우리 는 왜 잠 을 자야 할까 요약

우리는 모두 매일 잠을 잡니다. 잠은 왜 자야 할까요? 그리고 얼마만큼 자는 것이 가장 좋을까요?

수면은 생리학적으로 뇌파, 안구운동, 근전도에 따라 여러 단계로 구분할 수 있습니다. 자는동안 급속한 안구운동이 일어나는 단계인 렘수면과 안구운동이 일어나지 않는 단계인 비렘수면이 번갈아 가면서 일어나지요.

비렘수면 단계
1단계 : 얕은 단계의 수면상태. 잠을 청하고부터 30초-7분 정도가 걸린다.
2단계 : 보통 깊이의 수면상태. 전체 수면의 약 50%를 차지한다.
3, 4단계 : 가장 깊은 수면 단계. 몸이 피곤하면 이 단계에 머무는 시간이 증가한다.
잠이 들면 먼저 나타나는 비렘수면은 감각중추가 억제되는 정도에 따라 뇌파의 파형이 바뀌면서 다시 4단계로 나뉩니다.

비렘수면에 이어지는 렘수면 상태는 약 90-1백분동안 지속되며 하루에 보통 4-5회 정도 주기가 반복됩니다. 깨어있을 때와 같은 형태의 뇌파, 불규칙적인 혈압이나 호흡, 남자의 경우 음경이 발기하는 현상이 일어납니다.

뇌는 렘수면 단계와 비렘수면 단계에서 모두 꿈을 꿉니다. 하지만 대부분 비렘수면 단계의 꿈은 기억 못하고 뇌가 깨어있는 상태와 비슷한 렘수면 단계의 꿈을 기억합니다.

잠의 기능은 아직 정확히 밝혀지지 않았지만 그를 설명하는 몇가지 이론이 있습니다. 첫번째는 어둡고 추운 밤에 천적을 피하거나 체온을 유지하기 위해 잠을 잔다는 이론입니다.

두번째는 활동하느라 고갈된 신경전달물질 등의 화학물질을 재생산하고, 쌓인 뇌 안의 노폐물을 제거하기 위해 잠이 필요하다는 것입니다. 그러나 심한 운동 후에는 화학물질 재생산보다 에너지 소모를 감소시키는 비렘수면이 증가해 이 설명이 적절하지 못하다는 주장도 있습니다.

세번째로 수많은 신경세포를 연결하는 시냅스가 형성되는 시기에는 렘수면이 증가하는 것으로 미루어 잠을 자는 동안 뇌의 기능을 시험하게 된다는 이론도 있습니다.

넷째, 깨어있는 동안 뇌에 입력된 막대한 정보를 리하려면 잠이 필요하다는 설명이 있습니다. 렘수면 기간 동안 학습이나 기억에 필요한 뇌 활동은 활발히 일어납니다.

가장 적당한 수면시간은 얼마일까요? 개인차가 있지만 시계에 의존하지 않고 저절로 일어날 수 있는 시간이 본인에게 알맞은 수면시간입니다. 적절한 잠은 생명유지에 중요한 기능을 합니다. 흰쥐를 재우지 않거나 렘수면을 방해했더니 2-3주 이내에 사망했다는 실험결과도 있습니다.

잠이 부족하면 집중력이 저하돼 일의 능률이 떨어지고, 운전 중 사고위험이 증가하며, 면역력이 떨어져 각종 질환에 걸리기 쉽고, 심장병, 우울증, 노화가 촉진될 확률이 증가합니다. 수면시간이 짧아질수록 비만 위험도도 높아집니다. 잠이 부족하면 식욕을 줄이는 호르몬인 렙틴의 분비가 억제돼 식욕이 증가하고, 깨어있는 시간이 길수록 먹을 기회도 많아지기 때문입니다.

일본의 한 통계자료에 따르면 남녀 모두 수면시간이 7시간일 때 사망률이 가장 낮았으며, 수면시간이 4시간인 그룹은 7시간인 그룹보다 사망률이 무려 60% 이상 높았습니다.

잠을 안자고 하루를 길게 살려고 노력하기보다 자신에게 맞게 숙면을 취하는 습관이 중요합니다. 특히 성장기인 청소년들은 자는 동안 성장호르몬이 분비되므로 충분히 자야합니다. 충분한 잠은 창의력과 학습능력에도 도움이 됩니다. 8시간 잔 그룹이 적게 잔 그룹에 비해 수학문제를 풀 가능성이 3배나 높았죠. 뇌에 기억을 저장하기 전에 재구성하는 기능이 자는 동안 향상되기 때문입니다.

