평소와는 다른 새로운 장소에서 잠들 때 인간 뇌 절반은 경계 태세를 갖추고 위험에 대비하는 것으로 밝혀졌다.
사사키 유카 교수가 이끄는 아일랜드 브라운 대학 연구팀은 평소 본인이 잠드는 환경과 다른 장소에서 잠드는 것이 수면 질에 영향을 미친다는 점을 발견했다. 외부에서 잠든 날은 완전한 숙면을 취하기 어렵다는 것이다.
연구진은 이 현상이 사람이 본인 집이 아닌 다른 곳에서 잠드는 첫 날에만 나타나는 '하룻밤 효과'라고 설명했다. 둘째 날 이후부터 다시 뇌는 안정감을 느끼고 숙면 모드를 취한다.
실험을 통해 새로운 장소에서 잠을 잘 때는 우뇌에 비해 좌뇌가 지속 활동성을 띄고 있음이 관측됐다. 실험에서 같은 자극을 줬을 때 우뇌쪽 반응은 느렸지만 좌뇌 반응은 신속히 이뤄졌다.
연구진은 “사람이 새로운 환경에 있을 때 자기 방어를 위한 경비원 활동으로 한쪽 뇌를 지속 활동시키고 외부 환경을 경계한다”면서 “잠든 순간 좌우 반구 반응 비대칭 현상이 발생한다”고 말했다.
이러한 뇌 상태가 밤새 내내 반복되는지 여부는 밝혀지지 않았다. 연구에서는 매일 밤 잠든 후 초기 시간만 분석했다.
사사키 유카 교수는 “야간 수면 중 뇌 좌우 반구는 번갈아 가며 깨어 있을 가능성도 있다”면서 “인간이 새로운 환경에서 잠들 때 한쪽 뇌를 활동시키는 것은 돌고래가 항상 잠들 때 뇌 일부 활동을 지속하는 것과 비교할 수 있다”며 설명했다.
돌고래와 같은 해양 생물은 수면 상태에 들어가면 좌뇌와 우뇌 중 한쪽은 잠이 깨어있을 때처럼 지속 활동한다. 두뇌 활동을 모두 중단할 수 없다. 돌고래는 항상 자신 호흡을 의식적으로 제어하기 때문이다. 돌고래는 수면 중에도 눈을 뜨고 있는데, 이는 포식자가 나타나는 것을 수면중에도 감사하기 위함이다.
연구결과는 저명 과학 학술지 커런트 바이올로지에 게재됐다.
박소라기자 srpark@etnews.com