잠, 들기 어렵다면? 체내시계와 심부체온을 조절해보자.
<숙면의 모든 것> 정리
건강에서 가장 중요한 것은 3가지라고 생각합니다. ①잠자기와 ②먹기와 ③운동하기입니다.
그중 제일 중요하다고 생각하는 게 잠인데, 사실 지금까지는 먹기와 운동하기에만 관심을 가지고 있었습니다. 잠에 대해서 특별히 불편함을 느끼지 않는 편이라서 관심이 적었습니다. 건강이라는 게 항상 이상이 없을 때는 관심을 가지지 않게 된다는 것이 문제인 것 같습니다. 당연하게 여겨 소홀히 하게 됩니다. 그래서 잠에 대해 공부해보기로 했고 간단한 책부터 보기로 했습니다. 간단한 책이다 보니 근거에 대한 설명이 좀 부족하다는 생각이 들어서 추가로 찾아보기도 하고 다시 정리해 보았습니다.
우리는 왜 잠을 잘까?
수면에는 크게 4가지 역할이 있습니다.
먼저, 뇌와 신체에 휴식을 줍니다.
깨어 있는 동안에는 뇌가 계속 활동하고, 몸도 늘 중력과 싸우고 있습니다. 잠을 자지 않으면 특히, 뇌가 쉬지를 못합니다. 컴퓨터를 계속 돌리면 과열되어 고장 날 수 있듯이, 뇌도 쉬게 하여 쿨다운시켜줄 필요가 있습니다. 몸 또한 누워서 잠을 잘 때 근육이나 관절들이 받고 있던 압박을 줄어 쉴 수 있게 해 줍니다.
또한, 잠을 자지 않으면 '수면 압력'이 높아집니다. 수면 압력은 자고 싶다는 욕구를 말합니다. 밤을 새운 뒤에는 수면 압력이 강해집니다. 수면 압력을 제대로 풀어주지 않으면 뇌가 제대로 작동하기 어려집니다.
둘째, 기억을 정리하고 정착시킵니다.
정말 중요한 역할입니다. 잠을 자면 시냅스가 정리됩니다. 렘수면 중에는 학습할 때 증가한 시냅스의 수상돌기가 형성되는 동시에 '가지치기'되어서 그 수가 줄어든다고 합니다. 즉, 세포 사이의 연결이 정리되면서 강화되는 것이죠. 특히, 몸으로 익히는 기술에 관한 기억을 잠을 자면서 더욱 확실하게 정착되고 강화됩니다. 뭔가를 잘 배우고 익히려면 잠을 잘 자야 합니다. 벼락치기로 공부하더라도 밤을 새우기보다는 배운 소화할 수 있도록 잠을 잘 자주어야 합니다. 최초의 깊은 비렘수면 중에 해마에서 대뇌피질로 기억 정보가 이동해 보존될 뿐 아니라 기억하기 싫은 기억을 소거하는 역할도 한다고 합니다.
셋째, 호르몬 균형과 자율신경을 바로 잡습니다.
잠을 자면서 성장 호르몬의 분비가 활성화됩니다. 성장 호르몬은 아이뿐만 아니라 어른도 분비됩니다. 나이가 들면 양이 줄기는 하지만 분비가 되지 않는 것은 아닙니다. 성장호르몬의 세포의 증식, 정상적인 대사 촉진 등을 담당합니다. 말하자면 노화방지에 매우 중요합니다. 많이 자는 아이는 쑥쑥 크고 많이 자는 어른은 덜 늙습니다. 잠이 든 직후 비렘수면 상태로 깊게 잠들었을 때 성장호르몬의 70~80%가 분비됩니다. 또한 부교감신경이 원활해져서 자율신경의 균형이 잡히고 뇌의 노폐물 청소와 면역기능 활성화도 활발해집니다.
넷째, 뇌의 노폐물을 제거합니다.
몸에는, 몸의 청소를 담당하는 '림프계'를 통해 노폐물을 모은 뒤 소변으로 배출하는 시스템이 있습니다. 하지만 뇌는 림프계가 연결되어 있지 않습니다. 뇌는 산소 소비량도 많고, 활발하게 사용할수록 아밀로이드 베타와 타우 단백질 같은 노폐물(기능을 다한 단백질)이 쌓이게 됩니다. 이 두 종류의 노폐물은 적절한 때에 밖으로 배출도 되지 않게 되면 뇌세포에 엉겨 붙어 뇌세포를 죽이게 됩니다. 결국 치매를 유발하게 됩니다.
