The Role of Exercise in Management of Mental Health Disorders: An Integrative Review

Annu Rev Med. 2021 Jan 27; 72: 45–62.

Patrick J. Smith and Rhonda M. Merwin

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8020774/

의 간단 번역입니다.

초록

방대하고 증가하는 증거는 신체 활동(PA)이 정신 건강 장애 관리에 치료적 약속을 할 수 있음을 시사한다. PA를 정신 건강 결과와 연결하는 대부분 증거는 유산소 운동 훈련이 우울증에 미치는 영향에 초점을 맞추었지만, 점점 더 많은 연구가 불안 및 외상 후 스트레스 장애 치료에서 유산소 및 저항 운동 패러다임의 효능을 뒷받침합니다. PA와 정신 건강을 연결하는 풍부한 증거에도 불구하고 정신 건강 치료로서의 운동 훈련의 사용은 불확실성의 세 가지 중요한 원인으로 인해 제한적입니다: (a) 여러 정신 건강 영역 내에서 운동 치료에 대한 반응의 큰 개인차; (b) 치료적 이익을 위해 항상 달성되는 것은 아니지만 지속적인 PA 참여의 중요성; (c) 추정 치료 메커니즘의 상대적 중요성에 대한 의견 불일치. 운동 중재 및 정신 건강 결과에 대한 치료 데이터 검토는 주로 건강 신경 과학 프레임워크 내에서 우울증과 불안에 중점을 둡니다. 이 개념적 틀 내에서 신경 생물학적 및 행동 메커니즘은 정신 건강 결과에 영향을 미치는 주요인지 및 행동 과정에 부가 또는 시너지 효과를 미칠 수 있습니다. 따라서 우리는 (a) 신경 가소성을 향상하는 신경 생물학적 메커니즘과 (b) 자기 조절 기술의 행동 학습의 큰 영향을 통합하여 치료 이질성의 원천을 강조합니다. 동적 신경 생물학적 메커니즘과 행동 메커니즘 사이의 상호 관계를 이해하면 개인화된 정신 건강 치료를 알리고 왜 그리고 누구를 위해 운동이 정신 건강 결과를 개선하는지 명확히 하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 검토는 정신 건강 혜택을 최적화하기 위해 치료 접근 방식을 개선하기 위해 개인차를 활용하는 향후 연구에 대한 권장 사항으로 마무리됩니다.

키워드 : 운동, 신체 활동, 자기 조절, 인지 제어, 실행 기능, 영향 조절, 행동 활성화

신체 활동과 정신 건강을 연결하는 역학적 증거

수많은 역학 연구에 따르면 신체 활동(PA)이 적거나 좌식 행동에 더 많은 시간을 할애하면 정신 건강이 좋지 않을 위험이 더 큽니다. 1.2 백만 명의 미국 성인을 대상으로 한 최근 연구에서 참가자가 수많은 배경 및 인구 통계 학적 요인에 걸쳐 일치 한 결과, 운동한 개인은 비 운동자와 비교해 정신 건강 기능이 더 좋다고 보고했습니다. 특정 정신 건강 상태에 초점을 맞춘 전향적 연구에서도 유사한 결과가 보고되었으며, 이는 습관적인 PA가 다양한 정신 건강 상태의 발병을 예방할 수 있음을 시사합니다. 예를 들어, 거의 267,000명의 개인에 대한 49개의 전향적 연구에 대한 최근의 메타 분석은 연령 그룹에 걸쳐 우울증 발병 확률 감소와 관련된 높은 수준의 PA가 [평균 비율(OR) = 0.83, 95% 신뢰 구간(CI) 0.79–0.88]임을 보여주었다. PA는 또한 80,000명 이상의 개인을 대상으로 한 최근의 메타 분석에서 불안 증상(OR = 0.87, 95% CI 0.77–0.99)과 불안 장애(OR = 0.66, 95% CI 0.53–0.83)가 발생할 가능성이 작은 것과 전향적으로 관련이 있다.

습관적인 PA가 정신 건강 상태의 발달에 대한 보호 역할을 한다는 개념은 더 많은 양의 PA가 정신 건강 문제의 위험을 점진적으로 낮추는 것과 관련이 있다는 데이터에 의해 더욱 강화된다. 다양한 운동 양식에 걸쳐, 흡연(OR = 0.67, 95% CI 0.61–0.75)과 같은 수많은 사회적, 의학적, 행동적 교란 요인을 설명한 후에도 더 큰 PA와 정신 건강 기능 사이에 선량-반응 연관성이 있는 것으로 보인다. 적당한 수준 또는 낮은 수준의 건강을 가진 사람들은 고도로 건강한 사람들에 비해 23%와 47% 더 높은 정신 건강 문제에 걸릴 위험을 나타내며, 유산소 운동과 저항 운동의 추가적인 이점을 가지고 있다. 함께, 역학적 증거는 더 큰 습관성 PA가 더 나은 정신 건강 기능과 관련이 있다는 강력한 증거를 제공한다. 본 검토의 목적상, 운동은 계획적이거나 의도적인 훈련 활동으로 정의되며, PA는 여가 활동도 포함한다.

운동 훈련 및 정신 건강 : 실험적 증거

운동에 대한 무작위 시험의 결과는 일반적으로 호의적이지만 관찰 결과보다 더 혼합되어 있습니다. 여러 메타 분석 연구에서는 주로 유산소 운동뿐만 아니라 저항 훈련과 같은 운동 훈련의 영향을 조사했으며, 연구 품질, 기간 및 비교 그룹 선택을 포함한 방법론적 고려사항에 따라 다양한 정도의 효능을 보였습니다. 대부분의 근거는 운동, 특히 유산소 훈련이 주의력 조절 조건과 비교해 우울증 및 불안 관련 결과를 개선하며 치료 효과 크기는 기존 약물 요법 접근법과 유사하다는 것을 시사합니다. 유산소 운동 시험은 일반적으로 중재가 없는 경우[효과 크기(ES) = 1.24] 또는 기존 통제 조건(ES = 0.68)과 비교해 중간 정도에서 큰 개선을 보고했으며 표준 심리적 또는 약리학적 접근에 필적하는 개선을 보였습니다. 중요하게도, 운동 훈련의 효과는 시간이 지남에 따라 감소하는 경향이 있으며 일반적으로 후속 조치 (ES = 0.22) 에서 중요하지 않으며, 치료 효과는 적극적인 치료를 중단한 후에도 운동을 계속하는 사람들 사이에서만 지속합니다. 저항 훈련 패러다임을 조사한 연구는 적지만 기존 데이터에 따르면 저항 훈련은 시험 전반에 걸쳐 상당한 이질성이 있음에도 불구하고 우울 증상 (ES = 0.66, 95% CI 0.48–0.83)을 개선하는 것으로 나타났습니다. 운동 훈련은 또한 2-3 개월 동안 기존의 외래 환자 치료 접근법의 효능을 향상시키는 추가 요법으로 조사되었습니다 (ES = -0.79, 95% CI -1.01 –0.57).

