독일 라이프니츠 연구센터(Leibniz Research Center) 연구진은 수면 부족이 어떻게 뇌 기능에 영향을 미치는지 연구했다. 그 결과 뇌 활성도 뿐만 아니라 뉴런 사이의 연결 변화도 수면에 영향을 받는다는 것을 발견했다.
낮 시간 동안 최적의 활동을 하려면 충분한 수면은 필수다. 잠이 부족하면 주의력 뿐만 아니라 기억력과 학습 과정도 손상을 입는다. 우리가 깨어있는 동안 뇌의 신경세포 간 연결이 강해지거나 약해지며 새로 기억할 내용을 암호화한다. 신경가소성이라 불리는 과정이다. 잠을 잘 때, 관련이 있는 연결은 더 강화되고 관련이 없는 연결은 약화된다.
수면이 부족하면, 관련이 없는 연결이 약해지는 과정이 일어나지 않는다. 피질의 흥분성(Cortical excitability)은 증가된 채로 유지되고, 이는 신경 전달 손상으로 이어진다. 새로운 외부 자극과 정보가 제대로 혹은 전혀 처리되지 않아 학습에 어려움을 겪게 되는 것이다. 증가된 피질의 흥분성은 신경가소성을 방해한다. 뇌의 과잉 활동이 뉴런의 연결 형성을 더 어렵게 만든다는 뜻이다.
연구진에 따르면 뇌의 가소성과 흥분성은 수면에 따라 달라지기 때문에, 이러한 연구를 토대로 인지 결손이 일어나는 뇌 질환을 예방하는 데 도움이 될 수 있다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘e라이프(eLife)’에 게재됐다.