잠과 꿈의 신경과학

패트릭맥너마라

PatrickMcNamara
미국보스턴대학교신경학과와뉴잉글랜드보훈병원의부교수이자내셔널대학교심리학과교수이다.보스턴대학교에서행동신경과학박사학위를받고보스턴보훈병원의실어증연구센터에서박사후연구원과정을거친뒤뇌와행동문제에대한진화론적연구를이어왔다.미국보훈부(USDepartmentofVeteransAffairs)의메리트리뷰어워드(MeritReviewAward)와국립보건원(NIH)의연구지원대상자로선정되었으며,현재는포유류에서렘수면및비렘수면의진화를비롯해전두엽이종교적경험에미치는영향등을연구하고있다.미국의심리학잡지〈사이콜로지투데이〉의홈페이지에서잠과꿈에대한블로그를운영하기도했다.지은책으로《잠과꿈의진화심리학(AnEvolutionaryPsychologyofSleepandDreams)》《악몽:공포스러운수면중환상의과학과해법(Nightmares:TheScienceandSolutionofThoseFrighteningVisionsduringSleep)》등이있다.

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서문
감사의글

01수면이란무엇인가:진화적배경

1부수면
02생체리듬에서수면주기까지
03인간의생애주기에걸친수면습관변화
04렘수면과비렘수면의특징
05수면장애
06렘수면과비렘수면이론

2부꿈
07꿈이란무엇인가
08인간의생애주기에걸친꿈의변화
09렘수면과비렘수면꿈의특징
10다양한꿈
11꿈이론

참고문헌
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수면그리고꿈의중요성을뇌과학으로밝히다
서문에서저자는수면과꿈의중요성에비해최신과학연구에기반한수면교육은대중적으로나전문적으로나부족함을지적한다.예를들어미국수면의학회(AmericanAcademyofSleepMedicine)의입장문에따르면미국아동과성인의30퍼센트이상,고등학생의70퍼센트이상이수면을충분히취하지못한다고한다.또한여러국가에서실시한설문조사를보더라도의대교과과정의수면교육은평균2.5시간에불과하며,최일선에서환자들을대하는의료진을위한공식수면교육은아예없었다.저자는잠과꿈의중요성에대한최신뇌과학연구를소개함으로써수면교육에이바지할수있기를바란다고밝힌다.
수면은꿈의전제조건일뿐만아니라그자체로우리의신체및정신건강에없어서는안될요소다.렘수면과비렘수면시뇌활동,태아기부터노인기까지수면패턴의변화,여러수면장애등의내용을통해수면을시작하고끝마치며그효과를만들어내는뇌의기제를자세히알수있다.예를들어렘수면과비렘수면은기능이서로다르며개시와종결을담당하는뉴런군의작용도반대다.이두수면상태는뇌에서서로억제하며균형을이루는것으로보인다.
이책에서주목할점은꿈의뇌과학을잠과같은비중으로탐구한것이다.저자는“이미지가말이나담론보다더많은정보를포착하는경우가있기때문에”꿈의내용에주의를기울여야한다고말한다.예를들어코로나19팬데믹때실시한한연구참여자들이꿈에서나타난신체적증상을보고했는데,그내용은깨어있을때보고한것보다훨씬풍부했다.각성시에는호흡관련문제,기관지염,인플루엔자등증상이나진단명의관습적묘사가주로나타났지만,꿈보고에서는“절벽에다가선느낌”“치아가빠짐”“정맥에얼음이흐르는느낌”등표현이더자유롭고풍부했다.어쩌면꿈은생각보다훨씬중요한기능을할지도모른다.꿈을빼고는수면을논할수없고,진화적으로도중대한함의가있다.이책에서소개하는꿈연구는꿈의학문적정의부터발달단계에따른변화,꿈의사회적특성,렘수면꿈과비렘수면꿈의차이,고대부터현대까지다양한문헌에서나타나는이상하고신비로운꿈들,그리고꿈의뇌과학이론까지를아우른다.이책은여기서한걸음더나아가수면의의미를사회생태적진화론의입장에서새롭게비춘다.

수면과꿈은인류를진화시켰다
이책을관통하는논리는렘수면이생존에불리한데도진화한이유가꿈이라는것이며,그근거로다양한잠과꿈의신경과학연구결과를충실히제시해설득력을높인다.우리는렘수면할때가장생생한꿈을경험한다.그런데이때인체는생리학적으로매우불안정하고,시각은차단되고,눈근육을제외한모든근육은힘이빠져포식자의공격에매우취약하다.그럼에도렘수면은진화과정에서살아남았다.
저자는그이유를설명하면서인간의문화적진화에초점을맞춘다.인류는생존을위해점점더큰사회집단,더많은협력,더복잡한도구와기술에적응해야했는데이때중요한것이세대를넘어전승및누적하는문화적학습이었다.여기에필요한인지적통제,창의성같은뇌기능이렘수면시발달하며꿈과도밀접하다는증거가있다.또한렘수면시활성화하는뇌의기본모드네트워크는꿈꿀때활성화하는사회적뇌네트워크와상당부분중첩한다.우리는꿈속에서등장인물들의마음을유추하고사회적관계를시뮬레이션한다.다시말해인류의생존에필요한사회적뇌기능이꿈과그꿈을가능케하는렘수면덕에진화할수있었다는것이다.이러한가설을실증연구를통해충분히검증한다면잠과꿈에대한진화적뇌과학이론을확립할수있다.