흥미롭게도 훈련의 용량-반응 효과에 대한 증거는 관찰 결과보다 덜 강력합니다. 상대적으로 소수의 연구가 개선의 정도를 훈련의 강도 또는 기간과 연관시킵니다. 또한, 시간 경과에 따른 지속적인 치료 반응을 조사한 결과 다양한 정신 건강 상태의 완화와 관련된 가장 중요한 요소는 초기 개입 할당에 관계 없이 시간이 지남에 따라 운동 유지 정도이며, 지속적인 운동 참여는 미국 심장 협회의 권장 활동 수준인 주당 150분에 밀접하게 해당하는 혜택 임계값을 보여줍니다. 요약하면, 운동 훈련은 기존의 심리 치료 및 약리학적 접근에 필적하는 정신 건강 기능에 잠재적으로 큰 영향을 미치는 것으로 보입니다. 그러나 운동 훈련의 효과는 환자 집단과 훈련 방식에 따라 다르며 장기적인 정신 건강 혜택은 지속적인 PA 참여에 따라 달라집니다. 따라서 치료 반응 및 운동 유지의 메커니즘을 이해하는 것은 임상 치료로서 운동의 궁극적인 효능에 매우 중요합니다.

트랜스 진단 메커니즘

최근 연구는 상호 관련된 행동 및 신경 행동 영역의 통합을 포함하여 운동이 정신 건강 결과를 향상할 수 있는 초 진단 메커니즘을 조사하기 시작했습니다. 예를 들어, 최근의 문헌 종합은 신경 퇴행성 장애 및 우울증 환자 샘플에 걸쳐 치료의 정서적 및 인지적 메커니즘을 통합하기 시작하여 운동이 우울 증상 (ES = 0.78)을 개선하고 약한 용량 반응 효과 (표준화된 베타 = 0.007, p = 0.012). 우울증의 개선은 인지 제어의 행동 마커 (ES = 0.24)의 개선과 병행되었으며, 높은 수준의 이질성이 있었습니다. 방법론적 변이가 이질성의 원인으로 빈번하고 적절하게 식별되는 반면, 운동이 정신 건강 결과에 미치는 영향도 신경 행동 장애의 존재와 유형에 따라 달라지는 것으로 보입니다.

진단 치료 이질성의 예시적인 예는 후기 우울증 (LLD) 및 / 또는 혈관 우울증이 있는 개인의 운동 사용입니다. 이 개인은 표면적으로 같은 진단 기준을 충족하지만, 우울증이 있는 젊은 개인이나 초기 첫 우울 에피소드가 있는 개인에 비해 기존 치료 접근 방식보다 상당히 열악한 치료 결과를 보여줍니다. LLD가 있는 개인은 우울증이 조기에 발병한 개인보다 심혈관 질환 위험 요인, 백질 고강도 및 실행 기능 장애로 대표되는 동반 이환 인지 기능 장애를 가질 가능성이 더 큽니다. 이 환자들의 낮은 치료 반응에도 불구하고, 정신 운동 활성화는 중요한 보호 요소인 것으로 보이며, 치료 혜택의 후속 지속성을 예측합니다. 이 인구에서 운동 훈련의 효과는 이질적이었습니다. 일부 대규모 다중 사이트 시험은 LLD 샘플에서 운동의 이점을 찾지 못했습니다. 그런데도 9건의 시험과 1,308명의 참가자를 대상으로 한 최근 메타분석에서 운동 훈련은 우울 증상을 줄이는 데 중간 정도 효과적인 것으로 나타났으며(ES = 0.64, 95% CI 0.27–1.01), 연구 전반에 걸쳐 상당한 이질성이 있었습니다. 후속 분석에 따르면 노인과 치매 환자를 대상으로 한 선별된 시험 모두에서 유리한 운동 효과에 대한 증거에도 불구하고 더 큰 연령, 인지 장애 및 우울 증상의 중증도가 모두 치료 반응 이질성에 이바지했습니다. 이러한 분석은 일부 개인에서 관찰된 치료 반응 부족이 노인성 우울증 또는 LLD가 있는 개인의 보상 시스템 경로에서 손상의 유병률이 더 높기 때문일 수 있음을 시사했습니다. 운동 훈련과 정신 건강 결과를 연결하는 기존의 증거는 운동이 광범위한 변화로 유익한 효과가 있음을 시사하지만, 운동이 누구에게 왜 유익한지를 설명하는 설명 연구가 부족합니다.

운동 훈련 및 정신 건강 : 설명 메커니즘

운동을 정신 건강과 연결하는 문헌을 조사한 결과 운동 훈련은 광범위한 정신 건강 결과에 유익하지만, 치료 혜택의 강도는 인구와 훈련 방식에 따라 다른 것으로 보입니다. 현재의 문헌 기반은 치료 개선에 관한 가설을 구성하는 데 유용한 세 가지 중요한 기계론적 가설을 갖는 것으로 특징 지어질 수 있습니다: (a) 정신 건강은 운동의 신체적 / 쾌락적 효과와 관련하여 개선된다, (b) 운동은 신경 생물학적 메커니즘을 통해 정신 건강을 향상한다. 운동은 변화의 행동 메커니즘 (예: 자기 조절 기술 및 자기 효능감)을 배양하는 수단입니다. 우리는 운동 훈련이 신경 생물학적 및 행동 학습 메커니즘의 시너지 효과를 통해 정신 건강을 향상할 가능성이 있다고 주장합니다(그림 1). 이 프레임워크 내에서 훈련은 적응 학습에 중요한 신경 생물학적 시스템과 정서적 및 인지적 제어 과정을 개선하여 강화의 “선순환”을 통해인지 및 정서적 반응의 조절에 시너지 효과를 가져옵니다.

그림 1

운동 훈련이 정신 건강 결과를 향상하는 신경 생물학적 및 행동 메커니즘을 통합하는 개념적 모델.

신경 가소성의 핵심 영향

신경 가소성은 정신 건강 개선의 중심 기계론적 구성 요소로 점점 더 특징 지어지며 PA의 영향을 많이 받습니다. 주요 신경 회로 내에서 신경 생물학적 리모델링을 위한 뇌의 능력은 적응 학습의 중요한 요소이며, 많은 이질적인 정신 건강 상태에서 손상되고, 나이가 들면서 감소하며, 여러 연령 관련 전신 과정에 의해 억제될 수 있습니다. 적응 학습은 행동 중재 후 정신 건강 개선의 중요한 요소입니다. 증가된 신경 가소성 능력은 선택적 세로토닌 재흡수 억제제 및 비자성 자극을 포함하여 널리 사용되는 여러 체세포 정신과 치료 양식의 정신 건강 이점을 뒷받침하는 하나의 가설 메커니즘입니다. 운동은 신경 가소성을 증가시키는 것으로 보이는 몇 안 되는 행동 과정 중 하나입니다.

