잠을 자야하는 이유

수면의 목적과 효과

Cornell 대학 심리학과 교수로 재직 중인 James B. Maas는 잠을 정상보다 적게 자는 것은 – 예를 들어, 알람 시계에 매달리는 것 – 활력, 행동력, 기억력, 학습능력, 사고능력, 주의력, 생산성, 창의성, 안정성, 건강, 수명, 삶의 질에 부정적인 영향을 일으킨다고 말한다. (Power Sleep, 1998)

특히 Maas는 대개 수면 후반기에 나타나는 렘(REM) 수면의 중요성에 대해 역설하고 있다. 만약 렘 수면이 없다면, 우리는 잠 자기 전 낮 시간 동안에 배웠던 것들을 잃어버리게 될 것이다. 렘 수면을 통해 경험이 장기기억으로 전환되는 매커니즘을 수면 방추(Sleep Spindle)라고 부른다. 수면 방추는 약 1~2초 동안 급격한 뇌파의 주파수 변화가 일어나는 현상으로, (1) 기억을 신경계 양식의 형태로 해마(Hippocampus)로 옮기는 기능을 수행하고, (2) 전날에 소모된 신경전달물질(Neurotransmitter)을 보충시킨다. 렘 수면 혹은 이러한 방추 과정이 없으면 기억은 흩어지게 된다. 한마디로 아무리 노력해서 새로운 테니스 스윙 방법을 배웠다 하더라도 그날 밤잠을 설치게 된다면, 마치 레슨을 받지 않은 것이나 다름이 없게 된다는 것이다. 머리로는 새로운 스윙 원리를 기억할 수 있을지 몰라도, 방추 현상이 없이는 운동신경이 받아들인 패턴들을 장기기억으로 전환시킬 수가 없기 때문이다.

MIT의 Matthew Wilson과 하버드의 Allan Hobson은 쥐를 이용한 실험에서, 잠을 자는 동안의 쥐의 뇌파 패턴이 전날 미로에서 쥐가 뛰어다닐 때 얻어진 패턴을 모사하고 있다는 사실을 찾아내었다. 이를 통하여, 실험자들은 실제 쥐가 미로의 특정한 부분을 뛰어다닐 때 얻어진 뇌파의 모양을 수면 시간 동안에 얻어진 뇌파의 모양과 비교함으로써, 쥐가 꿈을 꾸고 있는 미로의 부분이 어느 곳인지도 밝혀낼 수 있었다. 또한 미로를 뛰어다닌 쥐에게 수면시간이 주어지지 않았을 경우, 그 다음날 미로에서 길을 찾는 능력이 떨어지게 된다는 사실도 밝혀내었다.