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수면의 과학...“인간의 모든 행복과 불행은 ‘수면’에서 비롯된다”
수면의 과학...“인간의 모든 행복과 불행은 ‘수면’에서 비롯된다”
  • 장순관 기자
  • 승인 2018.11.09 09:45
  • 댓글 0
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일본 수면 연구 일인자가 밝히는 잠의 모든 것
수면의 과학

 

1964년 당시 열일곱 살 고등학생이었던 랜디 가드너는 불면 기록 세우기에 도전했다. 그 결과 그는 19641228일 오전 6시에 잠에서 깨어난 후 다음 해가 되도록 한숨도 자지 않고 264시간(11일간)이라는 최장 기간의 불면 기록을 수립했다. 그는 단면(斷眠) 2일째에 신경이 예민해지고 몸 상태가 좋지 않다고 호소하였으며 기억장애가 나타났다. 또한 집중력이 현저히 떨어지고 텔레비전을 보지 못했다. 4일째에는 망상이 나타나고 심한 피로감을 호소했다. 7일째에는 동작이 떨리고 언어장애가 생겼다. 이후 도전을 마친 그는 15시간을 내리 자고 나서 평소 생활 리듬을 되찾았다. 이처럼 단 며칠간의 불면으로도 인간에게 치명적인 영향을 끼치지만, 다시 수면을 어느 정도 취하면 정상 기능을 되찾게 하는 것이 바로 수면의 본질이다.

 

그만큼 수면은 인류 진화 과정에서 도저히 빼놓을 수 없는 매우 중요한 기능이다. 하지만 현대 사회는 다양한 이유로 잠을 소홀히 여긴다. 그러면서 여러 수면 관련 질환도 증가하고 있다. 이러한 현실에 안타까움을 느낀 저자가 일반 독자도 쉽게 이해할 수 있도록 수면의 생리와 원리를 동물실험으로 검증된 연구 결과와 다양한 과학적 근거를 토대로 설명하고 누구나 당연히 영위하는 잠을 좀 더 소중하게 여길 수 있도록 도움을 준다. 저자의 말대로, 수면의 본질을 이해하고 나면 시간을 오히려 효율적으로 쓸 수 있을 것이며 보다 나은 삶을 사는 방법을 터득할 수 있을 것이다.

 

수면의 생리학적 특성과 메커니즘, 꿈의 원리에 이르기까지

꿈과 수면에 관한 다양한 지식

 

당신은 왜 잠을 자는가? 미국 수면과학의 아버지라고 불리는 윌리엄 디멘트William Dement조차 내가 알고 있기에 분명한 것은 오직 하나, 졸리기 때문에 잠을 자는 것이다라고 할 정도로 아직까지 수면은 풀리지 않는 미스터리한 연구 분야다. 어떤 뇌의 메커니즘이 졸음을 불러오고, 수면부족을 야기하며 기면증을 앓게 하는 것일까? 이 책의 저자 사쿠라이 다케시는 19968월 쥐를 통한 실험으로 뇌를 각성시키는 물질 오렉신을 발견하여 불면증을 해결하는 연구에 큰 성과를 가져왔다. 뇌가 각성함으로써 잠에서 깨어나는 것이기 때문에 각성을 돕는 물질 오렉신을 차단하면 반대로 잠이 들 수 있다는 것이다. 이는 이미 의학적 검증을 거쳐 불면증 치료약으로 개발되어 상용화된 상태다. 수면과 각성이 뇌에서 어떻게 이루어지는 것인지, 잠을 자는 동안 반복되는 렘수면과 논렘수면이 무엇인지, 그러면서 불면증과 기면증은 왜 발생하는지, 각성을 일으키는 오렉신이 불면증에 어떻게 도움이 되는지 그리고 우리가 잠을 자는 궁극적인 이유가 무엇인지 일본 수면 분야 일인자가 뇌 과학과 신경과학을 근거로 구체적이고도 알기 쉽게 설명한다. 책의 마지막에는 Q&A 형식으로 평소 알지 못했던 잠에 대한 일상적인 궁금증을 풀어주면서 과학적 지식까지도 얻을 수 있게 돕는다.

아직까지도 활발하게 연구 활동을 지속하고 있는 저자는 수면이 이루어지는 메커니즘을 이해하는 것이 질 높은 수면을 위해 반드시 필요한 조건이라고 말한다. 이 책은 내가 어떻게 잠들고, 깨어나는지를 이해함으로써 수면이 생활과 일, 삶에 미치는 영향이 얼마나 중요한지를 깨닫게 하는 지침서가 되어 준다.