구조적 수준에서 신경 가소성은 새로운 뉴런과 신경교 세포의 성장 (신경 발생)뿐만 아니라 수지상 리모델링, 시냅스 형성 및 가지치기, 축삭 증강 (시냅스 생성)을 통한 기존 신경망 간의 새로운 연결을 나타내는 데 사용되었습니다. 추가적인 관련 변화에는 새로운 미세 혈관 경로의 성장 (혈관 신생)과 보상 감작에 중요한 신경 전달 물질 시스템 (모노 아민)의 강화가 포함됩니다. 이제 성인 인간의 경우 신경 발생이 정신 건강 장애 및 치료에 중요한 두 개의 특정 뇌 영역에서 발생한다는 일반적인 합의가 있습니다: (a) 치아 이랑의 하위 과립 영역 (근심 측두엽) 및 (b) 꼬리와 선조체에 인접한 심실 하 영역 (피질 – 전두엽 피질). 치아 이랑은 새로운 기억의 생성 및 통합과 감정의 조절에 필수적이며, 주로 새로운 회백질 세포 성장을 통해 변화합니다. 뇌실 하 영역과 꼬리는 선조체 도파민 기능과 피질 하 백질 경로에 중요합니다. 여러 줄의 증거는 행동 결과로서의 신경 가소성 변화와 향상된 학습 능력이 성공적인 치료 결과를 위한 중요한 치료 기질임을 시사합니다 (그림 2).

그림 2

운동 훈련이 정신 건강 결과를 향상하는 신경 생물학적 메커니즘의 개념적 모델. 약어: BDNF, 뇌 유래 신경 영양 인자; IGF-1, 인슐린 유사 성장 인자 1; VEGF, 혈관 내피 성장 인자.

신경 가소성 촉진자

신경 가소성 변화를 촉진하기 위해서는 몇 가지 핵심적인 체계적 요인이 존재해야 하며, 이는 모두 운동 훈련을 통해 수정할 수 있다. 간단히 말해서, 이것들은 신경 영양소, 손상되지 않은 뇌 대사 기능, 낮은 신경 염증, 그리고 수면을 포함한다. 신경 영양 성장 인자는 운동으로 강화되며 뇌유래신경영양인자(BDNF), 혈관내피성장인자(VEGF), 인슐린 유사 성장인자(IGF-1)의 조절을 포함하여 신경 가소성과 관련이 있습니다. BDNF는 유산소, 저항 운동 훈련 후에 증가하며, 치아 이랑의 신경 발생에 중요하다. VEGF는 혈관신생뿐만 아니라 뇌혈관 및 미세 신경교 기능과 더 밀접하게 관련되어 있다. IGF-1은 대뇌 및 전신 대사 변화와 더 밀접하게 관련되어 있으며, BDNF에서 보이는 것과 유사한 구조적 적응을 제공한다.

신경 가소성 억제제

성장 인자, 특히 BDNF는 또한 여러 정신 건강 상태에서 방해받는 세포 생체 에너지 기능 을 조절하는 데 전신 효과가 있어 정서적 통제를 촉진하거나 유연한 반응 패턴을 배양하거나 지지 신경 회로 내에서 시냅스 가소성 적응을 촉진하는 것을 더 어렵게 만듭니다. 생체에너지 시스템은 또한 염증의 영향을 많이 받으며, 신경 발생 및 우울증과 여러 분자 경로를 공유합니다. 염증 수준이 높아지면 에어로빅 운동이 신경 발생 강화에 미치는 영향을 억제하는 것으로 보이며, 부분적으로는 뇌의 키누레닌 축적 증가를 통해 나타납니다. 운동은 키누레닌의 골격근 제거를 촉진할 수 있으며, 이는 정신 건강 결과에 대한 운동과 선택적 세로토닌 재흡수 억제제의 유사한 효과가 키누레닌 경로를 통한 병렬한 신경 보호 효과 때문일 수 있음을 시사합니다.

운동 훈련 : 뇌 네트워크 변화

운동이 중요한 뇌 신경 회로에 미치는 영향을 이해하기 위해 기존 증거는 세 가지 범주로 분류할 수 있다. 대규모 뇌 네트워크의 삼중 네트워크 모델로 특징지어지는 세 가지 기능적 신경해부학 회로에서 변화가 관찰된다. 표 1에서 보는 바와 같이, 이러한 변경은 현저성 네트워크(SN), ECN(실행 제어 네트워크) 및 DMN(기본 모드 네트워크)에서 발생합니다. 우울증과 불안감은 DMN(해마) 및 SN(편도체 및 전방 대상 피질) 뇌구조 내의 부피 감소와 관련이 있다. 우울증이 있는 사람들은 또한 ECN과 DMN 사이의 연결성이 감소하는 것을 보여주는 반면, 불안증이 있는 사람들은 ECN과 SN 사이의 연결성이 감소하는 것을 보여준다. 상이한 메커니즘을 사용한 정신과 치료에 따른 개선은 이러한 주요 네트워크 간의 연결 변경과도 관련이 있다. 예를 들어, 감정 조절(ER) 중심의 심리치료에 따른 치료 관련 개선은 SN과 DMN 사이의 연결성 변화와 관련이 있으며, 두 네트워크 모두 성공적인 치료 후 ECN에 대한 연결성이 증가했음을 보여준다. 비정상적인 SN 및 DMN 연결성이 치료에 따라 개선되는 우울증의 약리학적 치료 후 유사한 개선 패턴이 입증되었으며, 증상 클러스터(감정 및 체성), 항우울제 유형(노아드레날린성 및 세로토닌성) 및 변화된 연결성 패턴에 대한 차별적 개선도 나타났다. 이러한 발견은 ECN과의 연결성 향상이 인지 제어(SN 연결의 경우)의 행동 개선 및 지나치게 자기 참조적인 처리(DMN 연결의 경우)의 감소와 관련이 있음을 보여주는 것으로 해석된다.

표 1

운동 훈련 및 정신 건강 결과와 관련된 대규모 뇌 네트워크

ACC, 전방 대상 피질; ADHD, 주의력 결핍 / 과잉 행동 장애; BPD, 경계성 인격 장애; GABA, 감마-아미노부티르산; GAD, 범불안 장애; MCI, 경미한인지 장애; MDD, 주요 우울 장애; 강박 장애, 강박 장애; PFC, 전두엽 피질; PTSD, 외상 후 스트레스 장애.

