수면의 신비.. 자는 동안 '뇌 노폐물' 청소한다

우리가 자는 동안 글림프 시스템이 뇌의 노폐물을 청소하는 것으로 밝혀졌다./사진=클립아트코리아

인간은 왜 잠을 잘까? 몸을 쉬게 하기 위해서라고 하지만, 잠을 자는 중에도 신체의 장기들은 쉬지 않고 작동한다. 뇌는 자는 동안 아무것도 하지 않는 것 같지만, 오히려 꿈을 꾸거나 할 때는 활발하게 기능하기도 한다. 미국 보스턴 브리검 여성병원 앤서니 코마로프 교수는 "우리가 잠을 자는 이유는 뇌의 노폐물을 청소하기 위함"이라고 했다. '자마(JAMA)'지에 그가 게재한 사설을 바탕으로 수면의 효과에 관해 알아봤다.

2010년대에 들어서야 연구자들은 뇌의 새로운 기능을 발견했다. 이는 '글림프 시스템(Glymphatic System)'이라 불리는 것으로, 뇌의 노폐물을 제거하는 청소 기능이다. 글림프 시스템은 우리가 '비렘 수면(Non-REM sleep)'을 하는 동안 우리 뇌 속에 쌓인 불필요한 물질들을 배출하는 것으로 밝혀졌다. 2012년 처음 글림프 시스템이 발견됐을 당시에는 뇌가 청소하는 노폐물이 어떤 것인지 정확히 밝혀지지 않았었다.

2015년 네이처지에 발표된 연구에서 글림프 시스템이 청소하는 노폐물이 '베타 아밀로이드'와 '타우' 단백질이라는 것이 알려졌다. 이 두 가지 단백질은 수용성 단백질로, 뇌세포에 남아 있으면 치매를 유발하는 것으로 잘 알려진 물질이다. 아직 치매의 발병 원인이 정확히 밝혀진 것은 아니지만, 베타 아밀로이드와 타우 단백질이 쌓여 신경독성을 유발해 뇌세포를 손상하는 게 원인이라는 주장이 정설로 여겨지고 있다.

결국 수면 부족으로 글림프 시스템이 원활하게 작동하지 않으면 치매, 파킨슨병, 뇌졸중, 뇌전증 등 다양한 신경질환을 유발할 수 있다. 그러나 안타깝게도 글림프 시스템은 나이가 들수록 점차 기능이 떨어진다. 앤서니 코마로프 교수는 "나이가 들면 혈관 외벽의 수로가 줄어들게 된다"며 "노폐물이 빠져나갈 수 있는 길이 줄어들면서 글림프 시스템의 기능도 저하될 수 있다"고 했다.

글림프 시스템의 기능 저하를 막고 싶다면 최대한 규칙적으로 생활하고, 좌식생활을 줄이는 게 좋다. 이전 연구에 따르면 교대 근무를 하는 등 일주기 리듬이 불규칙하거나 오래 앉아서 생활하는 사람의 경우 글림프 시스템 기능이 저하된 것으로 나타났다.

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