수면과 꿈은 주위 기온에 큰 영향을 받는다

수면과 꿈은 주위 기온에 큰 영향을 받는다

꿈에 대해서는 아직 모르는 것이 많지만 '꿈은 그날 있었던 일을 정신적으로 처리하는 수단이다'라는 가설이 일반적이다. 예를 들어 날마다 새로운 것을 발견하는 아기가 어른보다 배 이상 잠을 자고 지낸다는 것도 이 가설로 설명할 수 있다는 것이다. 스위스 베른대학 연구팀이 꿈을 꾸기 쉬운 렘수면 시간과 타이밍은 주위 기온에 큰 영향을 받는다는 실험 결과를 발표했다. 

기존에는 '잠이 얕은 렘수면 때 꿈을 꾼다'고 여겨졌으나, 최근 연구에서는 꿈은 렘수면뿐만 아니라 더 깊은 잠인 논렘수면에서도 꾼다는 것을 알려지게 되었다. 다만 더 선명하고 기억에 남는 꿈은 렘수면 때 꾸는 것이다. 

그러나 잠자는 장소가 지나치게 덥거나 추우면 좀처럼 꿈을 꾸지 못할 수도 있다. 베른대 신경과학자인 마커스 슈미트는 "각성 때나 깊은 잠인 논렘 수면시에는 체온조절 기능이 작용하는 반면, 렘 수면시에는 체온조절이 기능을 하지 못하는 것은, 수면의 가장 특이한 측면 중 하나"라며 뇌는 "그날 경험한 일을 처리하는 기능"과 "체온을 조절하는 기능"을 동시에 실행할 수 없는 것일 수도 있다고 한다. 

주위 기온이 수면에 미치는 영향을 확인하기 위해 슈미트가 이끄는 연구팀은 쥐의 뇌 깊숙이 있는 시상하부에 초점을 맞췄다. 체온조절 중추와 수면 중추를 포함한 시상하부에는 멜라닌 응집호르몬(MCH)을 만드는 MCH 신경이 보편적으로 존재하고 있다. MCH 신경이 수면이나 각성의 제어에 관여하고 있는 것은, 이미 선행 연구에서 해명된 바 있다. 

연구팀은 MCH 수용체의 유전자를 조작함으로써 MCH 수용체를 비활성화한 쥐를 마련했고, 정상적인 쥐도 포함해 온도 제어된 환경에서 그 수면을 관찰했다. 그러자 정상적인 실험용 쥐는 환경 내 온도가 적정한 온도까지 상승함에 따라 렘수면 시간이 길어지는 것으로 나타났다. 한편 MCH 수용체가 작동하지 않는 쥐는 환경 내 온도가 올라가도 렘수면 시간은 변하지 않았다는 것이다. 

연구팀은 이 실험 결과를 통해 MCH가 주위 기온과 관련해 수면 시 뇌를 관리하는 열쇠가 되고 있다고 주장하고 있다. 슈미트는 「렘 수면의 양과 타이밍은, 기온등과 같은 주위의 환경에 맞추어 미세조정되고 있는 것을 알 수 있다. 이번 실험 결과는 선명한 꿈을 꾸는 렘수면과 체온조절 기능 상실이 얼마나 밀접하게 관련되어 있는지를 보여준다. 

또 기온에 따라 렘수면의 양과 타이밍이 변화한다는 점에서 사람을 포함해 꿈꾸는 동물의 뇌는 체온조절을 하지 않는 만큼의 에너지를 정보처리에 사용하도록 진화하고 있는 것으로 보인다는 것이다. 슈미트는 "이번에 얻은 새로운 데이터를 통해 얕은 잠인 렘수면이 체온 조절에 에너지를 쓸 필요가 없을 때 중요한 뇌 기능을 활성화해 에너지 이용을 최적화하는 것이라는 것을 시사한다"고 말했다. 

Dynamic REM Sleep Modulation by Ambient Temperature and the Critical Role of the Melanin-Concentrating Hormone System: Current Biology
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(19)30542-1

Genius Mouse Experiment Reveals How Temperature Affects Our Dreams at Night
https://www.sciencealert.com/new-mouse-experiment-shows-why-we-only-dream-when-the-temperature-is-perfect

Genius Mouse Experiment Reveals How Temperature Affects Our Dreams at Night