우리는모두매일잠을자지만그중요성을인간진화의역사와결부해생각해보는일은드물다.이책은잠과꿈의신경과학연구성과를광범위하게개괄하면서수면및꿈의중요성을상기시키는동시에그사회적성격과진화적의미를사색하도록일깨운다.

장별소개
1장수면이란무엇인가:진화적배경수면의주요특징을알아보고,진화적발달형태가다양한생물종의수면을인간의수면과비교한다.초파리도렘수면을하며돌고래등수생포유류와조류의뇌는좌반구와우반구가번갈아잠을자는등동물들의흥미로운수면특성도드러난다.

2장생체리듬에서수면주기까지뇌속의다양한뉴런(신경세포)이빛-어둠주기,신경화학물질의변화,사회의관습에맞춰수면과각성의항상성을유지하는과정을살펴본다.이러한기제에이상이생길때발생하는생체리듬장애와함께아침형과저녁형인간을구분하는설문지도제시한다.

3장인간의생애주기에걸친수면습관변화태아기부터노인기까지삶의단계에따라수면습관은달라진다.그진화론적함의는수면이두뇌발달에중요하다는것이다.예를들어인류가진화하는과정에서증가한렘수면은개인의발달과정에서도사회적협력에필요한전전두엽및두정엽의인지기능을촉진한다.부모가임신과양육에투자하는자원을놓고벌어지는부모-자녀갈등,애착유형등의요인도상호작용하며발달단계마다수면습관을변화시킨다.

4장렘수면과비렘수면의특징두수면단계에서나타나는뇌파,뇌의활동기제,생리적변화를EEG(뇌파검사)를활용한뇌지도,질병연구결과등을통해자세히살펴본다.비렘수면과렘수면은서로억제하며긴장을유지하는길항적관계로보인다.

5장수면장애수면장애를통해렘수면과비렘수면의기능을더깊이이해할수있다.수면중에는신기한현상이일어나는가하면당사자에게고통을주는심각한장애가나타나기도한다.이러한장애가나타나는이유는뇌에서렘수면,비렘수면,각성상태의전이가완전히이루어지지않기때문이다.불면증,우울증,기면증,수면마비(가위눌림)등과함께수면중벌어진범죄에대해서도알아본다.

6장렘수면과비렘수면이론수면은원래체온조절을위해진화했을가능성이높지만현대에는뇌와인지기능에필수가되었다.비렘수면은뉴런연결성,기억처리,에너지의충전등에,렘수면은뇌발달,기억공고화,정서적균형및표현등에중요하다.

7장꿈이란무엇인가꿈은수면의존적인지이면서각성시와는다른형태의독특한인지이기도하다.정서의고조,꿈에서의기억과다및꿈에대한기억상실,고도의창의성등꿈의특징과관련한뇌활동과연구를위해꿈을분석하는도구를살펴본다.

8장인간의생애주기에걸친꿈의변화수면과함께꿈도생애주기에따라변한다.꿈은평생사회적내용으로가득한데,실제로꿈꾸는뇌는렘수면시활성화하는사회적뇌네트워크와상당히겹친다.아동의꿈,성인남성과여성의꿈에서나타나는공격성비교,애착유형이꿈에미치는영향등에대한관련연구를정리한다.

9장렘수면과비렘수면꿈의특징렘수면꿈과비렘수면꿈의가장큰차이는렘수면꿈에서공격성이두드러진다는것이다(연구자들은자신이꾸는꿈을행동으로옮기는사람들을연구하면서이를목격했다).또한렘수면꿈에서는자기성찰이감소하고정서적정보를많이처리한다.두수면상태와마찬가지로렘수면꿈과비렘수면꿈도상호작용할가능성이높다.

10장다양한꿈신체적증상이나타나는꿈,망자가방문하는꿈,악몽등여러시대의문헌에나타난다채롭고신비한꿈,꿈회상과신경네트워크의관계를살펴본다.최근연구에서는꿈회상률을높이기위해수면과꿈을기록하는앱을활용하기도한다.더불어과학적꿈이론은그동안연구를통해수집한꿈을포괄적으로설명할수있어야함을강조한다.

11장꿈이론꿈에대한신경과학이론들은미래에대한예측,정서적처리같은꿈의기능을뇌의여러신경화학물질과뉴런군의작용에따른관련영역의활동으로설명한다.예를들어사회적시뮬레이션이론에따르면꿈에서타인의마음을추론하는“마음읽기”를연습하기도하고,현실에서감소한사회적상호작용을보상받기도한다.