머리를 써서 하는 행위들(독서, 공부 등)을 할 때 ...

머리를 써서 하는 행위들(독서, 공부 등)을 할 때 수면이 부족하게 되면 수면이 충분할 경우에 비해 퍼포먼스가 현저히 감소하는 것을 느끼게 된다. 집중력을 높여서 같은 시간을 일하더라도 더 많은 성과나 결과물을 얻어낸다면 훨씬 효율적인 일이 될 것이다. 이 책에서 이와 관련된 과학적인 원리를 배우고 실생활에 적용해보면 좋을 듯 하다.

p.6에 ‘수면 부채‘라는 개념이 나오는데 이와 관련된 내용들이 흥미로웠다. 주말에 몰아 자는 것이 그닥 좋지 않다는 것도 알게 되었고, 수면부족이 단기적으로는 어떨지 몰라도 장기적으로는 큰 영향을 미칠 수 있음을 느낄 수 있었다. 여기 따로 보여드릴 순 없지만 책에 나온 각종 그래픽들이 본문 내용의 입체적인 이해에 도움이 되었다.

뒤이어 ‘수면 사이클‘에 대한 설명이 p.16부터 나오는데 일반적으로 많이 알려진 용어인 렘수면, 논렘수면에 더해 특별히 논렘수면을 3단계로 쪼개어 좀 더 수면 사이클을 쪼개서 볼 수 있어서 좋았다. 또한 렘수면과 논렘수면 각 단계별로 사이클이 거듭하면 할수록 그 길이가 어떤 단계(렘수면)는 점점 길어지고 어떤 단계(논렘수면 3단계)는 점점 짧아진다는 사실은 이번 독서를 통해 처음 알게 되었다.

p.18에서는 논렘수면에 대한 설명이 좀 더 자세히 나오는데 위에서 언급했던 ‘수면 사이클‘과 연관지어 이해하는데 도움이 되었다. 과학자들이 연구한 결과를 가지고 일상생활에 도움이 되도록 잘 활용하려면 일단은 뇌과학과 관련된 근본적인 이해가 어느정도는 있는 것이 필요한데, 오늘 읽은 이 부분이 그런 측면에서 큰 도움이 될 듯 하다.

수면 부족이 쌓인 상태를 무거운 부담을 안게 된 빚에 견주어 ‘수면부채‘라고 부른다. 수면부채는 낮 동안의 심신의 효능을 저하시킬 뿐만 아니라 건강을 위태롭게 한다.

수면에 덧붙여 많은 사람이 ‘향상시키고 싶다‘고 생각하는 것에 ‘기억력‘이 있다. 실은 기억력과 수면에는 깊은 관계가 있다.

"수면 시간은 사회 상황에 좌우된다. 경제 상황이 악화되면 오랜 시간 일하지 않을 수 없어 수면 시간을 줄여 일하게 된다." - P4

수면 시간은 정신 상태에도 좌우된다. - P4

바쁜 사람일수록 잠자지 않는 것을 자랑하는 경향이 있는데, 잠이 안 오는 것은 피로가 축적되어 스트레스가 높아진 증거일 수도 있다. - P4

현대인의 수면 시간이 짧은 이유는 ‘수면 장애‘라고 총칭되는, 수면을 충분히 취하지 못한 병이 적절히 치료되지 않는것이다. 수면 장애를 일으키는 사회적 환경은 심화되는 반면, 수면 장애를 질병으로 인식하고 수면 장애를 전문으로 다루는 병원은 아직 보편화되어 있지 않기 때문에, 수면 장애의 적절한 치료가 이루어지지 않는 것이다. - P4

수면 부족은 인간의 심신에 악영향을 미친다. 수면 부족이 계속되면 낮에 강한 졸음이 찾아와 일의 효율이 떨어지거나 실수가 일어난다. 트럭이나 버스의 운전기사가 수면 부족이나 수면 장애 등에 의해 졸음운전을 하는 바람에 중대한 사고로 이어지는 경우도 문제가 되고 있다. - P4

수면 부족은 질병과도 깊은 관계가 있다. 수면 부족이 오래 계속되면 우울증에 걸리기 쉽다는 사실이 알려져 있으며, 거꾸로 우울증 증상이 나타나면 불면이 되는 경우도 있다. - P4

정신 질환뿐 아니라 신체 질환과도 깊은 관계가 있다. 예컨대 수면 부족이나 수면 장애 때문에 생활 습관병(성인병)에 걸리기 쉬워지거나 악화되기도 한다. - P4

바빠지면 수면은 뒷전이 되기도 하고, 졸음이 와도 참는 사람이 많다. 하지만 질 좋은 수면을 취하는 것이 심신의 건강을 유지하는 방법임을 명심해야 할 것이다. - P4

수면부족이 여러 날 겹쳐 며칠 내지 몇 주일 단위로 수면 부족이만성화된 상태가 되면 수면 부채라고 부르게 된다. 하룻밤의 수면 부족이나 밤샘을 수면 부채라 하지는 않는다. - P6

