잠이 부족하면 기억력 등 인지능력이 감소하는 건 잘 알려진 사실이다. 하지만 어떤 방식으로 인지능력에 손상을 주는 걸까?
미국 미시간대학교 연구팀이 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 발표한 내용에 따르면, 수면 부족은 장기기억을 담당하는 뇌 영역인 해마의 ‘CA1’이라는 부위에 영향을 미쳐 기억 생성과 유지를 저해하는 것으로 나타났다.
수면은 깨어있을 때 겪었던 경험들, 즉 단기기억을 장기기억으로 전환하는 정리와 병합의 역할을 한다. 이전 연구에 따르면 수면부족은 해마에 나쁜 영향을 끼쳐 이런 기억 전환 작업의 효율을 떨어뜨린다. 문제는 해마의 어떤 부분이 영향을 받느냐다.
이에 연구팀은 쥐를 이용한 실험으로 기억과 해마의 관계를 더 자세히 탐구했다. 먼저 충분히 잠을 잔 쥐와 그렇지 못한 쥐를 원래 살던 환경에서 빼내 새로운 곳을 탐험하게 했다. 그 다음 발에 전기충격을 주고 원래 환경으로 되돌려 보냈다.
이 쥐들의 해마 활동을 분석하자 충분히 잠을 잔 쥐에서 해마의 CA1이라는 부위가 자극을 받는다는 사실을 알았다. 연구팀은 이번에는 CA1에 있는 신경세포들이 제대로 작동하지 못하게 약물을 주입하고 다시 새로운 환경에 보냈다가 원래 환경으로 되돌려 보내는 실험을 했다.
그 결과 CA1 부위에 방해를 받은 쥐들은 전기충격을 받기 이전 환경을 기억하지 못하는 경향을 보였다. 연구팀은 “이런 결과는 기억은 단일 세포가 아니라 해마에 있는 CA1에 있는 세포 집단에 따라 조정된다는 점을 보여준다”며 “이 세포 집단은 수면하는 동안 기억을 강화하는 역할을 하는 것으로 생각된다”라고 설명했다.
이번 연구 결과는 학습과 기억형성에 관여하는 수면의 중요성과 함께 수면 부족이 이런 과정을 방해하는 방식을 규명한 연구하는 점에서 의의가 깊다.
[사진출처: 아이클릭아트]