많은 사람들이 수면부족을 호소하면서도 잠자는 시간을 줄이려고 합니다. 억지로 깨어있기 보다는 건강한 잠으로 몸의 효율을 높이는 건 어떨까요?

- 참고: 과학동아 2004년 09월호 ‘우리는 왜 잠을 자야할까’

웅노트

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'우리는 왜 잠을 자야 할까' - 매슈 워커 (Why we sleep - Matthew Walker) 리뷰

블루베리요거트 2020. 9. 10. 16:53

v.kakao.com/v/20200909060048726?from=tgt

"전국 2등→서울대 의대 비결? 6시간 수면" 현실 조언'공부가 머니'[어제TV]

[뉴스엔 지연주 기자] 서울대학교 및 의과대학 출신 멘토들의 현실적인 공부 조언이 빛났다. 9월 8일 방송된 MBC ‘공부가 머니?’에서는 상위권 학생들의 공부 고민을 해결해주는 전문가 군단의

v.kakao.com

최근 읽은 인터넷 연예뉴스 기사의 링크이다.

'공부가 머니'라는 TV 프로그램에 학습 멘토들이 나와 고등학생들에게 공부와 관련된 조언을 해 주는 내용이 전파를 탔다고 한다. 등장하는 멘토들의 화려한 이력을 보면 이들의 말 한마디에 학생과 학부모는 절로 귀를 기울일 수밖에 없을 것만 같다. 나 역시 대입을 겪어보았기에 공부/입시 분야에서 최고의 성과를 거둔 이들 멘토에게 존경심을 느낀다.

이처럼 기라성 같은 멘토들이 학생들에 건넨 조언 중 하나가 '6시간은 자면서 공부해야 한다'라고 한다. 한 고등학생이 자신의 수면 시간이 5시간 20분인데, 어머니가 4시간가량만 자는 것을 요구했다며 멘토들의 의견을 묻자 나온 대답이었다.

해당 기사를 읽고 한동안 멍했다. 뭔가 잘못된 것 같긴 한데 어디서부터 잘못된 것인지 잘 모르겠어서 그랬던 것 같다.

첫 번째, 어머니가 학생에게 4시간만 자라고 요구했다는 점이 놀라웠다. 강제로 네 시간을 자도록 요구하는 것은 너무 가혹한 것 아닌가?

건강을 유지하는 데에 필요한 적정량을 제공하지 않다는 측면에서 어머니가 밥을 덜 주시고 이를 학생이 방송에서 공개한다면? 과연 사회적으로 지탄받지 않고 넘어갈 수 있을까?

두 번째, 이에 대한 멘토들의 해답이 '6시간은 자야 한다'는 것에서 놀라웠다. 6시간은 과연 성장기의 청소년에게 충분한 수면시간인가? 멘토들이 학업에서 거둔 성과를 부정할 수는 없지만 6시간이 정말 최선일까?

출처: 카카오TV. 공부가머니

물론 멘토들의 맥락은 수면을 권장하는 것이다. '최소' 6시간은 자야 하며 수면이 학습 효율을 돕는다는 근거도 들어주고 있다. 그 취지에 동감하나 6시간이 최소의 기준이 될 수 있는지에 대한 궁금증이 있다.

어쩌면 우리 사회는 수면의 박탈에 너무나도 관대한 것이 아닐지 모르겠다. 숨차게 돌아가는 현대 사회 속에서 원하는 만큼 푹 자는 것은 어려운 일일 수도. 하지만 사실 관대함의 근원은 수면에 대한 무지에서 비롯되는 것은 아닐까?

수면이 부족해질 때 단/장기적으로 우리 몸에 정확히 어떤 무리가 가해지는지 우리는 잘 알지 못한다. 그저 느낌적인 느낌으로 알 수 있을 뿐이다. '어제 잘 못 잤더니 오늘 더 피곤하네..' 정도로 말이다.

하지만 수면 부족으로 인해 우리 몸에 심각한 이상이 생긴다는 것을 알게 된다면? 우리는 조금 더 '잠'을 더 자는 것에 대해 진지하게 생각해볼 수 있지 않을까?

그런 의미에서 이 책은 우리에게 수면 부족이 우리 몸에 어떤 악영향을 끼치는지 과학적 연구 결과를 다각도로 제시한다. 저자인 매슈 워커는 신경과학자이자 수면 전문가로, 2004년부터 2007년까지 하버드 의과 대학 정신 의학 교수로 재직했으며 2007년부터는 UC 버클리에서 신경 과학 및 심리학을 가르치고 있다. 2019년에 발간되어 업데이트된 최신 연구를 권위자가 알기 쉽게 풀어낸 점에서 매우 유익한 책이라고 느낀다.

