, 즉 소음성 이명(noise-induced tinnitus)에 대한 인과성은 주로 실험실에서 인위적인 셋팅이 가능한 동물 모델을 활용한 연구로 국한되어 왔다.
본 종설에서는 최신 지견을 바탕으로 소음 노출이 청력과 이명에 미치는 영향, 나아가 이명과 주의력 및 인지 기능의 관계를 논의하고 아직 임상에서 정립되지 않았지만 추후 이명의 객관적 검사법의 가능성에 관해 모색해 보고자 한다.
MATERIALS AND METHODS
소음 노출이 청력에 미치는 영향
소음성 난청은 소음 노출의 강도와 기간에 따라 일시적으로 청력이 손실되는 일시적역치 변동(temporary threshold shift)과 청력손실이 지속되는 영구적역치 변동(permanent threshold shift)으로 구분된다(Ryan et al., 2016). 큰 소리에 반복적으로 노출되면 코르티기관 내 외유모세포(outer hair cell, OHC)와 내유모세포(inner hair cells)가 손상된다. 구체적으로 소음 노출 기간이 짧으면 외유모세포의 손상으로 국한되지만 소음 노출 기간이 길어지면 외유모세포뿐만 아니라 고주파 수를 담당하는 와우 내 기저부의 내유모세포까지도 손상이 발생된다(Ralli et al., 2017). Liu et al.(2016)의 연구에서는 3개월간 소음에 노출된 쥐에서 다량의 외유모세포가 손실되었고 점차 소음의 강도와 노출시간이 길어지자 내ㆍ외유모세포뿐만 아니라 코르티기관이 파괴될 수 있음을 확인하였다.
소음 노출로 인한 난청(경도-중등도)은 4kHz에서 “Boilermaker’s notch (C5-dip)”의 발생이 두드러지고(Rabinowitz et al., 2006) 조용한 환경에서도 순음역치 및 어음인지역치가 감소될 수 있다. 이는 시냅스 기전의 문제로 내유모세포와 청각신경섬유 사이의 시간적처리(temporal processing) 능력이 감소되었기 때문이다(Kumar et al., 2012). 시간적처리 능력은 조용한 상황과 듣기 어려운 상황에서 말소리 이해에 중요한 역할을 하는 청각 기술들을 포함하기 때문에 시간적처리 능력의 손상은 어음인지력 저하로 이루어질 수 있다(Kumar et al., 2012). 그러나 소음 노출로 인한 손실은 단순한 청력손실뿐만 아니라 이명의 발생과 연관되며 신경생리학적 변화로 이어져 소음성 난청 환자에서 흔히 관찰되는 이명의 주요 기전 중 하나로 작용할 수 있다.
소음 노출이 이명에 미치는 영향
소음에 노출된 후 검사 상 청력에 변화가 없는 경우에도 청각신경 시냅스가 손상되는 와우시냅스병증(cochlear synaptopathy)을 겪을 수 있다. 즉 달팽이관으로부터 정보를 받는 첫 번째 중추청각기관인 와우신경핵(cochlear nucleus)에서 항상성(homeostasis)과 스파이크 타이밍 종속가소성(spike timing-dependent plasticity)이 동반될 때 이명이 발생할 수 있다(Shore & Wu, 2019). 신호를 보내는 전뉴런과 신호를 받은 후뉴런 사이의 스파이크-스파이크 간의 차이가 시냅스 강도 변화의 방향과 크기를 결정하고 전뉴런이 후뉴런보다 먼저 스파이크를 발생시키면 시냅스가 강화되고 반대의 경우에는 시냅스가 약화된다.
