좋은 수면을 취해야 하는 또 한 가지 이유

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(Jeff Iliff : One more reason to get a good night’s sleep)

 

 

잠은 인생의 1/3을 차지합니다. 하지만, 우리가 과연 수면을 완전히 이해하고 있을까요?

 

2000년 전 갈레노스는 우리는 깨어 있을 때 뇌에서 원동력이 몸의 여러 부분으로 흘러가 신체 부위를 움직이고 뇌는 마른다고 주장했습니다. 그리고 우리가 잠을 잘 때 나머지 신체에 퍼져 있는 수분이 뇌로 돌아와 뇌를 다시 채우며 정신을 맑게 한다고 생각했습니다. 단순히 수면에 대해 설명하려 한 것입니다. 우리는 경험상 잠을 자면 정신이 맑아지고 잠을 자지 못 하면 멍해지는 것을 알고 있습니다.

 

우리는 연구를 통해 사실 수면이 뛰어난 해결책으로 설계된 것임을 발견했습니다. 뇌의 기초적 요구를 채우고 타 장기에 비해 많은 것을 요구하는 뇌를 만족시키기 위한 해결책입니다. 뇌에서는 영양분을 지속적으로 공급하여 뇌의 모든 세포를 가동하는 것이 상당히 중요합니다.

 

 

뇌의 강렬한 전기신호는 신체에 공급되는 에너지의 25%를 소모합니다. 신체 질량의 2%밖에 차지하지 않습니다. 그래서 순환계가 뇌 표면에서 안쪽으로 퍼진 모든 혈관계를 통해 뇌의 모든 세포에게 영양분과 산소를 공급합니다.

 

모든 세포가 영양소와 산소를 연료로 사용하는 동시에 생명활동의 부산물로 노폐물을 생산합니다. 이 노폐물의 청소는 각 장기가 해결해야 하는 두 번째 기초적인 문제입니다. 림프계는 노폐물의 문제를 해결하기 위해 진화했고 전신의 제2 혈관 네트워크를 형성합니다.

 

 

림프계는 세포 사이에서 단백질과 또 다른 찌꺼기를 받아들이고 한 곳에 모아 혈관에 버립니다. 그런데 뇌에는 림프관이 존재하지 않습니다. 뇌는 격렬히 활동하는 신체기관이고 그에 따라 많은 양의 노폐물이 생성됩니다. 즉, 뇌는 다른 신체기관과 다르게 노폐물을 처리하는 방식을 가지고 있다는 것입니다.

 

 

뇌에는 투명한 뇌척수액이 모인 커다란 장소가 있습니다. 이를 CSF라고 부릅니다. 이 뇌척수액이 뇌의 외부 주변 공간을 채우고 있습니다. 뇌의 내부 노폐물은 외부의 뇌척수액으로 이동합니다. 그리고 이 노폐물은 혈관으로 버려집니다. 이 방식은 일반 림프계와 비슷하지만 뇌 안쪽의 노폐물과 수액이 아무렇게나 빠져나와 뇌척수액으로 오는 것이 아니라 특화된 배관망을 통해 나온다는 것입니다.

 

뇌는 단단한 두개골에 쌓여 있고 세포들로 가득 차 있습니다. 그래서 뇌 내부에는 여분의 공간이 없습니다. 림프계와 같은 제2 혈관들이 들어갈 공간이 없다는 것입니다. 그런데 혈관은 뇌의 표면에서 시작해서 뇌의 모든 세포에 연결되어 있습니다. 이 수액이 혈관의 외부를 따라 이동하게 되면 뇌의 모든 곳까지 쉽게 이동할 수 있습니다.

 

 

영양분과 산소를 공급하는 혈관의 용도를 변경하여 제2 혈관인 림프계의 관으로 활용하여 사실상 림프계의 관이 필요 없도록 설계되었습니다. 다른 신체기관도 이러한 방식으로 세포 사이의 노폐물을 청소하지 않기 때문입니다.

 

뇌 사이를 통과하는 수액에 관한 이야기는 뇌가 잠을 잘 때만 일어납니다. 뇌가 잠드는 순간 뇌세포는 수축을 하고 세포 사이의 공간을 넓힙니다. 그렇게 되면 그 공간에 뇌척수액이 혈관을 따라 타고 들어와 뇌의 노폐물을 청소하게 됩니다.

 

뇌가 깨어 있을 때 즉, 뇌가 가장 바쁠 때에는 버려질 노폐물들을 세포 사이에 방치합니다. 그리고 뇌가 잠이 들면 즉, 뇌가 한가해지면 청소모드로 변경되어 뇌세포 사이에 쌓인 그날의 노폐물을 청소하게 됩니다. 잠이 들지 않으면 청소모드는 가동되지 않습니다.

 

최근의 노폐물의 연구는 대부분 베타-아밀로이드에 집중되어 있습니다. 이것은 뇌가 끊임없이 생산하는 단백질입니다. 알츠하이머 환자는 베타-아밀로이드가 뇌 세포 사이에 축적되면 청소가 되어야 하는데 그대로 방치되고 방치된 베타-아밀로이드는 이 끔찍한 질병의 중요한 발병 원인으로 알려져 있습니다. 잠자는 뇌에서는 확실히 베타-아밀로이드가 더 활발하게 제거됩니다.

 

연구들이 부족한 수면이나 수면의 질이 알츠하이머의 원인이라고 증명하지 않지만 베타-아밀로이드 같은 노폐물의 처리가 이루어지지 않는다면 알츠하이머 같은 질병의 발병에 일조할 수 있습니다.

 

뇌라는 훌륭한 기관은 상상할 수 없을 만큼 복잡한 기관이기 때문에 청소와 유지가 힘듭니다. 한 달간 주방을 방치한다면 순식간에 사람이 살 수 없는 곳으로 변할 것입니다. 뇌의 경우 똑같이 방치한다면 그 주방과 비교할 수 없을 정도로 그 결과는 클 것입니다. 뇌의 청소는 우리의 신체와 정신 건강과 기능이 걸린 문제이기 때문입니다.

 

 

수학 시험을 치르는 전날에 밤을 새우고 시험을 본 적이 있습니까?

 

그렇다면 왜 공부한 내용이 기억이 나지 않고 정신이 몽롱한지 알게 된 것입니다.

 

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