매슈 워커

인생의 1/3 가량을 잠으로 보냄에도 불구하고 어째서 수면에 대해 내가 아는 것이 이토록 적었을까? 헬스나 관련 식단 정보를 얻기 위해 유튜브와 구글링에 열심이면서 어째서 잠에 대해서는 그동안 찾아볼 생각도 하지 않았는지 모르겠다.

그동안 내가 잘 자왔기 때문에(적어도 그렇게 믿어왔기에) 알아볼 생각조차 하지 않았는지도 모르겠다. 하지만 책을 읽은 후 내가 내린 결론은 나의 수면 습관은 잘못되었으며 개선의 여지가 크다는 것. 그리고 잘못된 수면 습관이 추후 나의 건강에 어떠한 영향을 미칠 수 있는지 깨달았다.

책을 읽은후 건강한 수면을 위해 만든(만들어 가고 있는) 나만의 습관들은 아래와 같다.

1. 정해진 시간에 일어나기 위해 노력한다. 구체적으로는 강제성을 부여하기 위해 9시까지 학교 도서관 사진을 찍어 인증하는 출석 스터디를 만들어 진행하고 있다.

2. 커피는 기상 후 3시간 이후, 저녁에는 먹지 않는다. 따라서 점심시간에 보통 한잔을 마신다.

3. 저녁 식사 이후에는 방의 조명을 낮춘다. 특히 노란 등을 위주로 켜놓는다.

4. 아이폰의 야간 모드& 컴퓨터의 블루라이트 차단 프로그램(justgetflux.com)을 적극 활용하고 있다.

5. 자기 전 유튜브를 보지 않기 위해 핸드폰 충전기 위치를 멀찍이 떨어뜨려 놓았다.

6. 안대를 착용해 빛 공해를 최소화한다.

7. (잘 되지 않지만) 자기 전 술을 마시지 않는다... 이건 너무 어렵다. 자기 전 맥주 한잔, 위스키 한잔의 행복이 있는걸 ㅠㅠ

8. 자기전 따뜻한 물로 샤워한다.

9. 자기 전 누워서 하루를 돌아본다. 기억하고 싶은 것들을 다시금 생각한다.

10. 운동은 자기 전 2시간 전에 마친다.

뭔가 나열해보니 많아 보이지만 예전부터 간간히 해오던 것들도 있어서 과도하게 많다고 느끼지는 않는다. 또한 미밴드 5의 수면 측정 기능을 통해 수면 시간과 품질을 주기적으로 측정하고 있다.

나름 일찍 잠들었다고 생각해도 밤에 뒤척이다 보면 한시 넘어서 잠들게 되는 것을 자주 확인할 수 있었다. 오늘은 더 일찍 자야지.. 이처럼 나만의 수면 데이터를 쌓아 나가는 중!

미밴드5 를 통해 측정한 수면 데이터. 품질의 정확도에 의문이 있지만 적어도 수면 시간은 정확하다.

아래는 책의 내용 중 기억하고자 하는 것을 일부 요약했다. 들여 쓴 부분은 나의 사견을 덧붙인 것이다.