그럼 이 노폐물은 어떻게 처리할 수 있을까요? 뇌에는 '글림프 시스템(glymphatic system)'이 있습니다. 뇌의 바깥쪽, 측뇌실에 있는 신경교세포 표면에 물을 흡수하는 시스템입니다. 뇌척수액이 동맥을 둘러싼 교세포를 통해 뇌 세포 사이의 공간(interstitial space)으로 침투하게 됩니다. 뇌척수액은 여기에 쌓여있는 노폐물을 쓸어내서 다시 뇌 밖으로 빠져나가고, 목에 있는 림프계와 합류합니다. 이런 글림프 시스템은 잠을 잘 때(정확히는 비렘수면을 할 때) 4~10배 정도 활발해집니다. 잘 잘수록 뇌가 깨끗해지는 것입니다.
잠이란 무엇인가?
많이들 들어봤겠지만, 잠에는 2가지 종류가 있습니다.
1. 비렘수면(Non-REM sleep):깊은 잠으로, 뇌와 몸이 휴식하는 수면. 새벽이 될 수로 얕아지고 짧아진다.
2. 렘수면(REM sleep):얕은 잠으로, 뇌는 활동하지만 몸은 휴식하는 수면. 새벽이 될수록 길어진다.
정상적인 수면의 경우, 잠이 들면 먼저 비렘수면에 들어갑니다. 비렘수면에는 4단계 있으며, 뒤로 갈수록 깊은 수면이 되고, 비교적 비렘수면이 지속됩니다. 그리고 이윽고 렘수면으로 넘어갑니다. 비렘수면이 시작될 때부터 렘수면이 끝나기 전까지를 '수면주기'라고 하며, 우리가 자는 동안 이 주기가 4~5회 반복됩니다. 새벽녘이 되면 뇌는 코르티솔이라는 스트레스 호르몬을 부신피질에서 방출시키고 체온을 높이기 시작하며 각성하고 재기동할 준비에 들어갑니다. 그래서 비교적 렘수면이 길어지게 됩니다. 얕은 비렘수면이나 렘수면일 때는 쉽게 깨어날만한 조건이 갖춰져 있어서 개운하고 쾌적하게 눈을 뜨게 됩니다.
잠을 잘 못 자면 어떻게 될까?
잠을 못 자서 하루 종일 피곤한 느낌을 많이들 느껴보셨을 겁니다. 수면 부족은 신체의 건강에도 영향을 끼치기 때문에 작은 이상이 질환으로 발전하기 쉽습니다. 고혈압, 비만, 당뇨병 같은 생활습관병이 발병할 위험도 높아집니다.
잠을 잘 자지 않은 사람은 비만에 걸리기 쉽다고 합니다. 섭식에 관여하는 호르몬 중 하나로 '렙틴'이라는 물질이 있습니다. 지방세포에서 나오는 물질 중 하나인데, 식욕을 억제하는 작용을 합니다. 수면이 부족하면 렙틴이 잘 분비되지 않게 됩니다. 또한, 위에서 분비되는 그렐린(Ghrelin)은 식욕을 증진하는 호르몬인데, 수면이 부족하면 그렐린의 분비가 활성화됩니다. 잠을 잘지 못한 사람은 식욕 억제 기능이 망가지 상태라서 과식을 하게 되고 비만이 됩니다. 먹는 음식에 따라 고혈압과 당뇨를 부릅니다.
또한, 수면부족은 여러 가지 정신적인 질환의 위험성도 높입니다. 수면부족은 우울증의 발생률과도 깊은 관련이 있습니다. 아직 우울증상 때문에 잠을 이루지 못하는 것인지, 아니면 수면이 부족한 탓에 우울 상태에 빠지기 쉬운 것인지는 밝혀지지 않았지만, 수면부족과 우울증은 서로 역향을 끼치면 악순환을 만들어 낼 수 있습니다.
잘 잔다는 것은?
이상적인 수면은 '양'과 '질'이 좋은 수면입니다. 양이 좋다는 건 충분한 시간을 자는 것이고, 질이 좋다는 건 개운하게 깨어나는 것입니다.
충분한 수면은 사람마다 차이가 있겠지만 보통 7~8시간 정도라고 합니다.
인간에게는 일정한 시간의 잠이 필요하고 그 보다 짧으면 부족한 분량이 쌓인다고 합니다. 디멘트 교수는 이를 '수면부채'라고 하는데 이런 '수면부채'가 쌓이면 뇌나 신체에 다양하게 기능 저하가 일어납니다. 가령 2주 동안 6시간 정도만 자게 되면 집중력이나 주의력이 이틀 동안 밤을 새운 상태와 같은 수준으로 떨어진다고 합니다. 단순히 수면부족이 2~3일 축적된 상태라면 휴일에 푹 자서 부족한 잠을 채울 수 있습니다. 하지만 부족한 수면이 3~4 주씩 계속되면 수면 부족이 만성화되어 버립니다. 빚이 눈덩이처럼 불어나서 상환할 수 없는 수면 부채 상태가 되는 것입니다.
