일을 잘 처리하고 싶든, 친구나 가족의 소식을 챙기고 싶든, 아니면 단순히 나이가 들어감에 따라 정신을 맑게 유지하기 위해 최선을 다하고 싶든, 인지 건강( 생각하고, 배우고, 잘 기억하는능력 )은 매우 중요합니다. 뇌 건강에 영향을 미치는 요인은 많지만, 그중에서도 수면은 가장 중요한 요소 중 하나입니다.
뇌 건강과 수면은 밀접한 관련이 있습니다. 적절한 시간에 충분한 수면 시간을 확보하고 수면의 질을 높이는 등 올바른 수면 습관은 정신적, 신체적 건강에 필수적입니다. 또한 이는 뇌에 지대한 영향을 미칠 수 있습니다.
반대로, 뇌의 여러 부위가 숙면을 취하는 능력에 영향을 미칩니다. 렘(REM) 수면 중에 꿈을 만들어내는 것으로 보이는 시상부터 수면-각성 주기를 조절하는 멜라토닌을 생성하는 송과선에 이르기까지, 수면과 뇌 건강의 관계는 상호적입니다. 수면은 뇌가 건강을 유지하는 데 도움을 주며, 건강한 뇌는 더 잘 잠을 잡니다.
즉, 뇌 건강과 인지 기능을 향상시키기 위해 열심히 노력하고 있다면, 수면 부족이 그 노력의 일부를 무효화할 수 있다는 뜻입니다. 미국 수면 의학 학회(The American Academy of Sleep Medicine)가 권장하는 밤에 7~9시간의 수면 시간을 꾸준히 채우지 못하고 있다면, 이미 이런 현상을 느끼고 계실지도 모릅니다!
수면이 무엇인지, 수면이 뇌와 기억력에 어떤 도움을 주는지, 그리고 수면이 부족할 때 어떤 일이 일어날 수 있는지에 대해 이야기해 보겠습니다. 또한 충분한 수면을 취할 수 있는 방법들도 함께 알아보겠습니다.
수면이란 무엇인가?
수면은 평범하지만 매우 중요한 신체 활동입니다. 수면은 신체적·정신적 활동이 감소된 상태로, 에너지를 보존하고 신체가 스스로 회복하도록 하며, 기억을 정리하고 저장하는 데 도움을 줍니다. 매일 밤, 평균 7~9시간 동안 우리 몸은 여러 수면 단계를 거칩니다. 이를 ‘수면 주기’라고 합니다.
수면 주기
매일 밤, 우리는 여러 차례에 걸쳐 서로 다른 수면 단계를 반복합니다. 수면 주기는 각성 상태, 3단계의 비-REM 수면, 그리고 REM(급속 안구 운동) 수면 등 총 다섯 단계로 구성됩니다. 각 단계마다 독특한 뇌파 패턴이 나타납니다. REM 수면 단계에서 꿈을 꾸게 되지만, 다른 단계들도 중요합니다. 수면 주기를 한 번 돌 때마다 REM 수면 단계의 지속 시간은 점점 길어집니다.
과학자들은 뇌파검사(EEG)와 같은 기기로 측정된 뇌파를 바탕으로 뇌 활동의 다양한 상태를 분류해 왔습니다. 뇌파는 주파수(파장, 헤르츠(Hz) 단위로 측정)와 진폭(강도/크기)으로 특징지어집니다. 집중 상태를 나타내는 감마파부터 깊은 수면 상태를 나타내는 델타파에 이르기까지, 각기 다른 뇌파는 서로 다른 뇌 기능을 의미합니다.
깨어 있음
깨어 있는 상태는 수면 주기의 일부이며, 수면에 관한 많은 연구에는 깨어 있을 때 일어나는 현상들이 포함됩니다. 예를 들어, 우리가 깨어 있을 때는 수면 덕분에 간직하게 된 기억들을 떠올리게 됩니다. 졸음이 오면 뇌파는 깨어 있을 때 나타나는 베타파에서 알파파로 변화합니다.
1단계: 얕은 수면
1단계 수면은 전체 수면 시간의 약 5%에 불과하며, 깨어 있는 상태와 가장 유사한 단계입니다. 잠이 들기 시작하는 1분에서 5분 사이에 뇌파는 알파파에서 “저진폭 혼합 주파수” 활동으로 변화합니다.