운동 훈련 후 체적 변화는 전두엽 피질 (PFC), 피질 하 및 근심 측두엽 뇌 구조에서 가장 일관되게 관찰되었으며, 치아 이랑에서 가장 일관된 변화가 나타났습니다. 근심 측두엽 (MTL)은 알츠하이머병과 같은 신경 퇴행성 질환 과정에 특히 취약하지만, 운동은 중년 및 노인 샘플 모두에서 이 뇌 영역의 부피를 증가시키는 것으로 보입니다. 예를 들어, 노인의 중간 강도 훈련은 6개월에서 12개월로 용량 반응 개선으로 해마 부피를 증가시켜 다른 뇌 영역의 체적 증가없이 규범적 신경 퇴행성 변화 (매년 1-2 %)를 상쇄합니다. 우울증 환자로부터 신경 영상 데이터를 수집하는 몇 안 되는 운동 시험 중 하나에서 우울 증상은 30%의 중도 탈락률과 유의한 치료 그룹 혜택의 부족에도 불구하고 MTL 볼륨 증가 및 언어 기억력 향상과 병행하여 개선되었습니다.

대부분의 무작위 대조 시험 (RCT)은 MTL 뇌 영역에 초점을 맞추었지만, 특히 SN 및 ECN 기능에 중요한 PFC 및 두정엽 영역에서 백질 변화도 보고되었습니다. 1년간의 훈련 개입에서 Voss와 동료는 PFC에서 백질 무결성의 미세 구조 매개 변수의 개선을 입증하여 MTL 뇌 영역의 개선과 병행했습니다. 유사하게, LOOK-AHEAD 당뇨병 시험 참가자에 대한 12-28년 추적 검사에서 라이프 스타일 중재 그룹은 9% 낮은 심실 부피와 비교해 50% 낮은 백질 고강도 부피를 보여주었습니다. 우리는 최근 에어로빅 운동이 51주 치료 후 백질 고강도 진행을 안정화한 우울증이 있는 성인의 파일럿 연구에서 병렬 결과를 보고했습니다. 특히, 예비 증거는 저항 훈련 후 유사한 개선을 시사하며, 참가자들은 PFC 백질 부피와 집행 기능의 개선을 보였다.

연결 변화에 대한 운동 훈련의 효과는 근본적인 행동 변화에 대한 기능적 중요성을 설명함으로써 구조적 마커에 관한 연구를 확장합니다. 현존하는 연결 연구는 DMN 뇌 구조의 체적 변화와 무관하게 SN 및 ECN 신경 회로에 영향을 미치는 큰 영향을 시사합니다. 예를 들어, 급성 운동은 DMN 기능을 선택적으로 및 적응적으로 억제하는 SN 및 ECN 뇌 영역의 향상된 능력에 의해 나타난 바와 같이 DMN 내에서 효율성을 향상시키고 네트워크 간의 기능 변조를 향상시키는 것으로 나타났습니다. 인지 제어의 행동 마커의 병렬 개선과 함께, 몇몇 RCT는 운동 훈련이 임상적으로 중요한 신경회로의 연결성을 향상시킬 수 있다고 제안했으며, 일부는 뇌 연결성 마커가 번역 바이오마커로서 가장 중요하다고 제안합니다. 운동 훈련에 대한 이전의 무작위 시험은 ECN 및 DMN 연결성 마커를 개선하고 그에 상응하는 행동 개선을 제안한다. 예를 들어, Voss와 동료들은 노인들 사이에서 12개월간의 유산소 운동 프로그램이 ECN과 DMN 연결성을 향상했으며 그에 상응하는 집행 기능이 향상되었음을 발견했습니다. 특히 DMN은 운동 훈련에 대한 반응성 뿐만 아니라 우울증, 특히 LLD의 발병기전에 널리 연루되어 광범위하게 연구되었습니다. 또한, 점점 더 많은 연구가 중단된 연결성에 대한 더 큰 기준선 증거가 인지 제어 마커의 후속 행동 개선을 예측한다는 것을 시사합니다. 기분 개선에 대해서도 유사한 결과가 보고되었으며, DMN과 ECN의 연결성 변화는 우울증이 있는 성인의 치료 결과 저하 및 인지 기능 장애 증가와 관련이 있습니다.

관찰된 연결성 변화는 또한 신경 전달 물질 시스템, 특히 신경 조절 경로 (도파민, 노르에피네프린 및 (세로토닌))의 향상에 기인 할 수 있습니다.

이 주장은 운동 후 신경 행동 개선이 도파민성 파괴로 먼저 영향을 받는 집행 기능에서 가장 크다는 것을 시사하는 많은 양의 간접적인 증거에 의해 뒷받침됩니다. 또한, 파킨슨병, 주의력 결핍 / 과잉 행동 장애 및 양극성 장애를 포함하여 기능 장애가 있는 도파민성 / 노르에피네프린 기능 장애가 있는 이질적인 인구에서 병행인지 개선이 관찰되고 운동 관련 도파민 생성 증가. 세로토닌 시스템의 조절은 또한 기분 관련 변화에 대한 급성 운동 훈련의 효과에 중요한 기계론적 역할을 하는 것으로 널리 가정되어 있으며, 적어도 하나의 이전 시험에서 유산소 훈련의 강도가 높을수록 혈장 5-HT 수준이 증가하여 반응 억제 개선과 관련이 있음을 입증했습니다. 종합하면, 이러한 데이터는 모노 아민의 향상된 생산 및 합성이 개선된 영향 조절 및 인지 제어의 중요한 구성 요소이며, 둘 다 자기 조절을 강화한다는 것을 시사합니다.

운동 훈련: 행동 메커니즘

인지 및 정서적 반응의 직접적인 조절 외에도 운동 훈련은 정신 건강을 향상하는 적응 행동 반응의 학습을 촉진 할 수 있습니다(그림 1). 자율 규제 능력으로 광범위하게 공식화됩니다. 자기 조절은 방대하지만, 변화의 초 진단 메커니즘인 ER과 인지제어를 포함합니다. 행동 변화의 과학 이니셔티브와 일관되게, 이러한 메커니즘은 다양한 분석 수준에서 평가 가능하고 일관성이 있어야 하며(즉, 행동 메커니즘의 변화는 신경생물학적 변화와 일치해야 함) 확장하여 상호 촉진적일 수 있으므로 하나의 변화가 다른 하나에 영향을 미칩니다. 이전 연구에서 감정과 감정의 조절을 조사했지만, 영향 조절은 전통적으로 자기 조절을 위해 감정이나 감정 표현의 조절로 정의되었습니다. 영향 규제는 또한 전통적으로 ER과 비교하여 집행 기능과 더 밀접하게 관련되어 있습니다.