일부 선행 연구에서는 소음성 이명에서 자발적 흥분율(spontaneous firing rates)의 변화를 보고하였다. 특히 과활동성과 관련하여 말초 기전의 손상으로 인한 보상으로 중추신경계의 과도한 활동성 증가가 이명을 일으킨다는 이론이 지배적이다(Wu et al., 2016). 더불어 Shore & Wu(2019)는 큰 소리에 노출로 인한 소음성 이명 발생 이후 dorsal cochlear nucleus(DCN) 세포 활성을 감소시키면 이명 반응을 감소시킬 수 있으며 DCN 활동이 이명을 계속 인지하는 데에 기여하고 있다고 주장하였다. 즉 DCN보다 상위의 청각기관이 이명 지각에 더 많이 기여하지만 DCN의 하위 신경 활동의 저하도 소음 노출 이후 상위 청각 영역의 활동 증가에 대응할 수 있음을 보완 설명해 주고 있다. DCN에서 관찰된 생리학적 상관관계 외에도 병변 연구를 통해 이명 관련 신경회로 활동의 변화가 소음 노출 후 DCN에서 초기에 발생한다는 것을 알 수 있다. 그러나 Brozoski & Bauer(2005)의 연구 결과는 DCN이 이명 발생에 필수적이지만 이명 지속에 있어 반드시 필요한 것은 아니라고 시사하였다.
한편 선조체(striatum)는 청각피질과 가까워 청각적 비정상적인 활동에도 관여하는데 선조체 역시 이명과 연관이 있다는 연구 보고가 있다(Leaver et al., 2016). 선조체는 행동과 운동을 담당하고 보상학습 등을 관여하는 기관으로 습관을 형성하는 역할에 기여하기도 한다. 이러한 기능들을 바탕으로 이명으로 인해 발현된 공포 기억과 불안한 정서들이 편도체에서 선조체까지 영향을 미치게 되면 부정적인 감정들이 강화되고 이명을 지속적으로 인식하게 된다(Chen et al., 2016). 이는 이명을 인식하고 부정적인 감정과 공포를 강화시키는 행동회로를 형성시킨다. 특정 행동 및 현상들이 습관화되고 만성 형태로 나타나 이명의 만성화를 야기시킨다. 따라서 소음 노출 후 두드러지는 청력의 변화가 없더라도 청각신경 시냅스 손상이 발생하여 이명이 단독으로 나타날 수 있다.
이명의 임상적 평가 도구
이명은 청력 감소와 밀접한 연관이 있기 때문에 순음청력 검사, 어음청력 검사 등 청력에 대한 면밀한 평가는 이명 환자의 진단에서도 매우 중요하다. 이와 더불어 현재 임상에서는 주로 설문을 통한 자가 보고 및 평가, 혹은 주관적ㆍ행동적 방법을 사용하여 이명을 진단해 오고 있다.
이명 평가에 주로 사용되는 설문지로는 tinnitus handicap inventory (THI), tinnitus handicap questionnaire (THQ), tinnitus functional index (TFI) 등이 있다. 이들 설문지는 이명이 환자의 일상생활에 미치는 영향을 평가하고 치료 효과를 모니터링하는 데 중요한 역할을 한다. 먼저 THI는 국내ㆍ외에서 가장 널리 사용되는 이명 평가 도구 중 하나로써 25개 문항으로 구성되어 있으며 기능적, 정서적, 재앙화 하위 척도로 나뉜다. 각 문항은 0점(아니다), 2점(가끔 그렇다), 4점(그렇다)으로 평가되며 총점은 0~100점 범위이다. 현재 THI는 한국어로 번역되어 신뢰도와 타당도가 검증되었다(Kim et al., 2002). THQ는 27개 문항으로 구성되어 있으며 이명으로 인한 신체적, 정서적, 사회적 영향, 청력, 이명에 대한 개인적 관점 등을 평가한다. 각 문항은 0점에서 100점까지 평가하도록 되어있어 THI에 비해 더 넓은 점수 분포를 가진다. TFI는 25개 문항으로 구성된 자가 보고식 설문지로 이명의 심각도와 일상생활에 미치는 영향을 평가하는 데 사용된다. 8개의 하위 영역(침습성, 통제감, 인지적 간섭, 수면 장애, 청각 명료도, 이완, 삶의 질, 정서적 고통)을 포함하며 각 문항은 0~10점 척도로 평가된다. 총점은 0~100점 범위로 계산되고 점수가 높을수록 이명으로 인한 고통이 심각함을 의미한다. 이러한 설문지들은 이명 환자의 주관적 경험을 정량화하고 치료 효과를 객관적으로 평가하는 데 도움을 준다.
