신경과학과 잠
의예과 1학년 977171 주동준


사람들이 잠을 왜 자는가에 대한 이론은 수십가지가 있다. 그러나 아직 사람들이 잠을 왜 자는가에 대한 명쾌한 대답은 없다. 과거에는 잠이 감각이 멈춘 상태라고 믿었다. 즉 뇌의 활동이 정지한 상태라고 믿었다. 하지만 많은 연구결과 사람들이 잠을 자는 동안 뇌는 활발이 움직이고 있으며 오히려 뇌에 유입되는 혈액의 양이 증가하기도 했다. 지금까지 밝혀진 바로는 잠은 뇌의 기능이 잠시 중지되는 수동적인 현상이 아니라 뇌에 의해 능동적으로 조절되고 있다.

잠이 왜 주기적으로 오는가에 대한 이론도 몇가지가 있었다. 피로 물질의 축적에 의해 잠이 온다는 이론도 있었고 뇌간의 어떤 조직이 그러한 역할을 한다는 이론도 있었다. 그러나 최근까지의 연구 결과를 살펴보면 생체리듬을 조절한다고 생각되는 세로토닌과 노에피네트린 및 이들의 대사물의 상대적 농도에 의하여 수면 각성 주기가 나타난다고 보는 것이 타당하다. 최근 약국에서 잘 팔리는 호르몬제인 멜라토닌도 세로토닌계 물질이다. 멜라토닌은 수면을 유도하는 물질로 알려져 시차 극복용이나 불면증 치료에 쓰이고 있다. 멜라토닌은 빛 자극이 없어지면 분비가 증가하여 자정께에 분비가 최고조에 달하고 아침 7-8 시께 최저로 낮아진다.

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잠은 일반적으로 몇 단계를 거친다. 간략히 말하면 졸리기 시작하는 제 1수면기에서 가벼운 잠이 드는 제2단계를 거쳐 깊은 잠이 드는 제4수면기까지 나누는데 각 수면기는 뇌파(EEG)의 특성에 의해 나뉜다.
이러한 네 단계의 수면 주기는 하루 밤을 잘 때 90분 간격으로 4-5회 반복된다. 잠의 주기에서 제4수면기에서 다음 주기의 수면으로 넘어 갈 때 그사이에 뇌파의 활동이 갑자기 활발해지고 온몸의 근육이 더욱 풀어지면서 얼굴 근육의 움직임이 활발해지는 잠이 나타난다. 맥박과 호흡이 빨라지고 눈의 움직임이 눈에 띄게 활발해지는데 이런 잠을 약 20분정도 자게 된다. 이러한 빠른 눈의 운동(Rapid Eyes Movemont)이 이시기에 관찰되는 특징적인 활동이기 때문에 이 시기를 REM 수면이라고 한다. REM 수면 사이에 일어나는 뇌의 활동이 느려지는 수면을 Non REM 수면이라고 한다. 둘중 어떤 수면이 더 깊은 수면인지는 정확히는 모른다. 학자마다 다른 주장을 하고 있지만 통상 Non REM 수면이 더깊은 잠이라고 알려져 왔다. Non REM 수면은 세로토닌이라는 화학물질의 농도가 증가하면 나타나고 부족하면 불면등을 일으킨다. 반면에 REM 수면은 노에피네프린이라는 화학물질의 농도와 관련이 있다. 하지만 노에피네프린은 세로토닌의 농도가 일정한 단계에 도달해야만 기능을 나타낸다.
성인의 경우 REM 수면은 전체 수면의 약 20-25%를 차지한다. 유아의 경우 약 50%가 REM 수면이며 만 5세가 지나야 보통 성인의 수준에 도달한다. 노인이되면 전체 수면과 REM 수면이 모두 감소한다.
잠을 자던 사람이 갑지기 눈동자를 움직이고 안면 근육을 실룩이면 혹시 나쁜 꿈을 꾸는가 싶어 깨우는 수가 있다. 이때 REM 수면이 방해를 받게 되는데 REM 수면만을 선택적으로 박탈하면 공격적 행동이증가하고 신경이 과민해지고 주의력이 산만 해지는 경향이 있다. 심하면 정신병 상태까지 갈수도 있다.
생활양식의 현저한 변화나 적응하기 힘든 기간이 있을 때에는 REM 수면이 증가한다. 감정적인 부담이나 힘든 학습, 지적 노동을 했을 때에도 REM 수면이 더 필요하다. 유아기에 REM 수면이 50%에 이르는 것도 유아기에 학습할 것들이 많기 때문이라고 생각된다.
일반적으로 REM 수면은 정서와 지적인 기능의 회복에 기여하고 Non REM 수면은 신체적인 기능의 회복에 기여한다고 본다.
REM 수면의 또 하나의 특징은 이때 꿈을 꾼다는 것이다. REM 수면 도중에 깨운 사람들의 60-90%가 꿈을 꾸는 중에 깨어났다고 한다. Non REM 수면 중에 꿈을 꾸지 않는 것은 아니나 그 빈도가 현저히 떨어진다.
꿈을 왜 꾸는지는 아직 아무도 모른다. 그러나 꿈은 우리의 상상력을 자극하기도 하고 생활의 활력이 되기도 하다. 언젠가 우리가 왜 꿈을 꾸는지 밝혀 지겠지만 그때도 우리는 여전히 꿈을 꿀 것이다.















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