"자다가 스무번 깼어" 토막잠 자는 나, 왜 그런가 했더니…

스트레스 받으면 수면 중 뇌 시상하부 '특정 뉴런' 발현
결국 자다가 깨는 일 반복…"정서·육체 건강에 해로워"

정신재 미국 펜실베니아대 페렐만 의대 신경과학과 교수 연구팀이 스트레스를 받으면 특정 뇌 스위치가 발현해 수면 분열(Sleep Fragmentation)을 초래한다는 연구 결과를 발표했다. / 사진=게티이미지뱅크

수면 중 10초 이상 잠에서 깨어나는 현상이 스트레스를 받으면 증폭된다는 연구 결과가 나왔다. 스트레스로 특정 '뇌 스위치'가 과하게 활성화한 탓이다. 자다 깨고 다시 자는 '토막잠'이 반복되면 피로감과 기분 저하는 물론 인지 장애까지 초래할 수 있어 스트레스 관리가 요구된다.

정신재 미국 펜실베니아대 페렐만 의대 신경과학과 교수 등 연구팀은 13일(현지시간) 국제학술지 커런트바이올로지에 이런 내용을 포함한 논문을 게재했다. 쥐를 활용한 동물실험 결과로 인간에게도 유사한 현상을 확인할 경우 수면의 질을 향상시킬 새로운 방법이 나올 수 있다.

정신재 미국 펜실베니아대 페렐만 의대 신경과학과 교수. / 사진제공=미국 펜실베니아대

연구팀은 스트레스가 수면을 파편화하는 이유를 찾기 위해 연구를 실시했다. 이를 위해 21마리 쥐를 대상으로 잠자는 동안 뇌 활동을 지켜봤다. 특히 수면 조절에 중요한 뇌 속 '시상하부의 시각교차앞 영역'(POA)에서 뉴런(신경계 구성 주요세포) 활동을 기록했다.

그 결과 수면 중 잠에서 순간적으로 깨어나는 동안 POA에서 '글루타메이트성 뉴런(Glutamatergic Neurons)'이 활성화됐다. 글루타메이트성 뉴런은 중추신경계(CNS)에서 흥분성 신경전달물질 중 하나인 글루타메이트를 생성한다.

스트레스로 글루타메이트성 뉴런이 활성화되고, 뇌가 활동해 수면을 방해한다는 의미다. 결국 잠을 자다가 반복해서 깨는 일이 잦아진다. 수면 중 잠깐 깨는 시간은 20초 미만으로 사람들은 이를 거의 인지하지 못하지만 일상 생활 중 감정, 인지 능력 등에 큰 영향을 미친다.

연구팀은 "수면 장애는 인간의 행동과 정서적 건강에 해롭다"면서 "스트레스를 받는 일이 많으면 수면 중 잠깐 깨는 일이 잦아지고 결과적으로 수면 분열(Sleep Fragmentation)이 초래된다"고 설명했다.

POA 글루타메이트성 뉴런을 억제하면 스트레스로 인한 수면 분열을 줄일 수 있다는 게 연구팀의 설명이다. 이번 연구 결과는 POA 흥분성 뉴런이 스트레스 후 수면의 질을 조절하는 회로라는 의미로 향후 이를 조절하면 수면의 질을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

앞서 다른 연구에서도 잠자는 동안 깨고 다시 자는 토막잠이 감정 조절을 못하게 만들고 인지기능 장애를 일으킨다는 사실이 규명된 바 있다. 또 토막잠은 심장병을 비롯해 조기 사망 원인까지 높인다. 결국 일상에서 받은 스트레스를 운동 등으로 해소할 수 있어야 수면과 삶의 질이 높아진다.

김인한 기자 science.inhan@mt.co.kr