우리가 잠자는 동안 뇌는 무엇을 할까?

우리가 자고 있을 때 뇌는 낮 동안 사용된 에너지를 회복시키고 새로운 정보를 처리한다. 이는 기억력과 학습 기술을 향상하는 매우 중요한 과정이다.

수면은 매우 흥미롭고 또 모든 인간에게 꼭 필요한 과정이다. 과거에는 인간의 생리적, 신경 해부학적 정보가 부족하여서 수면이라는 현상은 늘 미스터리와 추측에 둘러싸여 있었다. 그러나 오늘날에는 많은 연구 결과들이 우리가 잠자는 동안 뇌가 하는 일들에 관해 설명해준다.

우리가 잠자는 동안 뇌에는 어떤 일이 일어날까?

밤에 휴식을 취하는 동안 뇌는 다양한 수준의 뇌 활동과 더불어 다양한 수면 단계를 거치게 된다.

이 단계 중 4개는 렘수면이 아니며 5번째는 렘수면이다.

• 1단계에서는 졸음이 발생하고 근육이 이완되기 시작하며 뇌 활동이 느려진다. 하지만 이는 가벼운 절전 상태이므로 쉽게 깨어날 수 있다.
• 2단계에서는 체온, 심박수 및 호흡이 점차 감소하기 시작한다.
• 3단계 및 4단계에서는 더 깊은 수면 상태에 들어가게 되며 뇌 활동의 빈도는 매우 낮다. 이 시점에서는 잠에서 깨기가 더 힘들고, 대개 사건 수면이나 몽유병과 같은 불면증이 이때 발생한다.
• 그런 다음 렘 단계에서는 눈이 빠르게 움직이는 것을 경험하게 된다. 또 근력이 급격히 떨어지고 호흡과 심박수가 불규칙해진다. 이 단계에서는 더 생생하게 꿈을 꾸기 시작하며, 이때 깨어나면 꿈꾼 내용에 대해 기억할 수 있다.

완전한 수면 주기는 약 100분이다. 처음 60∼70분은 첫 4단계에 사용된다.

마지막으로, 정상적인 밤 수면 중에 우리는 이 주기를 약 4∼6번 완료하게 된다.

우리가 잠자는 동안 뇌는 무엇을 할까?

학습과 기억

수면 후 유사한 깨어 있는 휴식 시간보다 기억력과 유지력이 훨씬 좋아진다는 사실은 이미 입증된 바 있다.

그리고 그 긍정적인 효과는 서술 기억(사실 및 사건과 관련됨)과 절차 기억(능력 및 운동 기능과 관련됨)에 있어 더욱 두드러진다.

심지어 짧은 수면(6분 정도의 낮잠)조차도 정보 보존과 관련하여 긍정적인 영향을 줄 수 있다. 즉, 더 많이 자면 잘 수록 기억력이 좋아진다.

또 다른 흥미로운 사실은 학습 및 수면 시간 사이에 매우 큰 관련성이 있다는 것이다. 따라서 특정 정보를 통합하려면 공부 후 잠을 자는 게 많은 도움이 될 수 있다.

에너지 보존

이것이 수면의 주요 목표는 아니지만, 수면이 일상  활동에서 사용한 에너지를 보존하거나 복원하는 데 기여하는 건 사실이다.

특히 3단계와 4단계에서는 신진 대사율이 감소한다. 몸이 차가워지고 심박수와 호흡이 느려지며 산소 소비량과 근 긴장도 줄어든다.

또한, 낮에 에너지 지출이 높은 경우 더 많이 자게 되는 경향이 있다.

복원

수면은 피곤과 싸우고 몸을 원상태로 복원하는 데 있어 필수적이다. 연구에 따르면 스트레스를 받은 후 잠을 많이 자면 뇌의 정신적 부담을 만회할 수 있다고 한다. 신체적 피로는 휴식과 함께 사라지는 반면, 정신적 피로의 경우는 특히 수면이 필요하다.

해결책 모색

“하룻밤 자면서 생각해봐야겠어”라는 말을 들어본 적이 있을 것이다.

이 표현은 실제로 과학적 진실을 담고 있다. 렘수면 단계에서 더 많은 시간을 보내는 사람들은 실제로 더 창의적인 해결책을 찾는다.

수면은 창의성 및 문제 해결 능력과 관련이 있다. 잠을 자면 뇌는 정보를 해석하고 아이디어를 결합한다. 그리고 우리가 이해할 수 없는 이상한 꿈들은 우리의 뇌가 실제 문제에 대한 여러 가지 해결책을 모색하고 준비하는 방식이다.

그러므로 훌륭한 수면 품질을 유지하는 게 필수적이라고 할 수 있다. 몸, 특히 마음은 정보를 복원하고 통합하며 새로운 관점과 해결책을 찾을 시간이 필요하다. 이런 의미에서, 수면에 신경을 쓰는 건 뇌를 돌보는 것과도 같다.