한편 임상에서 이명을 평가하는 주관적인 검사법으로 이명과 가장 비슷한 주파수를 찾는 주파수매칭(pitch matching), 이명의 크기와 자극음의 크기가 일치하는 강도를 찾는 강도매칭(loudness matching), 외부 자극음을 주었을 때 이명이 들리지 않게 되는 최소 자극음을 찾는 최소차폐역치(minimal masking level), 이명을 차폐한 후 차폐음 자극을 중지하였을 때 일정시간 이명이 들리지 않거나 이명의 크기가 작아지는지 확인하는 잔존억제(residual inhibition)를 측정한다. 임상의들은 이러한 도구들을 활용하여 환자 개개인의 이명 특징을 평가하고 맞춤형 치료 계획을 수립할 수 있다.
앞서 제시된 이명 평가 방법들은 모든 유형의 이명에 공통적으로 사용되며 소음성 난청에 특화된 것이라고 볼 수는 없다. 따라서 소음성 이명에 보다 효과적으로 적용할 수 있는 평가 방법의 개발은 여전히 필요하다.
이명 측정 및 평가의 최신 경향
이명은 환자의 주관적인 판단에 의해 인지되며 특히 소음성 이명의 경우 청력 저하가 뚜렷하지 않은 사례도 흔히 관찰된다. 그러나 이러한 경우 이명을 객관적으로 입증할 수 있는 방법이 부족하여 사고 및 장애 평가 과정에서 어려움이 발생할 수 있다. 이에 따라 이명을 효과적으로 측정하고 평가할 수 있는 객관적인 방법이 중요한 과제로 여겨진다. 아직 연구 단계에서 이명 환자에게 시도되고 있는 gap detection 및 전기생리학적 검사 방법들을 살펴보면 다음과 같다.
Gap detection
간격선행자극억제(gap prepulse inhibiton of acoustic startle reflex, GPIAS)는 배경 소음에 간격을 두었을 때 놀람반사의 억제 여부를 통해 청각처리를 평가하며 이명이 있는 경우 배경 소음의 간격을 채워 놀람 반사가 억제되지 않는 특징을 가진다. 이 검사는 주로 동물 모델에서 사용되어왔으나 최근 임상적으로도 시도되고 있다. Fan & Li(2022)의 연구에서 이명 환자는 간격 탐지에 더 긴 지속시간이 필요하며 간격에 따른 P1-N1-N2 반응이 진폭의 변화에 영향을 주었지만 이명군과 대조군 간 유의미한 차이는 나타나지 않았다. 따라서 간격 지속시간과 배경 주파수가 N1-P2 진폭을 이용한 gap prepulse inhibition 비율에 영향을 미친다는 점에서 이를 적절히 조합한다면 임상에서 이명 평가의 정확성을 높일 수 있을 것이다(Fan & Li, 2022). 그러나 이명의 중증도뿐만 아니라 성별, 연령, 청력상태, 청각과민증, 심리적 불안 등 다양한 요인이 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 향후 연구에서는 이러한 요인을 통합적으로 고려하여 최적의 자극 조건을 탐색하는 것이 제안된다.
Electrocochleography
전기와우도(electrocochleography, ECochG)는 와우와 청신경의 전위를 기록하여 와우시냅스병증 등 구심성 활동의 이상 여부를 확인할 수 있는 검사로 이명의 객관적 평가에 활용 가능성이 자주 거론된다.
