빛에 반응해서 수면시간 등을 조절하는 뇌 속 생체시계인 ‘빛시계(light clock)’와
음식에 따라 수면시간 등을 조절하는 생체시계인 ‘음식시계(food clock)’가 다르게
작동한다는 연구결과가 나왔다.
미국 하버드대 의대의 클리포드 사퍼 박사팀이 음식과 빛의 노출 시간에 따라
생체리듬이 어떻게 달라지는지 쥐를 대상으로 실험을 한 결과, 굶주림과 같이 극단적인
상황일 때 빛시계와 상관없이 쥐의 생체리듬은 음식시계에 맞춰서 바뀌었다고 세계적
과학잡지 ‘사이언스(Science)’ 23일 온라인판을 통해 발표했다.
사퍼 박사는 “이번 실험이 사람을 대상으로 한 것은 아니지만 동물의 생체리듬
조절방법은 비슷하다”면서 “빛시계가 고장났을 때 몸은 음식시계에 맞춰 생체리듬을
조절하기 때문에 오랜 여행으로 시차적응이 안돼 고생할 때 충분한 음식을 섭취하면
생체리듬의 회복이 빠를 수 있다”고 말했다. 장거리 비행 후 현지에 도착해 시차에
적응할 시간도 없이 곧바로 업무를 시작해야 한다든지 오랜 기간 해외에 출장갔다가
귀국해서 시차에 적응할 겨를도 없이 곧바로 출근해야 한다면 시퍼 박사의 조언이
도움이 될 것 같다.
미국 의학웹진 헬스데이, 영국 일간지 텔레그래프 온라인 판 등의 22일 보도에
따르면, 연구진은 굶주림과 같은 극단적 상황일 때 빛에 의한 생체시계보다 우선하는
생체시계가 있을 것이라는 추측 하에 평균 시간동안 빛을 노출했을 때와 완전히 빛을
차단했을 때 굶주린 쥐의 생체리듬의 변화를 관찰했다.
그 결과 쥐들은 음식을 먹을 기회를 놓치지 않기 위해 음식이 제공되기 1, 2시간
전에 깨어난 것으로 나타났다. 쥐들은 굶주림과 같이 몸에 어려운 상황이 왔을 때
생체리듬을 완전히 음식에 맞춰서 놓은 것.
연구진은 이를 ‘음식 시계(food clock)’라고 이름을 붙이고, 이를 규명하기 위해
생체시계를 조절하는 것으로 알려진 ‘Bmal1’ 유전자를 이용했다. 연구진은 이 유전자를
수면시간을 조절하는 시상하부 등쪽 내측 핵(dorsomedial nucleus)에 넣었을 때 음식
섭취 시간에 따라 활성화됐다고 밝혔다.
미국 로마 린다대 랄피 도우니3세 박사는 “생체시계 중 하나가 그 역할을 못하면
다른 생체시계가 작동하는 것을 알 수 있다”면서 놀라움을 표시했다.