하지만 너무 많은 수면도 좋지 않습니다. 과다 수면은 치매, 심장 질환, 우울증 등의 발병 위험을 높인다는 연구 결과도 있습니다. 과유불급입니다.
개운한 수면은 깨어날 준비가 된 상태에서 깨어난 수면입니다. 앞서 말했든 얕은 비렘수면이나 렘수면 상태에서 깨어나는 겁니다. 우리가 깊은 잠인 비렘수면 상태일 때 뇌가 스위치를 끄고 컨디션을 조정하는 중이기 때문에 좀처럼 깨어나기 힘들고, 이때 깨어나도 개운하지가 않게 됩니다. 그래서 잠을 깼지만 정신이 멍하고 좀처럼 두뇌가 회전하지 않는 상태인 수면 관성(Sleep inertia)을 경험하게 됩니다.
우리가 개운하게 깨어나지 못하는 이유는 수면압이 해소되지 않았고, 수면 패턴이 흐트러졌기 때문입니다. 수면의 후반, 새벽녘이나 아침에 깊은 잠이 나타나는 상태가 되었기 때문에 개운하게 깨어나지 못하는 것입니다. 또한, 수면장애가 있는 경우에도 수면 패턴이 흐트러질 가능성이 높습니다.
잘 자려면 어떻게 해야 할까?
이 책에서는 최초 비렘수면을 하는 90분이 중요하다고 합니다. 최초 90분의 비렘수면이 잘 일어나도록 해야 개운하게 깨어날 수 있습니다. 수면의 최초 단계에서 깊은 비렘수면에 들어가 수면압을 방출하면 후반의 수면 패턴이 안정되기 쉽니다. 그리고 아침에는 렘수면 상태가 자연스럽게 되어 개운하게 깨어나게 합니다.
이렇듯 최초 90분의 비렘수면이 잘 일어나도록 하려면 체내 시계를 밤으로 맞추고 심부체온을 낮추어야 합니다.
1. 체내 시계를 밤으로 맞추기
우리 신체는 지구의 자전 주기에 맞춰 약 24시간의 신체 리듬이 유전자에 새겨져 있습니다. 시신경교차상핵을 중심으로 체내 시계가 설정되는데 이에 따라 수면과 각성뿐 아니라, 호르몬 분비, 혈압, 체온 조절 등 우리의 생리 기능이 움직이게 됩니다. 쉽게 말하면 우리가 빛이 많을 때 몸이 낮이라고 생각하여 작동하고, 빛이 줄어들면 밤이라고 생각하고 작동한다는 겁니다.
체내 시계 조정에는 여러 가지 호르몬과 신경전달물질이 관여합니다. 빛에 대한 중요한 역할을 담당하는 호르몬 중 하나로 멜라토닌이 있습니다. 멜라토닌은 보통 밤에 합성되며, (저장되지 않기 때문에) 생성되면 즉시 방출됩니다. 그리고 멜라토닌의 혈중농도가 높아지면 체온이 내려가면서 졸리기 시작합니다. 즉, 멜라토닌이 분비되면 수면에 들어갈 준비가 된다는 말이다. 그래서 '수면 호르몬' '잠을 부르는 호르몬'등으로 불립니다. (필수 아미노산인 트립토판이 신경전달물질인 세로토닌으로 합성되고, 세로토닌이 솔방울샘에서 멜라토닌으로 합성됩니다.)
체내 시계의 조절이 제대로 되지 않으면 어떤 일이 일어날까요? 체내 시계가 흐트러지면 불면 등의 수면장애가 생길 뿐 아니라 호르몬의 균형이나 자율신경의 활동에도 영향을 끼친다. 신체 이상이 나타나며, 식욕부진이나 의욕 감퇴를 일으키거나 우울증의 원인이 되기도 합니다.
낮과 밤에 따라 빛을 조절하자
때문에 우리는 낮에는 빛을 많이 쐬고 저녁에는 빛을 적게 쐬야 합니다. 체내 시계의 리듬을 변화시키는데 필요한 빛은 2,500 럭스(Lux) 이상으로 알려져 있습니다. 저녁에는 이 정도 밝기 이하로 빛을 쐬는 게 좋습니다. 스마트폰 빛이 수면에 방해되는 이유는 화면 빛이 이 체내 시계를 교란하기 때문입니다. 거실의 조명은 밤에 오렌지색 계절의 색감으로 바꾸고, 아니면 간접 조명으로 교체합니다. 목욕탕과 화장실의 조명도 밝기를 낮추고 침실의 등도 어둡게 합니다. 특히, 블루라이트 계열은 피하고 따뜻한 색 계열을 사용합니다. 우리는 자기 전에 체내 시계가 착각을 일으키지 않도록 하는 것이 좋습니다.