수면 부채는 낮 동안의 활동을 저하시킬 뿐 아니라 여러 가지 건강의 위험으로 이어진다. 수면 부채는 2~3일 푹 자는 정도로는 해소할 수 없다. 수면 부채를 해소하려면 충분히 잠자는 생활을 3~4주일 정도 계속해야 한다는 사실이 실험을 통해 알려져 있다. 또 미리 많이 자 두어도 그 후의 수면 부채를 막는 효과는 없다. 수면 저축은 할 수 없다. - P6

수면 부채가 쌓여 있으면 휴일에 오래자는 경향이 있다. 이런 ‘몰아 자기‘로 평일의 수면 부족을 보충할 수 있으리라 생각할지 모르지만, 실은 2~3일 충분히 자는 정도로는 수면 부채는 해소될 수 없다고 한다. - P8

수면 부채(영어로 sleep debt)의 개념을 제창한 사람은 미국 스탠퍼드 대학교의 유명한 수면학자 윌리엄 디멘트 (William Dement, 1928~2020) 박사이다. - P6

한 연구에 따르면 1주 동안 쭉 수면 부족으로 있는 것보다는 주말에 몰아 자는 쪽이 사망률은 낮아지는 것 같다. - P9

단 주말에 몰아 자면 ‘생물 시계‘가 틀어지거나 당뇨병의 위험이 높아진다는 다른 연구 결과도 있다. 주말 뒤에는 평일이 다가오기 때문에 생활 리듬이 흐트러지는 것이다. 몰아 자기도 정도껏 해야하는 것 같다. - P9

우리가 뭔가를 할 때는 반드시 기억을 참조한다. - P10

기억 연구를 본격적으로 시작한 사람은 독일의 심리학자 헤르만 에빙하우스(Hermann Ebbinghaus, 1850~1909)라고 한다. - P10

기억은 보존되는 시간의 길이에 따라 감각 기억, 단기 기억, 장기 기억의 3종류로 나뉘는 것으로 생각된다. 이것을 ‘다중 기억 모델‘이라 한다. - P10

감각 기관에서 얻은 자극은 감각 기억으로 한순간만 기억된다. 그 보존 시간은 불과 0.5초 정도이다. 우리는 이 가운데 의식적으로 보존하고자 하는 정보를 뇌의 해마라는 부위로 보내 ‘단기 기억‘으로 보존한다. - P11

단기 기억의 용량은 그다지 많지 않다. 사람에 따라 차이는 있지만, 무작위적인 숫자라면 7±2자 정도가 한계라고 한다. 단기 기억이 지속되는 시간은 수십 초 정도이다. - P11

우리가 ‘기억한다‘고 하는 것은 이 단기기억이 ‘장기 기억‘으로 보존된 상태를 가리킨다. 장기 기억은 간단히 사라지지 않는 매우 안정된 기억이다. - P11

단기 기억을 장기 기억으로 바꾸기 위해 유효한 방법이 머릿속에서 복창하는 ‘리허설‘을 반복하는 것이다. - P11

학습한 것에 대한 기억은 수면을 통해 뇌에 정착되는 것이 신경 과학 연구를 통해 밝혀졌다. 올바른 수면을 취하는 것은 기억을 유지하기 위해서도 중요한 일이다. - P11

우리가 경험한 여러 가지 자극은 감각 기억으로 한순간만 보존되고, 그다음에 기억의 사령탑이라고도 하는 ‘해마‘에 일시적으로 보존된다. 이것이 ‘단기 기억‘이다. 그 후 기억의 내용이 반복되면 해마에서 뇌의 표면에 해당하는 대뇌 피질 등으로 정보를 보내 장기기억으로 보존된다. - P10

장기 기억은 ‘서술 기억‘과 ‘비서술기억‘으로 분류된다. 지식은 ‘의미기억‘이라 하며 서술 기억으로 분류된다. 서술 기억에는 그 밖에 자기가 경험한 사건을 이야기로 기억하는 ‘일화 기억(에피소드 기억)‘이있다. 이들을 제대로 조합하면 장기 기억을 효율적으로 정착시킬 수있을 것이라 생각된다. - P11

한편 비서술기억으로 분류되는 것은 몸을 움직이는 방법 같은, 기능과 관계있는 ‘절차 기억‘ 등이다. ‘서술 기억‘과
‘비서술 기억‘은 서로 다른 뇌 부위에 보존된다. - P11

일반적으로 잠이 들면 먼저 ‘논렘(Non-REM)수면‘이라는 수면에 들어간다. 논렘수면은 60분 정도 계속되다가 그것이 끝나면 ‘렘(REM)수면‘이라는 얕은 수면에 들어간다. - P16

