그냥 넘길 수 없더라고요.
수면 부족은 단순히 피곤함만 쌓이는 것이 아니다. 최신 뇌 영상 연구는 장시간 깨어 있는 상태가 인간의 뇌 연결 구조 자체에 측정 가능한 변화를 남긴다는 사실을 보여줬다.
[사진=AI 생성 이미지]
깨어 있는 시간이 길어질수록 강해지는 뇌 연결
거대한 코끼리부터 작은 다람쥐까지 거의 모든 동물은 잠을 잔다.
과학자들은 오랫동안 수면이 왜 필요한지 연구해 왔으며, 그중 하나의 가설은 잠이 깨어 있는 동안 변화한 뇌 상태를 다시 균형 있게 조절한다는 것이다.
인간이 깨어 있는 동안 뇌세포 사이의 연결인 시냅스는 계속 강화된다.
새로운 정보를 처리하고 경험을 저장하기 위해 필요한 과정이지만, 지나치게 누적되면 에너지 소비가 증가하고 학습 능력이 제한될 수 있다.
과학자들은 잠이 이런 과도한 변화를 조절한다고 추정해 왔지만, 실제 인간의 뇌에서 이를 확인한 증거는 부족했다.
수면 부족은 실제 뇌 구조 변화를 남긴다
독일 율리히 연구센터의 연구팀은 양전자 방출 단층촬영을 이용해 수면 부족 상태의 인간 뇌를 분석했다.
연구진은 건강한 성인 40명을 대상으로 뇌 속 시냅스 밀도 변화를 추적했다.
연구에서는 시냅스 밀도를 보여주는 지표로 알려진 ‘시냅스 소포 당단백질 2A’의 양을 측정했다.
참가자 절반은 9시간 수면 후 다시 검사를 받았고, 나머지는 약 28시간 동안 잠을 자지 않은 상태에서 두 번째 검사를 진행했다.
[사진=AI 생성 이미지]
거대한 코끼리부터 작은 다람쥐까지 거의 모든…
분석 결과 수면 부족의 뇌에서는 시냅스 밀도 지표가 더 높게 나타났다.
변화의 크기는 크지 않았지만, 깨어 있는 시간이 길어질수록 뇌 연결이 강화된다는 ‘시냅스 항상성 가설’을 뒷받침하는 결과였다.
특히 변화는 여러 핵심 뇌 영역에서 발견됐다.
감각과 운동 신호를 전달하는 시상, 학습과 기억에 중요한 해마, 감각 정보를 처리하는 두정엽 피질에서 시냅스 관련 지표가 증가했다.
인간이 깨어 있는 동안 뇌세포 사이의 연결인…
연구팀은 이후 수면 부족 참가자들이 2시간 동안 회복 수면을 취할 때 뇌파도 분석했다.
그 결과 시냅스 밀도 지표가 높았던 사람일수록 깊은 수면과 관련된 느린 뇌파 활동이 강하게 나타났다.
이는 뇌 연결 변화가 커질수록 몸이 잠을 더 강하게 요구한다는 의미다.
연구진은 약 28시간 이상 깨어 있으면 뇌가 계속 자극과 정보를 처리하면서 여러 영역의 신경 연결 상태가 변한다고 설명했다.
수면 부족은 단순한 피로가 아니라 인간의 뇌에 실제 생물학적 흔적을 남기는 현상이라는 것이다.
과학자들은 잠이 이런 과도한 변화를 조절한다…
출처: The Scientist
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