잠을 자는 동안 발생하는 ‘동기화된 진동’이 신경퇴행성 질환과
연관된 뇌 노폐물의 제거를 돕는다는 연구 결과가 나왔다.
잠을 자는 동안 발생하는 ‘동기화된 진동(Synchronized oscillation)’이
뇌의 글림프 시스템(Glymphatic system)을 작동시켜 신경퇴행성 질환과 연관된
뇌 노폐물의 제거를 돕는다는 연구 결과가 학술지 ‘세포(Cell)’에 실렸다.
최근 연구팀은 생쥐 모델을 대상으로, 다양한 기술을 활용해
생쥐들이 깨어있을 때와 잠을 자는 동안의 뇌 활동을 기록했다.
연구팀에 따르면,
뇌를 제외한 나머지 신체에 죽은 세포 및 세균과 같은
노폐물을 제거해주는 림프관이 분포하는 것과 달리,
뇌는 림프관이 존재하지 않는 대신 뇌척수액을 통해
뇌 조직을 청소하고 불필요한 분자들을 처리한다.
이러한 뇌의 청소 시스템을 글림프 시스템이라고 하는데,
글림프 시스템은 비렘수면(non-REM sleep)이라는
깊은 단계의 수면 동안에만 작동된다.
비렘수면 중에는 대략 50초마다 신경조절물질인 노르에피네프린이 분비된다.
노르에피네프린은 수축 기능을 담당하는 동맥의 근육세포에 결합한다.
이번 연구를 통해 연구팀은
비렘수면 중에 뇌 혈액 및 뇌척수액과 더불어 노르에피네프린의
‘동기화된 진동’이 발생한다는 사실을 발견했다고 전했다.
연구팀은 노르에피네프린 농도가 천천히 진동함에 따라 뇌에 분포하는
동맥혈관의 직경과 혈류량도 물결과 같은 변동을 보이며,
혈류량의 역동적인 변화는 뇌척수액이
뇌 조직 곳곳으로 운반될 수 있는 펌프 기능을 한다고 설명했다.
다시 말해 비렘수면 중의 노르에피네프린 농도 ‘진동’은
혈관의 동기화된 수축 및 이완을 유도하여
글림프 시스템을 작동시킨다는 것이다.
이에 더해 연구팀은
졸피뎀처럼 흔히 처방되는 수면제들이 노르에피네프린의 ‘진동’을 억제하여,
수면 중에 이루어지는 뇌 노폐물 처리 과정에 방해가 될 수 있다고 덧붙였다.
그들은 수면제들이 빨리 잠들 수 있도록 도와주긴 하지만,
수면제로 얻은 수면은
자연적인 수면이 갖는 회복력을 제공해주지 않는다고 말하며,
마지막 수단으로서 단기간만 수면제를 복용해야 한다고 전했다.
한편 일부 신경학자들은 수면제 사용과 관련해서
‘렘수면 감소’에 따른 부작용이‘전반적인 수면 시간 증가’에 따른
이점보다 클 가능성은 희박하다고 반박했다.
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