일반적으로 대조군에 비해 이명 환자군에서 action potential (AP) 진폭이 유의하게 감소하였고 summating potential (SP)/AP 비율은 이명 환자군에서 더 높게 나타나는 경향을 보였다. 또한 정상 청력을 가진 이명 환자에서도 SP/AP 비율의 증가(Kara et al., 2020), 치료 후 compound action potential 잠복기의 감소 및 진폭 증가(Montazeri et al., 2017) 등의 긍정적인 결과가 보고된 반면 일부 연구에서는 SP/AP 비율 변화가 거의 없었다는 상반된 결과도 있었다(Kim et al., 2023). Wave I의 진폭, 성장률, 기울기 등의 파라미터들도 이명 환자군에서 유의하게 낮은 값을 보였다. 주목할 만한 것은 ECochG 검사는 정상 청력을 가진 이명 환자에서도 와우 기능의 미세한 변화를 탐지할 수 있어 유용하기에 이명의 객관적 평가 도구로 활용할 수 있으며 향후 이명의 발생 기전 이해와 치료 효과 판정에 도움이 될 수 있다. 그러나 연구 간 전극 위치, 자극 방법, 대상자 특성, 사용 장비 등의 차이가 상이한 결과에 영향을 미쳤을 가능성이 있기 때문에 후속 연구를 통해 ECochG 결과와 이명의 임상적 특성 간의 상관관계를 명확히 규명할 필요가 있겠다.
Auditory brainstem responses
청성뇌간반응(auditory brainstem responses, ABR) 검사는 청신경과 뇌간의 전기신호를 측정하는 대표적인 전기생리 방법으로 이명 환자에서 ABR의 wave I, III, V의 잠복기가 연장되는 경향이 있고 특히 wave V 잠복기의 연장이 두드러진다.
일부 연구에서는 wave Ⅰ의 진폭 감소가 관찰되었는데 이는 ABR 검사가 이명 평가와 관련된 와우시냅스병증의 진단 가능성을 보여주었다. 이 질환은 큰 소음 노출로 인해 유모세포와 신경섬유 간 시냅스가 손상되어 정상 청력임에도 시끄러운 소음 환경에서 말소리 인식이 어렵고 ABR 검사에서는 wave Ⅰ의 진폭이 감소하는 특징을 보여주었다(Park et al., 2021). Park et al.(2021)의 연구 결과 또한 이명 환자에서 wave Ⅰ의 진폭 감소와 ABR V/I 진폭 비율 증가가 관찰되었다.
한편 몇몇 연구에서는 wave V 진폭과 V/I 진폭비 모두 감소하였고(Konadath & Manjula, 2016), ABR 결과의 상이함은 성별, 연령, 청력 상태 등이 ABR 측정에 영향을 미치는 요인으로 설명되었다(Joo et al., 2020). 연구 대상자 내 비교에서는 이명 귀와 반대쪽 귀 간 진폭 차이는 없었지만 wave III-V 파간잠복기가 길어졌다(Han et al., 2021). 정리해 보면 이러한 결과들은 ABR이 이명 평가에 유용할 가능성을 시사하였지만 결과의 신뢰도를 높이기 위해서는 고려해야 할 부분이 많다.
흥미롭게도 ABR과 이명 지속 기간에 따른 변화도 분석되었는 데(Joo et al., 2020), 급성기(1개월 미만)에 비해 아급성기(1~6개월)에 wave V 진폭 감소와 잠복기 연장이 두드러졌고 만성기(6개월 이상)에는 급성기에 비해 wave V 진폭 감소와 잠복기 연장이 지속되었다. 정상 청력을 가진 이명 환자에서도 wave V/I 진폭비가 증가하는 경향이 있었다(Park et al., 2021).
ABR은 이명의 병태생리와 관련된 청각 경로의 신경 활동 변화를 반영할 수 있고 특히 뇌간, 하구 등 중추청각기관의 과활성이 이명과 연관될 수 있음을 직접적으로 시사하기에 많은 연구자들은 이명의 객관적 진단 도구로서의 활용 가능성이 높다고 평가해왔다. 그러나 아쉽게도 이명 환자의 결과 간 개인차가 크고 유사 연구에서도 일부 불일치한 결과를 보이기에 아직 임상적 활용 측면에서는 정립되지 못하였다.