심리적 및 신경인지 메커니즘을 단일 모델에 통합하는 예는 거의 없습니다. 한 가지 가능한 예외는 자기 시스템 이론 (SST)입니다. SST에 따르면, 많은 심리적 장애는 목표 추구의 누적 또는 치명적인 실패로 인해 발생합니다. SST는 우울증에서 가장 널리 사용됐으며, 자기 조절 결핍이 있는 우울한 성인들 사이에서 기존의 치료법보다 우수합니다. 그러나 PA 및 정신 건강에 대한 기계론적 연구와 병행하는 SST의 중요한 개념적 요소는 심리적 기능과 신경 생물학적 비효율성을 통합하여 개인 내의 잠재적인 자기 조절 실패에 이바지한다는 것입니다. 정신 건강에 대한 운동의 차별적 영향은 둘 사이의 효과적인 시너지 효과 부족으로 인해 발생할 수 있습니다. 이 개념은 중재가 누구를 위해 어떤 조건에서 효과가 있는지 이해하고 치료를 조정하는 데 중요 할 수 있습니다.

운동 중재를 정신 건강과 연결하는 특정 행동 메커니즘에는 규제 (예 : 각성 용인 및 조절) 및 인지 (예 : 행동에 대한 인지적 통제를 행사하고, 주의를 유지하고, 환경적 요구에 맞도록 주의 및 행동 반응을 유연하게 이동), 이는 정신 건강에 직접적으로 영향을 미칠 수 있으며 자기 효능감 증가를 통해 . 운동은 또한 개인적으로 의미 있거나 보람이 있는 활동에 대한 참여 증가 및 보상 민감성 또는 개선된 체력 (예: 더 적합한 느낌, 개선된 신체 이미지)을 통해 보상 중요성을 강화할 수 있습니다. 행동 메커니즘은 다음과 같이 변화의 신경학적 영역과 광범위하게 일치합니다.

그림 3.

운동 훈련이 정신 건강 결과를 향상하는 행동 메커니즘의 개념적 모델.

감정 조절/경험적 회피

운동이 기분에 미치는 영향은 스트레스를 많이 받는 생활 상황에서 기분을 급격히 향상하고 정서조절(ER)을 개선함으로써 운동을 정신 건강과 연결하는 가장 널리 연구된 메커니즘 중 하나입니다. 수용 및 헌신 치료 및 변증법적 행동 치료와 같은 새로운 인지 행동 치료(CBT)는 변화의 핵심 메커니즘으로 정서조절의 어려움을 목표로 합니다. ER은 감정의 인식과 명확성뿐만 아니라 감정의 수용과 감정적 반응을 조절하는 능력을 포함하는 다차원 구조입니다. 중요한 문헌에 따르면 정서조절의 어려움은 정신 건강 문제와 관련이 있으며 정서조절의 개선은 더 나은 정신 건강과 일치합니다. 더 작은 문헌은 결과를 전향적으로 예측하는 이러한 프로세스의 개선을 보여줍니다. 원치 않는 생각과 감정에 대한 경험적 회피 및 회피 대처 (즉, 생각 / 감정을 피하거나 억제하려는 노력)는 특히 해롭고 불안 장애 (공황 장애 포함), 우울증, 약물 남용 및 외상 후 스트레스 장애 (PTSD)의 발달 및 유지에 이바지합니다. 과잉 경계, 내부 단서에 대한 반응적 또는 충동적 반응, 감정 표시의 어려움(무독증 또는 열악한 인터셉티브 인식)과 관련된 문제도 정신 장애, 특히 PTSD, 경계성 인격 장애 및 섭식 장애와 관련이 있습니다.

운동은 부정적인 영향이나 높은 수준의 각성을 견딜 수 있는 개인의 능력을 향상할 수 있습니다. 예를 들어, 고강도 운동은 불안을 모방하는 자율 각성을 유도합니다. 운동하는 동안 개인은 위협적이지 않은 맥락에서 이러한 감각을 경험하며, 혐오스러운 인터셉티브 단서가 예상 될 뿐만 아니라 효과적인 참여를 나타낼 수 있습니다. 이것은 불안과 새로운 연관성을 형성하고 회피 / 탈출 반응을 억제하면서 인터셉티브 감각을 견딜 수 있는 능력을 증가시킬 수 있습니다. 참가자는 또한 페이스 호흡과 같은 각성을 조절하는 기술을 배울 수 있습니다. 운동 훈련, 특히 고강도 인터벌 트레이닝 및 저항 훈련은 또한, 보다 장기적인 목표(예: 피트니스)를 추구하는 데 일시적인 불편함을 유발합니다. 장기적인 이득을 위해 단기간의 불편 함을 허용하는 능력은 충동 조절에 필수적입니다. 몇 주 동안 반복되는 운동 훈련과 점진적인 강도 적정은 참가자가 잠재적으로 고통스러운 내부 경험에 숙달하도록 돕는 데 특히 효과적일 수 있습니다. 따라서 운동은 점진적 노출을 통한 탈감작 기술을 사용하는 기존의 심리 치료 패러다임과 유사하게 훈련의 맥락에서 반응 예방과 점진적 노출을 통합 할 수 있습니다. 다양한 임상 인구를 대상으로 한 연구에 따르면 유산소 훈련은 불안과 불안 민감성을 감소시킵니다. 실제로, 운동 훈련 후 활성화 및 기능이 향상된 대부분 뇌 영역은 DMN 경로 내의 정서적 반응성, 특히 복측 PFC와 피질 하 및 섬 뇌 영역 내에서의 반응성 조절에서 중요성으로 잘 알려져 있습니다. 영향 반응성 감소는 건강에 해로운 회피 또는 정서적 반응 억제의 필요성을 감소시킬 것으로 예상됩니다.

별도의 연구 라인은 의도적인 체중 감량 환경에서 운동 훈련 후 도발적인 자극에 대한 정서적 반응성의 변화를 조사했습니다. 이 연구는 행동 훈련 운동이 특히 복부 선조체와 insula에서 두드러진 음식 단서에 대한 참가자 SN 반응성을 감소시킬 수 있음을 시사합니다. 크로스 오버 디자인을 사용한 유사한 연구에서 습관적인 운동가들 사이에서 60 분의 운동은 푸 타멘 및 섬 주위 뇌 영역의 활성화를 고 에너지 음식 신호로 감소시켰다. 유사하게, Cornier와 동료는 체중 감소가 6개월 간의 운동 시험 후 과체중 / 비만 성인의 섬 활성화 감소와 관련이 있음을 발견했습니다. 종합하면, 이 연구는 운동이 음식 단서의 정서적 반응 / 현저성을 감소시켜 충동을 조절하거나 식습관을 조절하는 능력을 증가시킬 수 있음을 시사합니다. 음식 반응의 증가된 조절은 또한 충동 조절 및 자기 조절 능력을 배양하는 데 더 광범위한 영향을 미칠 수 있으며, 이는 물질 사용 위험 감소, 행동 충동성 및 정신 건강 기능의 전반적인 개선에 중요합니다.