1장 왜 잠을 자는 것일까?
아직까지도 풀리지 않는 수면의 수수께끼, 그리고 기억을 강화시키는 수면의 놀라운 효과
잠을 자지 않으면 어떻게 될까? | 수면하는 동안 뇌에서는 무슨 일이 일어날까? | 동물실험으로 밝혀진 수면의 필요성 | 가장 오랫동안 잠을 자지 않았던 사람의 이야기 | 논렘수면과 렘수면 | 렘수면의 신비 | 렘수면과 꿈에 관한 신비 | 수면부족에서 비롯된 ‘챌린저호’의 비극 | 게임 실력을 향상시킨 수면 | 절차 기억과 관련한 수면 효과 | 렘수면과 논렘수면 역할의 차이

2장 최신 기술로 탐구하는 수면의 정체
영상 기술로 알아낸 ‘렘수면과 논렘수면의 차이점’ | 도대체 수면이란 무엇인가? | 뇌파로 측정하는 수면 | 뇌파로 구분하는 수면 단계 | 렘수면의 발견 | 온몸에 나타나는 두 가지 수면의 큰 차이점 | 규칙적으로 반복되는 수면의 단계 | 최신 기술로 보는 수면 중의 뇌 활동 | 뇌 활동의 차이로 보는 각성과 렘수면
3장 수면과 각성을 전환시키는 뇌 구조
신경전달물질과 뉴런이 만들어 내는 교묘한 두 가지 시스템
폰 에코노모가 발견한 시상하부의 역할 | 각성과 렘수면을 가져오는 뇌간에 의한 ‘대뇌의 활성화’ | 각성을 일으키는 물질, 모노아민 작동성 뉴런 | 콜린 작동성 시스템으로 시작되는 렘수면 | 시소와도 같은 수면과 각성의 관계 | 각성이 발생하는 구조 | 잠을 오게 하는 뇌 안의 구조 | Two process model과 수면물질

4장 수면장애 연구의 대발견
각성을 일으키는 물질, ‘오렉신’의 중요한 역할
오렉신의 발견 | 오렉신과 기면증 | 우연한 두 가지 발견 | 기면증 증상이란? | 기면증은 수면 구축의 이상 | 기면증을 일으키는 오렉신의 결핍 | 각성을 안정화시키는 오렉신 | 각성과 수면의 사실관계

5장 오렉신이 밝힌 각성의 의미
인간과 동물은 왜 반드시 깨어나야 하는가?
주의와 행동을 위해 필요한 각성 | 오렉신 작동성 뉴런을 제어하는 메커니즘 | 오렉신 작동성 뉴런을 자극하는 ‘감정’ | 일본에서 개발된 세계 최초의 오렉신 수용체 길항제 | 왜 배가 고프면 잠이 오지 않는가? | 삼위일체의 교묘한 시스템 | 체내시계와 오렉신 | 제어가 중요한 오렉신 작동성 뉴런 | 섭식 행동과 각성을 연결하는 오렉신

6장 인간은 어디까지 잠을 조절할 수 있을까?
불면증 치료제, 그리고 ‘잠들지 않고 살 수 있는 약’의 가능성
수면과 각성에 영향을 주는 물질 | 각성제가 무서운 이유 | 불면증 사람들에게 희소식일까? | 잠들지 않고 살 수 있는 약이 있을까? | 마우스 실험에서 치료 효과를 보인 오렉신 작용제 | 수면을 조절하는 광스위치 | 일상생활에서도 가능한 수면 조작
7장 수면에 관한 궁금증과 이후의 주제
꿈의 역할, 배꼽시계부터, 수면물질의 풀리지 않은 수수께끼까지
Q 몇 시간을 자는 것이 좋을까? | Q 알람시계가 울리기도 전에 눈이 떠지는 것은 왜일까? | Q 커피나 차를 마시면 잘 수 없는 이유는 무엇일까? | Q 시차증후군이 발생하는 이유는 왜일까? | Q 배꼽시계라는 것이 정말로 있는 걸까? | Q 꿈에도 특별한 기능이 있을까? | Q 예지몽이 실제로 존재하나? | Q 몽유병은 어떤 구조에서 일어날까? | Q 미리 많이 자는 것으로 에너지를 비축해 두는 것이 가능할까? | Q 사람에 따라 수면 습관이 다른 것은 왜일까? | Q 동물의 수면은 인간과 비슷한가? | Q 사람이 성장하면서 수면은 어떻게 변하는 걸까? | Q 왜 잠을 반드시 자야 하는가?

8장 왜 잠을 자는 것일까?
다양한 가설을 세우다
혼동하기 쉬운 두 가지 궁금점 | 논렘수면에 대한 가설 | 렘수면에 대한 최근의 가설 | 졸음이 오는 원인은 무엇일까? | 두 가지 물음은 서로 관계가 없는지도 모른다

알아보기
1. 뉴런(신경세포) 2. 활동전위 3. 전두엽과 전전두엽피질 4. 뇌의 구조 5. 신경전달물질 6. 대뇌피질 7. 유전자조작 동물 8. 모노아민과 신경질환 9. 대뇌변연계 ① ‘마음’을 만드는 장소
10. 대뇌변연계 ② 편도체 11. 대뇌변연계 ③ 해마 12. 아세틸콜린의 발견 13. 시각영역과 칼럼구조 14. 다형성 15. 체내시계

지은이: 사쿠라이 다케시(櫻井 武) 옮긴이: 장재순 도서출판/을유문화사


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