Event-related potentials
사건관련전위(event-related potential, ERP)는 뇌의 전기 활동을 측정하여 인지처리 및 청각 자극에 대한 신경 반응을 평가하는 방법으로 중추성 이명 평가에 적용 가능성이 지속적으로 논의되고 있다. Fan & Li(2022)의 연구에 따르면 이명 환자 그룹과 대조군 간 ERP 차이를 정리하였을 때 P1 잠복기의 차이가 없고 치료 후에도 변화가 없다고 보고된 연구가 있는 반면 N1의 진폭은 감소하고 잠복기가 증가하는 특징을 보고한 경우도 있었다. 또한 P3의 진폭이 감소하거나 잠복기가 연장되었다고 보고한 연구 결과도 있었다. P3는 주의와 인지의 변화에 민감하고 이명이 자극음에 대한 집중을 방해하기에 잠복기 연장의 원인이 될 수 있다. 그러나 심리적 및 신경적 상태, 약물 복용, 자극 및 전극 설정 등에 영향을 받으며 특히 oddball paradigm의 표준화가 부족한 것이 제한점으로 지적된다.
그러나 이러한 전기생리학적 접근은 이명의 객관적 평가와 병태생리 이해에 도움을 줄 수 있으며 향후 이명 치료법 개발에도 기여할 것으로 기대된다. 특히 P3의 잠재력을 활용하여 이명의 객관적 평가에 대한 표준화된 프로토콜을 개발하는 등 후속 연구가 진행된다면 임상적 유용성에서 높은 가치를 보여줄 것이다.
이명의 전기생리학적 검사법을 보다 체계적으로 분석하고자 2024년 12월에 MEDLINE을 활용하여 관련 문헌들을 검색하였다. 적용했던 검색어와 검색식은 “1. "Tinnitus"[Mesh] OR "Hearing"[Mesh], 2. Tinnitus[TIAB] OR "Ear buzzing"[TIAB] OR Tinnitus[TIAB], 3. 1 OR 2, 4. "Auditory Brainstem Response(ABR)"[TIAB] OR "Electrocochleography(ECOG)"[TIAB] OR "Eventrelated potential(ERP)"[TIAB], 5. "Latency"[TIAB] OR "Amplitude"[TIAB], 6. 3 AND 4 AND 5”였다.
두 명의 독립된 저자들이 1차적으로 검색된 231개의 문헌들의 제목 및 초록을 선별하고 본 논문의 inclusion criteria에 따라 최종 16개의 논문을 분석하였다(Figure 1). 즉 연구 대상자는 청력손실 여부와 상관없이 이명 환자들을 평가 도구로 ABR, ECochG, ERP를 사용한 연구를 선정하였다. 구체적인 participants, index tests, control, outcomes 기준은 Table 1에 제시하였다.
Subjects with tinnitus due to noise exposure
소음에 노출된 경험과 이명이 있는 환자를 대상으로 진행한 연구는 총 4건이었다(Table 2). 그 중 ABR wave 진폭의 변화를 확인한 논문은 2건, 잠복기의 변화를 확인한 논문은 1건, 진폭과 잠복기의 변화를 모두 확인한 논문은 1건이었다.
전반적으로 이명 환자군의 wave Ⅰ 진폭은 유의하게 감소한 반면 wave Ⅴ의 진폭은 그룹간 유의한 차이가 없었다(Bramhall et al., 2020; Chen et al., 2021). 반면 wave Ⅰ과 Ⅴ 진폭에서 이명 환자군과 대조군 간 유의한 차이가 없었다고 보고한 논문도 있었다(Guest et al., 2017). 정상 청력을 가진 이명 환자에서 소음 유발 와우시냅스병증의 증거와 중추청각 시스템의 병리학적 변화를 검토하는 메타 분석을 실시한 Chen et al.(2021)의 연구에서는 wave Ⅴ 진폭의 결과가 일관성이 없다고 언급하였다. 반면 Kang et al.(2021)은 wave Ⅰ, Ⅲ, Ⅴ 잠복기의 차이를 Guest et al.(2017)은 wave Ⅰ과 Ⅴ의 잠복기 차이를 분석했으나 두 연구 모두 그룹 간 유의한 차이를 확인하지 못하였다. 그러나 Kang et al.(2021)은 wave Ⅰ-Ⅲ 파간잠복기가 유의하게 지연되었다고 보고하였다.
