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[와우! 과학] 자다가 몸이 ‘움찔’...깜짝 놀라는 이유

작성 2015.05.08 15:33 ㅣ 수정 2015.05.08 15:34
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책상에 엎드려 자고 있을 때나 전철에 서서 꾸벅꾸벅 졸고 있을 때 갑자기 몸이 움직여 깜짝 놀란 경험이 있을 것이다.

이를 보통 ‘수면 놀람’(hypnic jerk)이라고 하는데 영국 셰필드대 심리학·인지과학 강사인 톰 스탠포드 박사는 왜 수면 중에 이런 증상이 일어나는지에 관한 질문에 다음과 같이 답하고 있다.

■ 수면 놀람이란?

자는 사람의 몸은 한마디로 ‘마비’ 상태이다. 만일 당신이 확실하게 꿈을 꾸고 있어도 근육은 이완 상태이므로 뇌에서 일어나는 흥분 상태가 신체의 움직임으로 나타나는 경우는 거의 없다.

자는 동안 사람들은 외부 세계의 사건을 차단한 상태이므로, 만일 자는 사람의 눈꺼풀을 들춰 올려 빛을 비춰봐도 꿈 내용에 영향을 주는 경우는 드물다.

하지만 꿈꾸고 있는 사람과 외부 세계 사이는 완전히 차단된 것은 아니다. ‘수면 중에 안구가 급속히 움직이는 현상‘과 ‘수면 놀람증’은 자는 사람의 일을 외부에서 볼 수 있는 몸의 움직임인 것이다.

■ 뇌의 싸움

잘 때 가장 일반적인 움직임은 ‘급속안구운동’(Rapid Eye Movement, REM) 수면이다. REM 수면은 꿈을 꿀 때 꿈에서 보고 있는 것에 따라 눈이 움직이는 것으로, 예를 들면 꿈에서 테니스 경기를 관람하고 테니스공을 쫓듯이 좌우로 눈이 움직인다. 꿈 세계에서 반응한 눈의 움직임은 수면 중에 마비를 벗어나 현실의 움직임으로 나타나는 것이다. 즉 자는 사람의 안구 운동은 꿈을 꾸고 있는지 알 수 있는 신호이다.

이에 반해 수면 놀람은 다른 메커니즘을 갖고 있다. 수면 놀람은 REM 수면과 달리 꿈의 내용을 반영한 것이 아니므로, 비록 꿈속에서 자전거를 타고 있었다고 해도 실제로 자신의 다리가 페달을 돌리는 것처럼 움직이는 것은 아니다.

수면 놀람은 수면 시 뇌가 몸의 움직임을 마비시키는 작용을 넘어 신체의 움직임을 관장하는 운동계가 몸을 직접 움직이는 작용으로 나타난다.


인간의 뇌는 수면을 주관하는 ‘On /Off 스위치’ 같은 것이 존재하지 않고 각성 상태와 수면 상태를 제어하는 상반된 두 시스템이 균형을 이루는 구조이다.

각성 상태를 제어하는 시스템은 대뇌피질 아래에 존재하는 ‘망상 활성계’(Reticular Activating System, RAS)라고 불리는 신경세포 네트워크가 활발하게 활동하고 있을 때 인간은 깨어있는 상태가 된다.

반면 수면을 제어하는 시스템은 ‘복외측시각교차전핵’(ventrolateral preoptic, VLPO)이라고 한다. VLPO는 시신경 근처에 있으므로 햇빛을 감지해 낮의 시작과 끝에 관한 정보를 수집하고 수면주기에 영향을 주고 있는 것으로 여겨진다. 인간이 잠 들 때 뇌 안에서 각성 상태를 유지하려고 하는 RAS와 VLPO가 ‘싸움’을 시작해 VLPO가 우세하면 수면 마비가 시작되는 것이다.

이런 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 부분이 있는데, 운동계의 제어를 완전히 정지하지 않은 상태일 때 수면 놀람이 일어나는 것으로 생각되고 있다. 즉 수면 놀람은 수면 상태에 들어가기 전에 일어나는 하루 동안 활동의 ‘마지막 발악’이라고 생각할 수 있다.

■ 또 다른 원인

또 수면 놀람은 꿈에서 떨어지고 있거나 넘어지는 것이 원인이라고 보는 사람도 있다. 이는 ‘꿈 결합’(dream incorporation)이라고 불리는 현상의 실례로, 예를 들어 알람시계 소리가 꿈속에 들릴 수 있다는 것이다.

이때 뇌는 상황에 따라 타당성이 있는 꿈을 낳으려고 하는 놀라운 능력을 보여준다. 마치 재즈 연주자가 공연 중에 가수의 애드리브에 맞춰 즉흥으로 반응하는 것처럼 뇌는 꿈에 따라 유연한 반응을 보인다고 한다.

사진=ⓒ포토리아

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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