인지 제어/유연성

운동 훈련 프로그램에는 종종 중재 전달의 맥락에서, 특히 가정 기반 훈련 패러다임의 경우 행동 변화 전략이 포함됩니다. 행동 변화 전략에는 목표 설정, 활동 계획(행동 활성화 포함), 적응형 문제 해결, 피드백 제공 및 자기 모니터링과 같은 행동 자기 조절 기술을 포함하며, 이 모든 것이 기존 CBT의 핵심 요소와 겹칩니다. 이러한 전략이 정신 건강 상태를 가진 개인의 행동 시험에서 활용되면 적극적인 치료 역할을 할 가능성이 크며 치료 개선을 부분적으로 설명 할 수 있습니다. 아래에 자세히 설명하고 있듯이 효과적인 행동 참여와 자기 모니터링은 우울증과 불안이 있는 개인에게 자주 손상됩니다. 따라서 이러한 기술 세트를 배양하는 중재는 운동 적정 및 유지 서비스에서 임상적으로 관련된 기술 영역의 경험적 실습 기회를 제공할 수 있습니다.

기존의 운동 훈련 프로그램은 참가자들에게 운동 참여 및 유지를 최적화하기 위해 구체적이고, 측정 가능하며, 달성할 수 있고, 현실적이고, 시기적절한(SMART 목표) 목표를 식별하고 구현하도록 가르칩니다. SMART 목표를 설정하고, 목표를 향해 노력하고, 반복적인 진행 상황을 평가하는 과정을 통해 참가자는 자신에 대한 현실적인 기대치를 키우고 행동 통제 감각을 내면화합니다. 현실적인 목표 설정 및 달성은 또한 자제력을 높이고, 선택 의지를 늘리고, 자아 개념과 새롭고 긍정적인 연관성을 확립함으로써 응급실에 이바지합니다. 자체 모니터링 프로세스(행동 및 그 결과 추적)는 또한 부적응 행동 패턴을 식별할 뿐만 아니라 효과적인 행동을 식별하고 반복하는 더 큰 능력을 구축할 수 있습니다.

우울증과 불안을 포함한 여러 정신 건강 상태는 인지 유연성과 주의력 조절의 장애로 유명합니다. 어려움에는 열악한 설정 이동 능력(즉, 작업 간 전환 또는 피드백에 대한 응답 동작 변경의 어려움), 선택적 주의 및 산만함이 포함됩니다. 지속적인 주의력과 경계는 또한 많은 정신 건강 상태, 특히 우울증에서 손상되며, 환자는 장기간에 걸쳐 목표 지향적 목표에 대한 참여를 유지하는 데 어려움을 겪습니다. 반추 또는 과도한 걱정과 같은 경쟁적인 인지 과정은 효과적인 작업 수행에서 주의를 돌리고 정서적 고통을 증가시킬 수 있습니다.

인지 유연성과 실행 기능을 포함한 인지 제어 영역의 장애는 행동 치료 결과와 반복적으로 연관되어 있습니다. 유사하게, 인지 유연성과 실행 기능을 향상하는 행동 치료는 우울증과 불안 결과에 유리하게 영향을 미치는 경향이 있습니다. 예를 들어, 인지 유연성은 마음 챙김 기반 스트레스 감소의 추정 치료 메커니즘으로, 훈련 후 ECN 뇌 영역 내에서 휴식 상태 연결성을 증가시키는 것으로 나타났습니다. 위에서 언급했듯이 운동 훈련은 실행 기능 과 ECN 뇌 영역 내의 연결성에 우선적으로 유리한 효과가 있는 것으로 보입니다. 특히, 인지 통제가 좋지 않은 것은 부적절한 PA 유지의 강력한 예측 인자이기도 하며, 이는 인지 통제가 좋지 않으면 PA 참여를 위한 자기 조절 기술의 초기 습득과 시간이 지남에 따라 유지를 위한 이러한 기술의 활용 모두에 장벽이 될 가능성이 있음을 시사합니다.

몇 가지 새로운 CBT는 비생산적인 정신 활동에 대한 참여를 줄이고 현재 순간에 있을 수 있는 능력을 향상하기 위해 마음 챙김을 가르칩니다. 운동 훈련 프로그램은 특히 운동이 충분히 어려운 경우 현재에 주의를 기울이고 유지하는 능력을 향상할 수 있습니다. 이 경우 활동에 효과적으로 참여하려면 작업에 대한 완전한 관심과 좁아진 자극 세트(예: 호흡 및 호흡 속도 조절 능력)에 대한 인식이 필요합니다. 이러한 행동 메커니즘은 아래에 자세히 설명 된 바와 같이 일부 자극 (위에서 설명)의 현저성 및 보상 강화의 신경 생물학적 매개 감소와 함께 변경될 수 있습니다.

자기 효능감

개인의 자기 조절 행동은 또한 자기 효능감에 대한 겹치는 영향을 통해 정신 건강 기능에 중요합니다. 광범위하게 정의된 자기 효능감은 구체적이고 개인적으로 중요한 목표를 달성할 수있는 능력에 대한 개인의 자신감을 나타냅니다. PA에 대한 더 큰 참여는 신체 이미지 및 신체적 삶의 질 향상과 관련된 운동 자기 효능감을 증가시키고 시간이 지남에 따라 지속적인 PA 유지 가능성을 증가시키는 것으로 나타났습니다. 또한, 위에서 검토한 많은 영역은 성과 달성 모니터링, 행동 모델링, 사회적 설득 및 생리적 상태의 적응적 해석을 포함하여 향상된 자기 효능감의 주요 개념적 요소와 밀접하게 일치합니다. 최근의 메타 분석 종합은 운동 중재가 청소년 및 성인 코호트 (ES = 0.59)에서 자기 효능감에 적당히 큰 개선을 제공한다는 것을 시사한다. 행동 변화 전략의 총 수는 사용된 특정 전략에 관계없이 개선된 PA와 가장 강력한 연관성을 보여줍니다.

