수면이론 (수면의 기능)

현대인에게 있어서 수면은 중요하지만 그 중요성이 점점 낮아지고 있습니다. 그러기에 오늘은 수면의 제대로 된 기능 그리고 왜 잠을 자도 낮에 졸려운지 알아보겠습니다.

1)수면의 기능

잠을 잘 못 자게 되면 일상생활에 많은 어려움이 생깁니다. 낮 동안 많이 졸려서 학업이나 직무에 소홀하게 되고, 주의집중이 안 되어 기억력이 떨어지며 친구를 만났을 때 대화가 적절하게 이루어지지 않는 문제들이 나타납니다. 이렇게 수면은 깨어있는 시간 못지않게 중요하다고 할 수 있는데 수면이 구체적으로 어떤 기능을 하는지 알아보겠습니다.
가장 중요한 수면의 기능은 에너지를 보존하는 것입니다.(Siegel, 2009). 사냥이나 수렵 또는 그 밖의 일을 하지 않아도 될 때 수면을 취하면서 남아 있는 에너지를 아껴서 이후의 활동에 사용할 수 있게 만듭니다. 수면은 이러한 장점이 있지만, 반면 수면을 하고 있는 동안에는 외부의 공격에 매우 취약하게 됩니다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 수면주기가 여러 단계로 나뉘어 있는 것 같습니다. 항상 깊은 수면 상태에만 있는 것이 아니라 외부 자극에 쉽게 반응할 수 있도록 얕은 수면 단계가 주기적으로 나타납니다.
수면의 다른 기능은 기억을 향상시키는 것입니다(Diekelmann & Born, 2010). 수면을 통해 수면 이전에 학습한 내용을 응고시켜서 장기적으로 기억할 수 있게 만듭니다. 사람들에게 어려운 지각과제를 학습시킨 후 그날 밤에 잠을 재우지 않았더니 학습한 내용을 제대로 기억하지 못하였고 다음날 수면을 취해도 학습효과는 더 이상 나타나지 않았습니다(Stickgold et al, 2000). 즉, 수면은 기억이 머릿속에 단단히 둥지를 틀 수 있게 해 주며 수면이 부족하면 기억이 감퇴된다고 할 수 있습니다. 만약 여러분이 밤을 꼬박 새워 공부하고 시험을 치르게 되면 공부한 내용이 기억에 응고되지 않기 때문에 시험시간에 잘 생각나지 않거나 제대로 정리가 되지 않은 채 떠오르게 되어 노력한 만큼의 좋은 결과가 나오지 않을 것입니다.

2)수면 이론

수면이 이렇게 좋은 기능을 하지만 모든 사람들이 적절한 수면시간을 유지하지 않으면서 각자 잠드는 시간과 깨는 시간이 다릅니다. 이러한 이유를 설명하기 위해서 수면 및 각성의 대립과정 모형(opponent-process model of sleep and wakefulness)이 제안되었습니다(Edgar & Dement, 1992). 이 모형은 뇌가 수면 또는 각성을 유지하려는 두 가지 대립과정을 통제한다고 가정합니다. 하나는 시간 의존적 각성과정(clock-dependent altering process)이고 다른 하나는 항상적 수면욕구(homeostatic sleep drive)입니다.
시간 의존적 각성과정은 일정한 시간에 잠에서 깨는 과정으로 생체시계가 통제합니다. 생체시계는 햇빛에 노출되면 제대로 작동하게 되는데 밝은 빛은 수면을 촉진시키는 멜라토닌(melatonin)의 분비를 억제시킵니다. 하지만 아침에 해가 떠도 방이 너무 어둡다면 멜라토닌이 계속 분비되어 쉽게 잠에서 깨어나지 못합니다.
이와는 반대로 항상적 수면욕구는 주간에 각성 상태를 유지하려고 밤에 충분히 수면을 취하려는 것입니다. 이 과정은 햇빛이 없어 생체시계가 활동하지 않는 밤에 활성화되며 만약 수면량이 적절하게 확보되지 않으면 이를 보충하기 위해 낮에도 수면욕구가 지속됩니다. 전날 소설책이 재미있어 새벽 늦도록 읽었다면 부족한 수면을 채우기 위해 업무시간에 졸리는 현상이 나타나는 것입니다.
현재 여러분은 각성된 상태인가 아니면 졸린 상태인가? 만약 졸리다면 두 가지 과정 가운데 항상적 수면욕구가 각성과정보다 강도가 더 크기 때문이라고 할 수 있습니다. 즉, 두 과정은 상호작용하여 수면과 각성의 주기를 구성하며 상대적 강도에 따라 그 주기가 우세해집니다.

3) 수면박탈

현대인들은 수면시간이 점점 줄어들고 있습니다. 과도한 학업이나 업무를 포함하여 심야활동의 확대와 스마트 폰 사용 등이 그 이유일 것입니다. 성인들 대부분은 적게는 6시간, 많으면 9시간 수면을 취하며 평균적으로는 7.5~8시간 정도 수면을 취합니다. 앞에서 언급했듯이 수면시간은 모든 사람에게 적용되는 것은 아니며 연령에 많아짐에 따라 줄어듭니다.
수면시간이 충분하지 못하고 박탈되면 낮에 졸음이 쏟아지는데 사람들은 ‘수면 빚(sleep debt)'이 쌓이게 됩니다. 오랫동안 빚이 늘어나면 주간에 각성 수준이 낮아지고 활력이 떨어지는데 점심식사 이후에 자주 나타납니다. 하지만 자신이 이러한 빚이 있다는 것을 깨닫지 못하고 졸린 이유가 점심을 너무 많이 먹었거나 어제 술이 과했다든지 또는 수업이 지루하기 때문이라고 여깁니다. 하지만 잠을 충분히 자면 흥미롭지 않은 일이나 작업을 하더라도 어느 정도 각성 상태를 유지하는 것이 일반적입니다. 수면박탈이 1시간 정도만 있더라도 집중력 저하와 실수, 사고 유발 가능성이 높아집니다(Wolfson & Amitage, 2008).
특정한 수면 단계가 박탈되면 심리적으로 영향을 받게 되는데, REM 수면 단계에 이르렀을 때마다 잠을 깨우면 공격 행동과 기억장애 나타났습니다(Ellman et al, 1991). 가장 느린 델타파가 나오는 3~4단계에서 수면을 박탈시키면 신체에 영향을 미쳐 쉽게 피로감을 느끼고 근골격계 통증이 나타납니다.(Lentz et al, 1999).