성인의 내성적 하루 주기 시계의 평균 기간은 24시간 15분이다. 그리고 우리는 햇빛으로 부정확한 체내 시계를 절묘하게 맞춘다 (24시간으로!)
올빼미형 인간(30%)은 유전적 영향이 크며 이는 부족 사회에 기인한 진화의 산물일 가능성이 크다.
- 유전적으로 타고난 올빼미형 인간들에게까지 아침 일찍 등교/출근을 강요한다면 이는 생산성 저하로 이어져 국가/회사에도 큰 손실로 이어질 수 있을 것이다. 그래서 구글과 같은 기업이 유연 근무제를 적극적으로 시행하는 것일 수도.
멜라토닌은 수면의 signal일 뿐 수면의 직접 참여자는 아니다.
- 그래서 멜라토닌 알약이 수면을 위한 묘약은 아니라고 책에서 지적한다.
각성과 수면을 결정하는 두 가지 요인은 1) 하루 주기 리듬, 2) 수면 압력(sleep pressure)이다.
깨어있을 때 아데노신의 농도가 지속적으로 높아지며 이로 인해 수면 압력이 상승한다. 그리고 깨어난 지 12~16시간 후 절정에 달한다.
카페인은 수용체에서 아데노신과 경쟁한다. 이로 인해 카페인을 섭취하면 아데노신의 수면 신호가 차단된다.
카페인의 반감기는 5~7시간이다. 따라서 저녁에 커피를 마신다면 자기 전에도 카페인이 체내에 남아있게 된다.
- 따라서 커피를 점심에 마시는 습관을 들이는 중이다. 저녁에 먹게 되면 반잔만..!
카페인 허탈감(Caffeine Crash) = 카페인이 체내에 작용하는 동안에도 아데노신은 사라지지 않고 누적된다. 이후 간에서 카페인의 해독이 끝나면 아데노신이 한 번에 강타하게 된다.
잠을 자는 동안 의식적 시간 지각은 사라지지만, 뇌의 무의식 수준에서는 느리지만 여전히 시간이 count 되고 있다.(Time dilation)
램수면이 하루 중 학습한 내용을 강화한다면, 비 램수면은 덜어내는 작업을 한다. 그리고 수면 후반부로 갈수록 램수면의 비중이 늘어난다.
낮잠은 자야 할까? 그리스의 시에스타 제도가 폐지된 후 6년 사이에 심장병으로 인한 사망 위험이 37% 증가했다고 한다. 다만 이는 원래부터 낮잠을 자던 습관을 가진 이들이 낮잠을 자지 못하게 되었을 때의 케이스임을 감안하자.
10대 청소년에게 22시에 자라고 요구하는 것은 성인에게 19~20시에 자라고 요구하는 것과 같다. 십 대의 하루 주기 리듬은 앞당겨져 있기 때문이다. (따라서 아침 일찍 학교에 등교하는 것 역시 10대에게는 어른들보다 더 고역이다)
노년기의 기억력 저하는 수면 감소와 관련이 있다. 깊은 수면의 역할이 새로운 기억을 굳히는 것이기 때문이다. 그리고 노년기로 갈수록 깊은 수면의 비중이 줄어든다.
비램수면의 방추(강력한 저기 활성)는 단기 기억 저장소인 해마와 장기기억 저장소인 피질 사이를 물결치듯 오간다. 저자는 이 방추가 정보 전달의 수단이지 않을까 생각한다.
스피커로 듣는 뇌파로 동조를 일으켜 수면 방추를 증가시키고, 이를 통해 기억 공고화를 강화할 수 있다. 그러나 뇌파의 골과 마루에 완벽하게 들어맞지 않는 소리를 듣는다면 수면의 질이 오히려 떨어지는 역효과가 발생한다.
- 최근 유튜브에 수면에 도움이 되는 뇌파 영상, 음악이 자주 올라오는데 싱크가 맞지 않으면 되려 잠을 방해할 수 있지 않을까? 그렇다면 댓글의 '도움이 되었다'는 말들은 플라시보에 불과한 것인가.
잠은 매우 선택적으로 '기억할 것'이라는 꼬리표가 붙은 단어를 기억하는 능력을 높이고, '잊을 것'이라는 꼬리표가 붙은 기억은 강화되지 않도록 적극적으로 애썼다. 잠은 낮에 배운 모든 정보를 전체적이고 무차별적으로 보존하지 않는다.
- 그래서 자기 전 하루를 돌아보며 내 나름대로 기억하고 싶은 정보들을 한 번씩 되새겨보는 습관을 만들고 있다.
수면방추가 충분히 생기는 낮잠을 자면 운동 기술 기억이 상당히 발달하며, 근육 피로가 줄고 활력이 다시 솟는 효과가 있다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 2015년 국제 올림픽 위원회는 남녀의 스포츠 전 분야에서 운동 기량 발달에 잠이 대단히 중요하며 필수적임을 강조하는 합의문을 발표하기도 했다.
