뇌의 노폐물(대사물질과 독소)을 씻어 내는 기능은 수면이나 마취 중에 오히려 약해진다는 주장

뇌의 노폐물(대사물질과 독소)을 씻어 내는 기능은 수면이나 마취 중에 오히려 약해진다는 주장

2024년 3월 워싱턴대학 연구진이 수면으로 뇌의 노폐물(대사물질과 독소)을 씻어내는 구조를 규명했다는 논문을 발표한 지 얼마 되지 않았지만 임페리얼 칼리지 런던 연구진이 오히려 노폐물(대사물질과 독소)을 씻어내는 힘은 수면 중에는 약해지고 있다는 정반대의 주장을 하고 있습니다.

선행하는 워싱턴대학의 조나단 킵니스 등에 의한 연구는, 쥐의 뇌를 분석해, 수면시에 리드미컬한 뇌파가 발생해, 뇌 조직에 뇌척수액을 보내는 것으로 노폐물을 씻어 내고 있는 것을 나타내는 것이었습니다. 율동적인(rhythmical) 뇌파를 방해하면, 신선한 뇌척수액이 보내지 않고, 노폐물은 그대로 있는 것이 확인되었습니다.

임페리얼 칼리지 런던의 안다웨이 먀오와 니콜라스 P. 프랭크스 등도 마찬가지로 쥐의 뇌를 조사했습니다.

프랭크스는 수면부족은 수없이 많은 문제가 발생합니다. 잠자는 동안 뇌가 몸의 '하우스 키핑(housekeeping)'을 하고 있다는 것은 합리적인 사고방식인 것 같습니다"라고 인정한 뒤 "하지만 뇌의 노폐물 제거 시스템이 수면 중 활동을 활발하게 하는 것에 대해서는 간접적인 증거밖에 없습니다"라고 말했습니다.

먀오 등은 두개골 안에 뇌가 들어 있는 부분에 채워진 뇌척수액에 형광색소를 넣어 뇌 속을 뇌척수액이 이동하는 모습을 알 수 있도록 했습니다.
그 결과 뇌척수액의 움직임은 깨어 있을 때와 비교해서 수면 시 30%, 마취 시 50% 감소한 것으로 나타났습니다.

수면은 모든 포유류에게 공통된 욕구이기 때문에 이 발견의 영향은 인간에게도 미칠 것으로 연구자들은 생각하고 있습니다.

임페리얼 칼리지 런던의 영국 치매연구소에서 잠정 소장을 맡고 있는 빌 위스든 교수는 이번 연구 결과에 대해 「우리가 왜 잠을 자는지에 대해서는 여러 가지 설이 있지만, 적어도 노폐물을 배출하는 것이 큰 이유는 아니라는 것을 알았습니다. 다만 수면이 중요하다는 데 이의는 없을 것입니다「라고 말했습니다.

수면 부족과 알츠하이머병의 위험을 연관시키는 연구가 최근 증가하고 있지만, '수면 부족이 알츠하이머병을 일으킨다'는 것인지, '알츠하이머병의 초기 증상으로 수면부족이 된다'는 것은 명확하지 않았다고 합니다.

개중에는 '충분한 수면을 취하지 못할 경우 뇌 독소가 효과적으로 배출되지 않는 것 아니냐'는 가설도 있었는데, 이번 연구는 이 가설의 신빙성에 의문을 제기하게 되었습니다.

위스콘신 교수는 "수면장애는 치매환자에게서 흔히 볼 수 있는 증상이지만, 병이 진행에 따른 결과인지, 병의 요인인지는 아직 알려지지 않았습니다. 좋은 수면을 취하는 것은 독소를 배출하는 것 이외의 이유로 치매 위험 감소에 도움이 될 수 있습니다."라고 말했습니다.

또한 이번 연구의 또 다른 측면으로는 깨어 있을 때 뇌 속 노폐물 제거가 효율적으로 이루어지는 것으로 나타난 점이 있으며, 위스콘신 교수는 '활발하게 운동하는 것이 뇌 속 독소를 더 효율적으로 제거할 수 있는 가능성이 있습니다'라고 말했습니다.

*재미있거나 도움이 되셨다면 '구독' 꾹 눌러 주시기를 부탁드립니다. 늘 행복하세요.

 

Brain clearance is reduced during sleep and anesthesia | Nature Neuroscience
https://www.nature.com/articles/s41593-024-01638-y

Sleep does not help brain wash out toxins, study suggests | Neuroscience | The Guardian
https://www.theguardian.com/science/article/2024/may/13/sleep-does-not-help-brain-wash-out-toxins-study-suggests

Sleep does not help brain wash out toxins, study suggests