아침식사를 하자
아침식사는 체내 시계를 조정하는데 필수입니다. 시교차상핵에 있는 체내 시계는 빛을 감지하면 능동적으로 초기화하지만, 시교차상핵의 지령을 받은 신체 각 부분의 체내 시계는 수동적입니다. 뇌가 깨더라도 몸이 깨어있지 않은 상태라는 겁니다. 섭식행동은 수동적이면서도 시동이 늦게 걸리는 몸의 체내 시계를 활성화시키는 효과가 있습니다. 그래서 아침식사는 몸의 자명종 시계라고도 합니다.
낮에 많이 움직이자
낮에 몸은 적당히 움직여서 활동량을 높이는 것은 수면의 질을 높이기 위해서도, 리듬을 바로잡기 위해서도 중요합니다. 운동을 하면 에너지를 방출시켜서 피곤해지므로 졸음이 오기 쉬워집니다.
저녁 식사는 잠들기 2~3시간 전에 끝마친다.
야간에 배가 고프면 일반적으로 야간에 분비가 억제되는 각성 호르몬인 '오렉신(하이포크레틴)의 분비가 증가해 잠이 오지 않습니다. 하지만 그렇다고 자기 전에 먹는 것이 바람직하진 않습니다. 배가 부르면 잠이 오긴 하지만 소화기관이 열심히 활동하기 시작하고 이대로 자면 신체 기능의 스위치를 꺼놓지 못합니다. 당연히 수면의 질을 떨어뜨리는 결과를 낳습니다. 게다가 이때 섭취한 음식물이 에너지로 사용되지 않고 지방으로 축적된다고 알려져 있는데, 밤에 발현하는 시계 유전자 중 하나가 지방을 축적하는 효소의 작용을 높이기 때문입니다.
2. 심부 온도를 낮추기
심부체온과 피부 온도의 차이가 줄어들었을 때 몸은 잠자기 좋은 상태가 됩니다. 심부체온은 피부와 같음 말초 체온과 반대의 의미로 우리 몸 안쪽 깊숙한 곳의 체온을 말합니다. 보통 피부 체온이 심부체온보다 좀 더 낮습니다.(0.4℃정도 인듯합니다.) 뇌의 온도는 심부체온과 같습니다. 활발하게 활동하는 장기인 뇌에는 굵은 동맥이 들어있기 때문입니다. 잠에 빠질 때는 심부체온이 내려가고, 심부체온이 떨어지면 뇌의 온도도 내려갑니다. 좀 더 정확히 말하면 뇌의 온도가 내려가니까 졸음이 오는 것입니다. 수면은 뇌를 진정시키는 작용을 하므로 물리적으로 뇌를 식혀주는 편이 좋으며, 뇌를 식히면 수면이 촉진됩니다. 반대로 심부체온가 뇌의 온도가 높은 상태이면 졸음이 잘 오지 않습니다.
잠자기 90분 전에 목욕하기
목욕을 하면 심부체온을 낮출 수 있습니다. 40℃ 물에 15분 동안 몸을 담그면 심부체온은 약 0.5℃ 가 오르며, 일시적으로 심부체온이 오른 만큼 급격하게 심부체온이 떨어진다고 합니다. 목욕을 해서 땀을 내고, 식힌 후 잠자리에 들면 잠들기 쉬워집니다.
족욕하기
족욕은 목욕보다는 효과는 덜하지만, 열 발산을 높여 심부 체온을 낮출 수 있다고 합니다. 손과 발은 모세혈관이 많아 열 발상이 가장 효율적인데 족욕을 하면 발의 혈액 순환이 빨라지고 모세혈관이 확장돼 열 발산이 활발이 일어나 됩니다.
생각보다 글이 길어졌습니다. 개인적으로 잠에 대해서 잘 몰랐는데, 이번 기회를 통해 많이 알게 되었습니다. 불면과 같은 장애에 대해서는 크게 다루지는 못했습니다. 그건 저보다는 의사 분들의 영역일 것 같습니다. 저는 일반 사람들이 더욱 건강한 잠을 잘 수 있도록 잠에 대한 이해를 높여드리고 싶습니다. 가능하면 약이 아니라 생활습관을 통해서 좀 더 개운한 잠을 잘 수 있도록 하셨으면 좋겠습니다. 그럼 오늘은 꿀잠 자세요.