2단계: 깊은 수면
2단계에서는 심박수와 체온이 떨어집니다. 이를 갈게 된다면, 바로 이 수면 단계에서 일어나는 현상입니다. 뇌에서는 ‘수면 스핀들’이라 불리는 짧고 강렬한 활동과, 긴 델타파인 ‘K-콤플렉스’가 나타납니다. 이 두 가지 모두 기억 고정에 중요한 역할을 합니다. 또한 K-콤플렉스는 수면 유지에도 도움을 줍니다.
3단계: 느린파 수면
3단계에서는 뇌파가 가장 느려지지만 진폭은 가장 커집니다. 바로 이 단계에서 기억의 분류와 공고화가 이루어지는 것으로 보입니다. 또한 이때 신체는 조직, 뼈, 근육을 회복하고 재생하며 면역 체계를 강화합니다.
이 수면 단계에서 깨어나면 대개 30분에서 1시간 정도 지속되는 ‘수면 관성’이라는 정신이 멍한 상태가 찾아옵니다.
4단계: 렘수면
수면 주기가 시작된 지 약 90분이 지나면, 눈동자가 빠르게 움직이기 시작하면서 꿈을 꾸기 시작합니다. 이때 뇌는 매우 활발하게 활동하며 더 많은 양의 산소를 소비합니다. 뇌파 검사(EEG) 결과에는 베타파가 나타나며, 이는 깨어 있을 때와 매우 유사합니다. 골격근의 움직임은 멈추지만, 신체 내에서는 그 밖에도 많은 변화가 일어나고 있습니다. 렘(REM) 수면이 끝나면 뇌는 수면 주기의 1단계로 다시 돌아갑니다.
2단계 및 3단계 수면과 마찬가지로, 렘(REM) 수면 역시 기억 고정에 중요한 역할을 하는 것으로 보입니다.
뇌를 위한 수면의 목적
수면은 여러모로 여전히 우리에게 미스터리로 남아 있습니다. 우리는 수면이 어떻게 작용하는지에 대해 아직 모든 것을 완전히 이해하지 못하고 있습니다. 하지만 특히 지난 10년 남짓한 기간 동안, 왜 수면이 필요한지, 그리고 수면이 우리에게 어떤 도움을 주는지에 대해 많은 것을 알게 되었습니다.
수면과 기억 공고화
수면의 기능 중 하나는 장기 기억을 형성하는 데 도움을 주는 것입니다. 연구에 따르면 비-REM 수면 중에 나타나는 두 가지 유형의 느린 파동이 발견되었습니다. 이 파동들은 어떤 정보는 장기 기억으로 공고히 하는 데 도움을 주는 반면, 다른 기억들과의 연결은 약화시키는 것으로 보입니다.
어떤 기억을 간직하고 어떤 기억을 버릴지 가려내는 이 과정은 중요합니다. 쥐를 대상으로 한 연구에 따르면, 수면 부족은 새로운 기억을 형성하고 유지하는 데 문제를 일으킬 수 있는 것으로 나타났습니다. 수면은 새로운 기억을 형성하는 데 도움을 줄 뿐만 아니라, 새로운 정보가 머릿속의 기존 정보를 대체할 때 발생할 수 있는 ‘소급 간섭’으로부터 기존 기억을 보호하는 역할도 하는 것으로 보입니다.
수면 부족은 단기 기억의 일종인 ‘작업 기억’에도 영향을 미칠 수 있습니다. 구체적으로 말하면, 수면이 부족한 사람들은 정보를 작업 기억에 담아두거나 그 정보를 유지하는 데 더 어려움을 겪는 것으로 보입니다. 피로함은 이미 성공적으로 저장된 단기 기억을 떠올리는 데는 영향을 미치지 않는 듯하지만, 휴식을 취했을 때만큼 많은 세부 정보를 작업 기억에 담아두는 데는 방해가 될 수 있습니다. 이는 피로할 때 겪는 지각 및 주의력 저하 때문일 수 있습니다.
글림프계
수면이 기억을 정리하는 데 도움을 주듯이, 뇌에는 수면 중에 뇌신경 사이의 노폐물을 제거하는 데 도움을 주는 생리적 시스템이 있습니다. 연구자들은 이를‘글림파틱 시스템’이라고명명했습니다.