정상 청력 검사 결과에도 불구하고 소음 노출로 인한 청각기관의 변화가 발생할 수 있음을 확인하기 위해 Bramhall et al.(2020)은 65명의 젊은 군인과 비군인 참가자를 대상으로 ABR, 중간잠복반응(middle latency response, MLR) 및 후기잠복반응(late latency response, LLR)을 측정하였다. 결과에서는 소음에 노출된 군인 그룹에서 ABR wave I 진폭이 감소했지만 wave V 진폭은 그룹 간 유사하였다. 군인 그룹에서 MLR 영역이 감소하였고 이는 외유모세포 손상과 시냅스 손실 모두와 관련이 있을 수 있음을 시사하였다. 또한 LLR 영역은 군인 그룹, 특히 이명이 있는 군인 그룹에서 증가하여 중추청각 시스템의 보상적 반응을 시사하였다. 정리해 보면 ABR wave I 진폭이 낮은 연구 대상자들은 MLR 영역이 감소하고 LLR 영역이 증가하는 경향을 보였다.
Subjects with tinnitus without any history of noise exposure
소음에 노출된 경험이 없는 이명 환자를 대상으로 실시한 연구는 12건이었다(Table 3). 이 중 ABR 진폭의 변화를 확인한 논문과 잠복기의 변화를 확인한 논문이 각각 1건씩 있었고 진폭과 잠복기의 변화를 모두 확인한 논문이 5건이었다. 또한 ABR 진폭 및 EcochG 결과를 확인한 논문이 1건, ABR 잠복기와 EcochG 결과를 확인한 논문이 1건이었다. 나머지 3건의 연구는 ABR 진폭, 잠복기, 그리고 MLR 및 LLR 결과를 확인하였다.
ABR 진폭 변화를 분석한 연구 중 2건에서는 이명 환자 그룹의 wave Ⅰ 진폭이 유의하게 감소하였고(Colak et al., 2024; Sendesen et al., 2022). 그 외 5건의 연구에서는 그룹 간 유의한 차이를 보이지 않았다(Han et al., 2021; Jacxsens et al., 2022; Konadath & Manjula, 2016; Park et al., 2021; Turner et al., 2022). Park et al.(2021)의 이명 환자 그룹에서는 wave Ⅰ/Ⅴ 진폭비가 유의하게 감소하였다. ABR 잠복기의 변화를 분석한 6건의 연구에서는 공통적으로 이명 환자 그룹에서 wave I, III, V 잠복기가 모두 유의하게 지연되었지만(Bose & Chatterjee, 2021; Colak et al., 2024; Jacxsens et al., 2022; Joo et al., 2020; Kehrle et al., 2008; Kim et al., 2023) 다른 3건의 연구에서는 그룹 간 유의한 차이가 없었다(Konadath & Manjula, 2016; Sendesen et al., 2022; Shim et al., 2017). Kehrle et al.(2008)은 이명 환자의 wave III-V와 wave I-V의 파간잠복기가 유의하게 지연되었고 Joo et al.(2020)은 wave I-V 파간잠복기에서 지연을 관찰하였다.
ECochG 결과와 관련하여 Park et al.(2021)은 이명 환자 그룹에서 AP가 유의하게 감소하였고 Kim et al.(2023)은 SP/AP ratio가 그룹 간 유의한 차이가 없었다. Jacxsens et al.(2022)은 MLR의 Na와 Pb 잠복기가 그룹 간 유의한 차이가 없음을 확인하였고 Konadath & Manjula(2016)는 대조군에서 LLR의 P1 진폭이 유의하게 더 작았다.