엘리트 운동선수를 대상으로 한 연구에서 밤잠이 6시간 미만일 때, 몸이 지치는 시간이 10~30% 빨라지고 호흡량도 줄어든다. 근육 강도의 최댓값과 유지 시간도 줄어든다. 혈액의 산소포화도가 줄고 이산화탄소 농도가 증가하며 땀을 흘려 몸을 식히는 능력도 떨어진다. 부상 확률은 9시간가량 잤을때 15%인 반면 6시간 미만일 시 70%로 치솟는다.
- 운동을 하면 잠을 잘 자는 것에 대한 인과보다 잠을 잘 잔 후에 운동 능력이 향상되는 인과 관계가 더 뚜렷하다고 한다.
가장 적은 수면 부족에도 지장이 생기는 뇌의 기능 중 하나는 집중력이다. 일시적으로 집중력을 상실하는 미세 수면(microsleep)에 빠지면 몇 초 동안 눈꺼풀이 일부 혹은 완전히 감긴다. 대개 7시간 이내의 수면을 가지는 만성 수면 부족인원에게 나타난다. 이는 졸음운전과 이로 인한 사망 사고의 원인이 될 수 있다.
펜실베니아 대학교의 데이비드 딩어스(David Dinges)는 주의력 검사를 통해 수면 부족시 나타나는 현상을 측정했다. 실험 참가자들은 4그룹으로 나뉘어 [72시간 깨어 있던 그룹, 매일 4시간을 잔 그룹, 매일 6시간을 잔 그룹, 8시간을 잔 그룹] 집중력 테스트를 받았다. 세 가지 발견이 있었는데, 1) 수면부족으로 인해 반응이 느려질 뿐만 아니라(미세 수면) 아예 반응을 멈추기도 했다. 2) 미세 수면의 횟수(집중력 검사에서 지체, 무반응)가 잠을 전혀 자지 못한 그룹에서 8시간 수면 그룹 대비 400% 넘게 증가했다. 3) 사람들은 자신의 수행능력 감소를 과소평가했다. 만성적 수면부족 상태로 지내면 수행능력 저하, 낮은 각성도에 사실상 순응하게 된다.
또한 하루에 6시간 동안 자는 행동을 10일간 지속했더니 24시간 동안 잠을 안 잔 사람들에 맞먹는 수준으로 반응에 지장이 있었다.
그렇다면 밤샘 후 잠을 몰아자면 다시 원래의 컨디션으로 회복할 수 있을까? 책에서는 그렇지 않은 결과를 보여준다.
- 경영학회를 경험해보며 수면 박탈을 경험해본 나로서는 감회가 새롭다. 매주 금요일 밤을 새우며 토요일 발표를 준비했는데 아무리 생각하려 해도 생각이 안 나고, 상대가 무슨 말을 하는지도 잘 모르겠고, 식욕이 잘 조절되지 않고, 상당히 감정적이게 된다. 그리고 무엇보다, 다음날 다다음날이 되어도 몽롱한 기분이 지속된다.
수면 부족(밤샘) 시 편도체가 감정 반응을 60%가량 증폭하며, 새로운 기억 형성은 40% 감소한다.
램수면의 꿈은 새로운 연결과 문제 해결책을 고안해낸다. 실험 참가자는 12시간 간격으로 문제를 풀게 된다. 두 그룹으로 나뉘는데 아침- 저녁에 문제를 풀어 잠을 자지 않은 그룹, 저녁-아침에 문제를 풀며 8시간 수면을 취한 그룹으로 나뉜다. 이들은 숨은 공통의 규칙이 존재하는 개별 문제를 힌트 없이 풀어낸다. 이후 열두 시간 후에 다시 수백 개의 문제를 푼다. 연구진은 숨겨진 지름길을 찾은 비율이 잠을 자지 않은 그룹에서는 20%, 잠을 충분히 잔 그룹에서는 60%였다고 말한다. '자고 나서 생각해!'가 틀린 말이 아님을 증명한 것이다. 또한 램수면이 포함된 낮잠을 1시간가량 자고 난 뒤에도 거의 같은 혜택이 나타났다.
알코올에 취한 잠은 자주 깨게 하여 잠을 조각낸다. 그러나 당사자는 이를 기억하지 못한다.
또한 알코올은 가장 강력한 램수면 억제제 중 하나이다. 알코올 대사 시 나오는 알데히드는 뇌의 렘수면 생성을 차단한다. 오후나 저녁에 술을 적당량 마신다고 해도 꿈 잠은 사라진다.
복잡한 지식을 기억에 통합하는 렘수면의 밤샘 작업이 방해를 받으면 학습 능력의 저하로도 이어진다.
- 실험 : 1그룹 = 6일간 자연스러운 수면(대조군), 2그룹= 첫날 낮에 학습 후 밤에 자기 전 술(오렌지 주스에 섞은 보드카 2~3잔), 3그룹= 1,2일 차 자연스러운 수면 후 3일 차에 술.
- 첫날 멀쩡한 정신에 학습 후 7일째에 멀쩡한 정신으로 검사받았다. 따라서 기억력의 차이가 발생한다면 이는 기억 통합 과정에서 일아난 교란 과정에 기인한다고 볼 수 있음.
- 1그룹: (대조군)은 학습 내용을 다 기억, 오히려 실력 향상도 있었음
- 2그룹 : 배운 것의 50% 이상을 잊음
- 3그룹: 배운 것의 40%를 잊음