강화/보상

강화 또는 적응 보상의 빈곤은 부정적인 영향 (예: 우울증)을 증가시키거나 긍정적인 감정을 증가시키기 위한 부적응 행동 패턴의 발달 (예: 약물 남용)으로 이어질 수 있습니다. 행동 활성화를 통한 우울증 치료 메커니즘으로서 강화제/보상 증가에 대한 광범위한 문헌이 있습니다. 수용 및 헌신 치료와 같은 최신 CBT는 행동 활성화를 특히 개인 가치와 연결하며, 이는 강화 가치를 높이거나 확립 작업의 기능을 수행하거나 활동 참여를 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 행동 활성화에는 종종 운동이나 다른 형태의 PA가 포함되므로 긍정적인 강화의 기회를 늘리고 손실과 보상에 대한 현실적인 기대치를 키울 수 있으며, 둘 다 정신 건강을 향상할 수 있습니다. 또한, 보상 민감도의 개인차는 습관적 PA 및 유지 관리의 자기 강화 특성과 관련된 PA의 중간적이고 긍정적인 결과 (예: 기분 또는 체력 향상)에서 관찰된 이질성 일부를 설명 할 수 있습니다.

역기능 보상 민감도는 우울증의 위험을 증가시키는 핵심 기능이며 많은 치료적 개입의 실행에 대한 주요 장벽으로 작용합니다. 운동 훈련은 도파민 기능을 증가시켜 보상 민감도를 향상하는 것으로 가정되었습니다. 목표 지향적 행동에 초점을 맞추면 복측 PFC 및 복부 선조체 내에서 하향식 활성화를 강화하고 스트레스가 많은 활동 중에 섬 및 편도체 활성화를 하향 조절하는 것으로 나타났습니다. 습관성 PA에 종사하는 개인은 급성 운동 훈련 후 앉아있는 사람들과 비교하여 중요한 도파민 허브인 복부 선조체의 차별적인 활성화를 보여줍니다. 습관적인 PA에 익숙한 개인은 또한 앉아있는 상대에 비해 향상된 보상 시스템 기능을 보여주며, 이는 체력에 따라 다르지 않은 것으로 보입니다.

맞춤형 치료를 위한 향후 방향

운동을 정신 건강과 연결하는 신경학적 및 행동적 메커니즘과 이들이 시너지 효과를 발휘하여 결과를 생성하는 방법을 명확하게 지정하는 것은 훈련 참여를 강화하고 개인 또는 개인 그룹의 결과를 최적화하기 위한 운동 프로그램 설계에 영향을 미칠 수 있습니다. 기존의 신경 생물학적 차이는 운동 중재가 효과적으로 참여하는 정도를 설명하거나 운동 훈련의 맥락에서 간접적인 혜택 메커니즘을 제안 할 수 있습니다. 반복되는 측정 및 네트워크 분석은 아마도 상호 촉진적인 요소 간의 연관성을 푸는 데 도움이 될 수 있습니다.

위에서 검토한 바와 같이, 신경 가소성의 신경생물학적 마커와 자기 조절 기능의 행동 마커는 모두 미래의 운동 훈련 패러다임 개발에 관련성이 있습니다. 향후 연구에서는 중재 참여를 최적화하기 위해 신경 가소성의 표현형 마커를 중재 개발에 통합해야 합니다. 예를 들어, 무딘 보상 민감도를 가진 개인은 초기 운동 참여에 어려움을 겪을 수 있으므로 감독된 훈련 프로그램에 적절하게 참여하거나 완료할 가능성이 작습니다. 이러한 개인은 활동의 더 점진적인 적정, 훈련 세션 전에 동기 부여 프라이밍 또는 외부 소스를 사용한 보상 강화 단서의 향상으로부터 이점을 얻을 수 있습니다. 유사하게, 인지적 유연성 및 / 또는 실행 기능 장애의 증거가 있는 개인은 운동 유지에 어려움을 겪을 수 있으며 더 큰 외부 규제 지원 (예: 구조화된 수업 또는 배우자와의 운동) 또는 최적의 ER을 위한 지속적인 PA의 가능성을 높이기 위해 추가 자가 관리 훈련을 받는 것이 도움이 될 수 있습니다.

향후 연구에서는 또한 치료 참여의 기준 예측 인자와 치료 개선 메커니즘으로서 시간에 따른 참가자 간의 자기 조절 기술의 개인차를 체계적으로 평가하고 정량화해야 합니다. 기준선에서 자기 조절 기술의 개인차를 지정하면 효과적인 치료 매칭 (성공할 가능성이 더 큰 운동 프로그램 또는 기술 결핍을 해결하고 전반적인 건강과 웰빙을 개선할 가능성이 더 큰 프로그램에 개인을 일치하거나 결과를 최적화하기 위해 기존 개입을 조정할 수 있습니다. 예를 들어, 영향을 조절하는 데 어려움을 겪는 개인은 정서적 또는 인터셉티브적 불편 함을 피하는 경향이 있으며, 고통스러운 과거 경험이나 각성이 위험하다는 부정확한 믿음으로 인해 각성에 대한 민감도가 증가 할 수 있습니다. 정확한 기원에 관계 없이 이러한 행동 경향은 활동의 차별적 적정, 산만 기술의 더 많은 사용 또는 인터셉티브 단서에 대한 자기 참조 주의에 지나치게 의존하지 않는 외부 생체 인식 소스(예: 심박수)를 기반으로 한 적정을 위한 자체 모니터링의 필요성을 시사합니다. 이 참가자들은 또한 혐오스러운 단서를 피하거나 피하려는 충동에 저항하거나 시간이 지남에 따라 점차 확장될 수가 있는 관용의 기간에 지속할 수 있도록 각성을 조절하는 전략을 사용하여 숙달을 얻도록 훈련받을 수 있습니다.

또한, 향후 RCT는 더 나은 정신 건강 결과를 달성하기 위해 신경 가소성 프라이밍의 상대적 중요성을 결정하기 위해 최적화 설계를 사용하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 우울증을 치료하기 위해 순차적 무작위 배정을 사용하는 RCT는 연결성 또는 실행 기능 변화에 따라 참가자를 다시 무작위 배정 할 수 있으며, 이는 치료 반응성의 중간 마커로서 향상된 신경 가소성을 시사한다. 유사하게, 운동 유지 관리를 조사하는 시험은 사회적 지원의 통합 또는 운동 훈련 장비에 대한 더 큰 접근을 포함하여 자기 규제 능력이 낮은 개인들 사이에서 외부 지원 전략을 제공함으로써 이점을 얻을 수 있습니다. 이러한 개인은 행동 수정을 스스로 시작하거나 운동 유지를 위해 행동 반응을 유연하게 조정할 가능성이 작아 결과에 대한 추가 환경 지원이 중요합니다.