정리해 보면 이명 환자들의 ABR wave 진폭 혹은 잠복기의 변화를 확인한 연구들이 다수 진행되었으나 결과는 연구마다 약간씩 상이하였고 유의한 차이를 보고하지 않은 연구들도 다수 재하였다. 특히 소음 노출로 인한 이명을 대상으로 한 연구는 상대적으로 수가 적었기에 제한적인 데이터로 인해 명확한 결론을 도출하기에 한계가 있었다. 추후 소음 노출과 이명의 상관관계를 보다 체계적으로 확인하고 평가할 수 있는 접근이 필요하겠다.
이명과 주의ㆍ인지의 상관관계
이명과 중추신경계의 연관성에 대한 최근 연구들은 이명의 병태생리에 있어 중추신경계의 핵심적 역할을 강조하고 있으며 특히 이명이 주의력(attention) 및 인지 기능(cognitive function)에 미치는 영향을 밝혀내고 있다. 물론 이러한 중추처리에서의 기능적 저하는 소음성 이명과 일반적으로 언급되는 이명 간 뚜렷하게 구분하는 것이 어렵지만 소음성 이명과 관련된 다양한 연구에서도 지속적으로 언급되는 분야이기에 최신 지견의 관점에서 주목할 필요가 있다.
주의력
이명 환자는 실행, 지속적, 선택적 주의력에서 어려움을 겪으며 특히 실행 주의력 저하로 관련 정보에 집중하고 비관련 자극을 억제하는 데 어려움을 보인다(Husain, 2016).
이명과 집중은 상향식(Botton-up) 및 하향식(Top-down) 주의처리 경로와 밀접한 관련이 있다(Husain 2016). 상향식 주의는 말초감각에서 시작해 뇌로 전달되는 반면 하향식 주의는 뇌가 의도적으로 자극을 조절하는 방식이다. 해부학적으로 등쪽 네트워크(dorsal attention network)는 하향식 주의, 배쪽 주의 네트워크(ventral attention network)는 예측하지 못한 자극에 주의를 기울이는 데 관여한다(Husain, 2016). Husain et al.(2011)은 이명 환자에서 두정 및 전두피질과 전두엽의 활성화가 감소하며 청각 자극 작업 중 억제된 반응을 보인다고 보고하였다. 또한 경도 이명 환자의 functional magnetic resonance imaging (fMRI)에서 등쪽 주의 네트워크와 변연계의 연결성이 증가해 주의와 감정 네트워크 간 상호작용이 있음을 시사한다(Husain, 2016). 주의 기반 치료법(mindfulness based therapy) 연구는 이명 감소와 등쪽 주의 네트워크의 연결성 증가를 통해 집중이 이명 완화에 중요한 역할을 한다는 점을 확인했다(Husain, 2016).
이명의 인지적 영향은 “일반적 자원 고갈(general depletion of resources)” 가설과 “제어처리(controlled processing)” 가설로 설명된다(Khan & Husain, 2020). 일반적 자원 고갈 가설은 이명이 지속적인 소음 방향성을 유발해 전반적인 처리 용량을 감소시키고 제어처리 가설은 이명이 상위 인지 기능에 집중적 영향을 미친다고 본다. 부하 이론에 따르면 이명은 지각 자원을 산만하게 만들어 작업 성능을 저하시킬 수 있다. 이명은 작업 기억 등 인지적 자원의 사용 가능성을 제한해 고차원적 과제에서의 성능 저하를 초래할 수 있다(Khan & Husain, 2020). 그러나 이명이 주로 지각 자원에 영향을 미친다면 특정 판별 과제에서는 이명 환자와 대조군 간 차이가 적을 수도 있다. 이는 이명의 인지 및 정서적 부담이 작업 성능과 정서적 안녕 모두에 중요한 영향을 미친다는 점을 강조하며 이명 평가와 치료에서 집중 및 자원 관리의 중요성을 시사한다.