논렘수면과 렘수면의 세트가 ‘수면 사이클‘이며, 1회 수면 중 4~6회 정도 반복된다. - P16

1회 수면 사이클의 길이는 대략 90분이라고 한다. 그 90분 가운데 차지하는 렘수면의 비율은 1회 수면 중 서서히 높아진다. - P16

수면 사이클의 깊이는 같은 사람에서도 편차가 있으며, 날에 따라, 또는 하룻밤 수면 중에도 변한다. - P16

논렘수면은 1단계에서 3단계로 나뉜다. 1, 2, 3단계 순으로 나아간 뒤에 2, 1단계로 돌아가 1회의 논렘수면이 끝난다. 단, 어느 단계를 건너뛰는 경우도 드물지 않다. - P17

논렘수면 가운데 1, 2단계는 비교적 얕은 수면이다. 3단계가 더 깊은 수면이며 뇌와 몸을 휴식시키는 중요한 역할을 한다. - P17

최초의 논렘수면에는 3단계가 많이 포함되지만, 2회째 이후는 그들의 비율이 적어진다. 따라서 적어도 최초 1회의 논렘수면을 확실하게 취하는 것이 쾌면의 절대조건이라고 할 수 있다. - P17

수면 후반의 각성(깨어남)이 가까워질 무렵의 논렘수면도 쾌면에 중요하므로 충분한 횟수의 수면 사이클을 연속해서 취해야 하는 것은 말할 나위도 없다. - P17

수면 사이클은 잘 깨어나는 것과도 직결된다. 논렘수면의 3단계 도중에 깨면 불쾌감이 있다. 렘수면 또는 논렘수면의 1단계나 2단계 도중에 깨면 기분 좋게 일어날 수 있다. - P17

심장 박동수와 혈압은 논렘수면 중에는 낮아지고, 렘수면 중에는 높아진다. - P16

논렘수면의 1~3단계는 수면 중에 보이는 ‘뇌파‘의 차이로 구별된다. - P18

뇌파란 머리에 붙인 전극에서 읽어들이는 전기 신호의 파동이며, 뇌 신경 세포의 활동에서 유래한다. - P18

1단계에 들어서면 잠들기 전에 나타난 ‘알파(a)파‘가 사라지고 진폭이 작은 뇌파가 나타난다. 다음에 ‘방추파(紡錘波)‘라는 더 좁은 간격의 뇌파가 나타나는 2단계에 들어간다. 2단계는 수면 전체에서 가장 긴 시간을 차지하며, 얕은 잠을 자면서 졸음의 해소도 이루어진다. - P18

3단계에 들어가면 ‘델타파‘라는 느리게(1초 동안 1~4회) 진동하는 뇌파가 나타난다. - P18

"델타파는 대뇌 신경 세포가 일제히 쉬거나 활동하는 것을 되풀이하고 있음을 나타낸다. 신경 세포의 이러한 동기(同期: 둘이상의 파동이 일정한 상태가 되는 일)가 무엇을 의미하는지는 아직 잘 알려져 있지않지만, 수리 중의 컴퓨터처럼 전원은 켜진채 오프라인 상태가 되어 있다고 생각된다." - P18

방추파(12~14Hz로 1초 정도 계속된다) - P19

델타파(1~4Hz 전후의 뇌파) - P19

최근 연구에서 논렘수면은 기억의 정착이나 강화에 중요하다는 사실이 알려졌다. 기억은 신경 세포끼리의 연결이 뇌 속에서 형성, 강화되는 현상이다. 논렘수면 중의 뇌에서는 불필요한 신경 세포끼리의 연결을 해제하는 등의 방법으로 기억의 재구축과 강화가 이루어진다는 설이 있다. - P18

다른 신경 세포로부터 신호를 받아들이면 신경 세포(뉴런)에 전기가 흐른다. 다수의 신경 세포에 의한 전기 신호를 머리에 붙인 전극으로 포착한 것이 뇌파이다. - P18

다수의 신경세포에서 전기 신호가 생기는 타이밍이 흐트러지면 뇌파는 간격이 좁아지며(주파수가 높아지며), 동기(同期)가 될수록 느린 파동이 생긴다(주파수가 낮아진다)고 생각된다. - P18

각성 때(눈은 감고 있는 상태)의 편안한 뇌에서는 알파파라는 뇌파가 나타난다. 잠에 빠지면 1초 정도만에 뇌파의 패턴이 바뀌어 논렘수면의 1단계에서 보이는 진폭이 작은 뇌파가 나타난다. - P19

2단계에서 보이는 방추파는 뇌의 ‘해마‘라는 부위에서 만들어진 일시적인 기억을 대뇌 피질로 옮겨 고정화하는 작용과 관계된다는 연구도 있다. - P19

깊은 수면인 3단계에서 보이는 델타파는 가장 느린 파동의 뇌파이다. 델타파가 보이는 3단계를 ‘서파(徐波) 수면‘ 이라고도 한다. - P19