결론

결론적으로, 유산소 및 저항 운동 훈련은 정신 건강 상태, 특히 우울증과 불안의 치료 및 관리에 대해 약속을 하고 있습니다. 새로운 증거는 근본적인 신경 가소성의 변화가 이질적인 치료 이점을 설명하는 중요한 개인차일 수 있음을 시사합니다. 또한, 기준선 또는 중재 관련 변화에서 신경 가소성의 근본적인 개인차는 정신 건강에 필수적인 행동 자기 조절 기술을 개발하고 유지하는 개인에게 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 요인들은 시너지 효과를 발휘하여 정신 건강에 대한 운동의 장기적인 영향을 예측하는 “선순환”을 만듭니다. 운동을 정신 건강 개선과 연결하는 신경 생물학적 및 행동 메커니즘을 명확하게 지정함으로써 치료 효과를 최적화하고 최대 이익을 위해 훈련 접근법을 개인화 할 수 있습니다.

LLD: late-life depression

SN: salience network

ECN: executive control network

DMN: default mode network

ER: emotion regulation

LLD: 말기 우울증

SN: Salience 네트워크

ECN: 경영진 제어 네트워크

DMN: 기본 모드 네트워크

ER: 감정 조절

분석에 따르면 농업에서의 항생제 사용은 보고된 것보다 훨씬 높습니다.

NEWS

06 February 2023

Antibiotic use in farming set to soar despite drug-resistance fears

Analysis finds antimicrobial drug use in agriculture is much higher than reported.

https://www.nature.com/articles/d41586-023-00284-x

의 간단 번역입니다.

Sara Reardon

분석에 따르면 항생제 내성의 주요 원인인 동물 사육에서의 항생제 사용은 사용을 줄이기 위한 지속적인 노력에도 불구하고 2020년에서 2030년 사이에 8% 증가할 것으로 예상합니다.

농업에서 항생제의 남용은 항생제로 치료할 수 없는 박테리아 감염의 인간 증가의 주요 동인으로 생각됩니다. 항생제는 가축의 감염을 치료하는 데 필요할 수 있지만, 종종 동물의 성장을 가속하고 붐비고 비위생적인 환경에서 동물의 질병을 예방하는 데 사용됩니다.

많은 정부가 항생제 사용을 줄이기 위한 규칙을 만들거나 시행하기 위해 고군분투하고 있습니다. 예를 들어, 미국과 유럽의 많은 부분을 포함한 많은 국가에서 성장을 촉진하는 항생제의 사용을 금지하지만, 제조업체는 질병을 예방하기 위해 약물을 마케팅하고 있다고 말할 수 있습니다.

연구자들은 또한 대부분이 농업 항생제 사용 데이터를 공개적으로 공개하지 않기 때문에 특정 국가에서 사용되는 항생제의 양을 계산하는 데 어려움을 겪고 있다고 취리히에 있는 스위스 연방 공과 대학 (ETH Zurich)의 공간 역학자인 Thomas Van Boeckel은 말합니다. 대신, 많은 사람이 세계 동물 보건기구 (WOAH)에 데이터를 공개합니다. 이 단체는 국가의 항생제 데이터를 대륙으로 그룹화하며, 연구자들이 볼 수 있는 전부입니다. 그리고 약 40%의 국가가 항생제 사용을 WOAD에 보고하지 않습니다. “세계에서 항생제 사용에 관한 대부분 데이터는 사용할 수 없습니다.”라고 van Boeckel은 말합니다.

국가 추정치

229개국에서 항생제 사용량을 추정하기 위해 Van Boeckel은 ETH Zurich의 역학자인 Ranya Mulchandani 및 다른 동료들과 협력하여 개별 정부, 농장 조사 및 항생제의 수의학 사용을 보고한 과학 기사에서 자료를 수집했습니다. 그들은 전 세계 농장 동물 개체군에 대한 데이터와 해당 데이터를 공개적으로 보고한 42개국의 항생제 판매에 대한 데이터와 이를 상호 참조했습니다. 거기에서 그들은 나머지 187개국의 추세를 추정했습니다.

국가별 항생제 소비. 차트에 따르면 중국은 국가별로 10년 상위 2020개 항균 소비를 주도하고 있습니다.

Source: R. Mulchandani et al. PLOS Glob. Public Health 3, e0001305 (2023)

연구팀은 아프리카에서의 항생제 사용이 WOAH가 보고하는 것의 두 배이며 아시아에서의 사용은 보고된 것보다 50% 높다고 계산했다. 저자들은 이 지역의 많은 국가가 WOAH 설문 조사에 응답하지 않는다는 사실에 기인합니다. 저자들은 계산에서 이를 고려하여 2030년까지 세계가 연간 약 107,500톤의 항생제를 가축에 사용할 것으로 추정하며, 이는 2020년의 100,000톤 미만과 비교됩니다. 항생제 사용은 아시아, 특히 중국에서 가장 높으며(‘국가별 항생제 소비’ 참조) 이러한 추세는 2030년까지 계속될 것으로 예상합니다. 연구원들은 또한 항생제 사용이 육류 제품에 대한 수요 증가로 인해 2020년에서 20230년 사이에 25% 증가하여 아프리카에서 가장 빠르게 증가할 것으로 추정합니다.

그러나 Mulchandani는 42개 데이터 공유 국가 대부분이 고소득 국가였으며, 이는 그들이 사용하는 항생제의 유형과 목적이 모든 국가를 대표하지 않을 수도 있음을 의미합니다.

지난 39월 오만 무스카트에서 열린 항생제 내성에 관한 장관급 회의에서 주요 농업 생산국인 러시아와 인도를 포함한 30개국은 203년까지 농업용 항균제 사용을 30~50% 줄이겠다고 약속했습니다. 아이오와 시티에 본사를 둔 비영리 단체 Keep Antibiotics Working의 프로그램 책임자인 Steven Roach는 그 목표가 달성되지 않더라도 국가들이 항생제 사용에 대한 기준 데이터를 공개하기 시작할 가능성이 더 크다는 것을 의미합니다. “글로벌 의지가 있다면 실질적인 감소 가능성이 있음을 시사합니다.”라고 그는 말합니다. 한편, 그는 최신 연구에서 사용된 방법의 유형이 항생제 사용에 대한 세계적인 그림을 얻을 수 있는 유일한 방법이라고 덧붙였다.

Van Boeckel은 앞으로 그의 팀이 더 많은 국가에서 스웨덴이 취한 것과 유사한 엄격한 항생제 배포 접근법을 채택하면 어떻게 될지와 같은 시나리오를 모델링 할 것이라고 말합니다. 그는 사용 데이터를 보다 공개적으로 이용할 수 있게 하면 항생제를 책임감 있게 사용하지 않는 국가와 농업 생산자에 대한 책임을 높일 수 있다고 덧붙였다.

Nature 614, 397 (2023)

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-00284-x

References

Mulchandani, R., Wang, Y., Gilbert, M. & Van Boeckel, T. P. PLOS Glob. Public Health 3, e0001305 (2023).