인지 기능
소음성 이명 역시 다양한 인지 영역에 영향을 미칠 수 있다. 구체적으로 이명은 작업 기억(working memory), 정보 처리 속도(information processing speed), 실행 기능(executive functions)에 부정적인 영향을 미치며(Husain et al., 2011), 특히 인지 부하(cognitive load)가 높은 작업에서 그 영향이 두드러진다(Rossiter et al., 2006). 이명 환자는 stroop 및 Co/Nogo 과제에서 수행력이 저하되었으며(Husain et al., 2011) 이는 전전두 및 청각 영역의 변화와 관련이 있다(Khan & Husain, 2020). positron emission tomography 및 fMRI 연구에서는 이명 환자의 전두엽과 청각피질에서의 신경 활동 변화가 확인되었으며 청각 영역의 주의 네트워크 활동이 감소하고 시각적 영역에서는 보상적으로 활성화가 증가하는 현상이 관찰되었다(Khan & Husain, 2020). 이러한 결과는 이명이 인지 및 신경 자원의 배분 방식에 영향을 미친다는 점을 시사한다.
DISCUSSIONS
과도한 소음에 노출되는 직업을 가진 많은 사람들은 난청과 이명을 동반한다. 소음 노출 직업군에서 이명 발생 위험이 1.78배 높고 소음성 난청으로 보상을 청구한 자 중 49.8%가 이명을 호소하는 것을 감안한다면(McShane et al., 1988) 소음성 이명을 잘 이해하고 이명의 진단을 위한 보다 객관적 검사 방법의 정립이 필요하다.
본 종설에서는 현재 임상에서 사용되는 이명 진단을 위한 대표적인 설문지와 이명도 검사(tinnitogram)뿐 아니라 전기생리적 검사법을 체계적으로 고찰하였다. 논문 내 소음 노출의 강도 및 기간에 대한 뚜렷한 임상적 보고가 없어서 일반화를 하기에는 제한이 있지만 확인된 16개의 선행 연구들을 정리해 보면 소음 노출의 과거력이 있는 이명 환자 그룹은 ABR의 wave I의 진폭(amplitude) 혹은 잠복기(latency)에서 소음 노출의 과거력이 없는 이명 환자 그룹에서는 ABR의 wave V의 진폭 혹은 잠복기에서 좀 더 의미 있는 패턴을 공통적으로 제시하고 있다. 그러나 이러한 해석은 소음 노출과 난청이 동반되는 경우가 많아 두 요인의 영향을 분리하는 데 어려움이 있기에 향후 연구에서는 소음 노출의 강도와 기간을 정확히 측정한 연구 방법이나 난청의 영향을 최소화하거나 통제할 수 있는 연구 설계가 요구된다. 또한 임상적으로는 소음 노출로 인한 이명과 다른 원인으로 인한 이명을 구별할 수 있는 더 정밀한 진단 기준이 마련되어야 하겠고 ABR 외에도 ECochG 등 다른 객관적인 전기생리학적 검사법의 활용 및 보완이 필요하다.
최근 들어 국내 연구진에 의해 '펄스전 간격' 형태의 소리 자극에 대해 이명을 가진 사람과 그렇지 않은 사람이 서로 다른 청성 유발반응을 보일 것이라는 가설을 기반으로 소리 자극 및 대뇌청각피질의 ‘청성유발반응’과 ‘자발뇌파’ 측정이 가능한 시스템을 개발하였다(Hussain et al., 2024). 특히 해당 연구에서는 인공 지능 기술을 활용해 진단의 정확성을 높였으며 이명 유무를 예측하는 과정에서 청성유발반응과 자발뇌파의 어떠한 특징들이 진단 결과에 영향을 미치는지 해석 가능한 인공 지능 기반 진단 모델을 개발하여 개인별 맞춤형 분석 및 이명 위험도 제시를 통해 신뢰할 수 있는 객관적인 이명 진단법의 가능성을 시사하였다. 그럼에도 소음 노출로 인한 이명의 복잡한 특성과 영향을 더 이해하기 위해선 다각적인 접근이 필요하며 더 정확한 진단과 효과적인 치료법 개발을 위한 후속 연구들이 지속되어야 하겠다.
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