“글림파틱(Glymphatic)”은 신경 세포를 지원하는 뇌의 세포를 뜻하는 “글리아(glial)”와, 체내의 노폐물을 배출하고 감염으로부터 신체를 보호하는 역할을 하는 체계를 뜻하는 “림프계(lymphatic)”라는 단어를 합친 것입니다. 이 글림파틱 체계는 혈관 주변을 따라 뻗어 있는 통로망, 즉 혈관 주위 통로를 이용해 수면 중에 뇌에서 세포 노폐물을 제거합니다.
수면 장애
수면을 충분히 취하지 못하는 데는 여러 가지 이유가 있습니다. 또한 많은 사람들이 바쁜 일상을 보내다 보면 스트레스나 카페인 섭취 등 다양한 요인으로 인해 좋은 수면 습관을 유지하기 어렵다고 느낍니다. 원인이 무엇이든, 수면 부족은 건강에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.
단기적으로 수면 부족은 스트레스에 대한 반응에 영향을 미치고, 두통이나 복통과 같은 문제를 일으킬 수 있으며, 일상적인 활동 능력, 인지 능력, 기억력에 영향을 미치는 뇌 건강 문제를 유발할 수 있습니다.
수면 문제는 장 건강과 악순환을 일으킬 수도 있습니다. 수면 장애는 장내 미생물 군집에 문제를 일으킬 수 있습니다. 장내 미생물 군집의 균형이 깨지는 현상을 ‘장내 미생물 불균형’이라고 합니다. 이는 여러 가지 문제를 야기할 수 있으며,그중 하나가 수면 장애입니다. 이러한 악순환에서 벗어나기는 쉽지 않습니다.
수면 위생
충분한 수면을 취하는 데 어려움을 겪고 있다면, 수면 위생을 개선하는 데 도움이 되는 몇 가지 방법이 있습니다.
- 취침 최소 6시간 전부터는 카페인을 섭취하지 마세요.
- 취침 시간 직전에 술과 담배를 피하십시오
- 평소 수면에 문제가 있다면 낮잠은 피하세요
- 잠들기 전에 규칙적인 취침 루틴을 유지하세요
- 불규칙한 수면 패턴을 바로잡으세요 - 정해진 취침 시간을 정하고 이를 지키세요
스트레스는 수면에 영향을 미칠 수 있으며, 반대로 수면 부족은 스트레스에 영향을 줄 수 있습니다. 이 두 가지 중 하나라도 문제가 되면 상황이 매우 어려워질 수 있습니다. 스트레스를 받는 시기에는 일상을 정리하고 적당한 시간에 잠자리에 드는 것이 쉽지 않을 수 있지만, 그렇게 한다면 스트레스를 유발하는 상황을 더 잘 헤쳐나갈 수 있는 힘을 얻을 수 있습니다.
뇌(와 수면)를 위한 프로바이오틱스
수면과 스트레스 문제를 동시에 해결하는 또 다른 방법은 프로바이오틱스를 섭취하는 것입니다. 장-뇌 장벽을 통해 뇌에 영향을 미치는 사이코바이오틱스는 기분과 행동에 다양한 효과를 발휘합니다. 예를 들어, ‘뉴랄리 무드(Neuralli Mood)’에 함유된 PS128은 수면 개선과 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 최근에는 스트레스를 받는 소방관들을 대상으로 한 연구에서 ‘뉴랄리 무드’ 자체가 수면 개선과 연관성이 있는 것으로 나타났습니다. 또한 ‘뉴랄리 코그니션+(Neuralli Cognition+ )’에 함유된 생균 PS23 역시 수면의 질 향상과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다.
게다가, PS128과 HT-PS23은 모두 과학적 연구를 통해 스트레스 완화 효과와 연관성이 입증된 바 있으며, 스트레스가 수면에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 사실도 잘 알려져 있습니다.
편히 주무세요
우리 모두는 가능한 한 오랫동안 최상의 컨디션을 유지하고 싶어 하며, 수면은 이를 위한 중요한 요소입니다. 업무 성과를 최상으로 끌어올리든, 예술적 열정을 추구하든, 혹은 일상의 스트레스와 씨름하든, 우리는 가능한 한 모든 정신력을 발휘하고 싶어 합니다. 다양한 방법이 마련되어 있는 만큼, 여러분은 자신에게 맞는 숙면을 취할 수 있는 방법을 선택할 수 있습니다.
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