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- 잠 못 이루는 하룻밤도 생물학적 노화 1~2년 후에 유발
- 수면을 따라 잡으면 뇌도 스스로 "회춘"

수면 부족은 뇌를 늙게 한다.
잠 못 이루는 하룻밤도 생물학적 노화 1~2년 유발

하룻밤만 숙면 취하면 충분.
우리의 뇌가 밤에 휴식을 취하지 않으면 조기에 노화된다. 미세 구조는 1년 또는 2년 후에노화가 발생하는 변화를 보여준다. 다행스럽게도 이러한 노화의 징후는 되돌릴 수 있다. 수면을 따라 잡으면 뇌도 스스로 "회춘"한다. 이것은 뇌 재생과 노폐물 배출에 있어 밤잠의 중요성을 강조한다. 

▲ 자기 공명 단층 촬영기(MRI)에서 검사하는 동안 과학자 및 테스트 대상. © FZ Jülich/Sascha Kreklau

수면은 우리에게 필수적이다. 우리의 뇌는 노폐물을 씻어내고, 시냅스를 재조정하고, 배운 것을 저장하기 위해 휴식이 필요하다. 잠이 부족하면 짜증이 나고, 반사회적이고, 고통에 민감해지고, 집중력이 떨어지고, 기억이 왜곡되기 쉽다. 어린이의 경우 수면 부족은 장기적으로 뇌 발달을 손상시킬 수도 있다.

과학을 위한 수면 부족

단기 수면 부족은 뇌에 어떤 영향을 미칠까? 휴식 부족으로 인한 스트레스가 나타날까? 이것은 최근 율리히 연구센터(Forschungszentrum Jülich)의 콩잉 추(Congying Chu)와 그의 동료들에 의해 조사되었다. 이를 위해 먼저 자기 공명 영상(MRI)을 사용하여 134명의 젊고 건강한 피실험자의 뇌의 생물학적 나이를 결정했다. 이것은 무엇보다도 뇌의 다른 영역의 부피와 모양에서 볼 수 있다.

그런 다음 실제 테스트는 쾰른에 있는 독일 항공 우주 센터의 수면 실험실에서 시작되었다. 테스트 대상 중 일부는 밤새 깨어 있었고 24시간 이상 깨어 있었다. 두 번째 그룹은 밤에 3시간만 자도록 허용되었다. 세 번째 그룹은 만성적인 수면 부족에 시달렸다. 그들은 연속 5일 동안 하루에 5시간만 잤다. 그런 다음 모든 피실험자는 뇌 스캐너에서 다시 검사를 받았다.

결과:

밤에 잠을 못 자면 뇌에 측정 가능한 결과가 나타난다. 단 하룻밤의 잠 못 이루는 밤 후, 피실험자의 뇌 스캔은 일반적으로 1~2년 후까지 예상되지 않는 구조적 변화를 보여주었다. 즉, 단 하룻밤 사이에 뇌의 생물학적 나이가 1~2년 늘어난 것이다. "이러한 변화는 세 가지 독립적인 실험에서 일관되었다"고 Chu와 그의 동료들은 보고했다.

그러나 이 실험은 또한 뇌가 야간 수면의 일부만 박탈되면 덜 고통받는다는 것을 보여주었다. 밤의 적어도 일부를 자도록 허용된 두 그룹에서는 뇌의 조기 노화가 발생하지 않았다. 엘멘호르스트(Elmenhorst)는 "전반적으로 일관된 결과는 전체적인 수면 손실만이 젊은 참가자의 뇌 형태를 나이와 함께 변화시킨다는 것을 시사한다"고 말했다.

숙면을 취하면 노화가 역전된다.

다행스럽게도 이러한 노화의 징후는 영구적이지 않다. 뇌 스캔 결과에서 알 수 있듯이 피험자가 하룻밤 동안 다시 정상적으로 잠을 잔 후 뇌 상태는 정상화됐다. “편안한 수면을 취한 후 두뇌 기능은 더 이상 기준선과 다르지 않다. 말하자면 뇌가 '재생'되었다"고 Chu의 동료인 David Elmenhorst는 설명한다.

이러한 발견은 연령, 수면 및 뇌 사이의 연결에 대한 더 많은 통찰력을 제공하기 때문에 흥미롭다. 노인들은 일반적으로 젊었을 때보다 잠을 잘 못 자며, 이러한 수면 장애는 치매 환자에게서 특히 두드러진다. 반대로 수면 장애는 뇌의 노화 과정을 가속화하고 치매의 진행을 촉진할 수 있다. 지금 밝혀진 단기 수면 부족의 가역적 변화는 이제 이러한 관계의 생물학적 뿌리에 대해 더 많이 배우는 데 도움이 될 수 있다.
(Journal of Neuroscience, 2023; doi: 10.1523/JNEUROSCI.0790-22.2023)
출처: Forschungszentrum Jülich(독일 율리히 연구 센터)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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