뇌 노폐물 청소, 잠잘 때보다 깨어있을 때 활발 > IT/과학기사 | it/science

▲ 뇌의 독소와 노폐물을 청소하는 작업이 잠잘 때보다 깨어있을 때 활발하다는 연구 결과가 나왔다. 사진=DB

[메디컬투데이=최재백 기자] 뇌의 독소와 노폐물을 청소하는 작업이 잠잘 때보다 깨어있을 때 활발한 것으로 나타났다.

뇌의 독소와 노폐물을 청소하는 작업이 잠잘 때보다 깨어있을 때 활발하다는 연구 결과가 ‘네이처 신경과학Nature Neuroscience’에 실렸다.


연구팀은 염색약이 뇌실에서 다른 뇌 영역으로 이동한 비율을 측정함으로써 뇌 내 독소와 노폐물이 제거된 정도를 측정할 수 있었다.

그들은 깨어있을 때보다 잠잘 때 염색된 영역이 30% 덜 감소했고, 마취되었을 때는 50% 덜 감소했다고 전했다. 잠잘 때나 마취됐을 때보다 깨어있을 때 뇌 내 청소 작업이 잘 이루어졌다는 것이다.

인간은 수면 부족으로 집중력 저하·손-눈 협응력 저하 등 건강상의 문제를 경험하곤 한다. 과거에는 이러한 증상의 원인이 수면 부족으로 인해 뇌 청소가 잘 이루어지지 않기 때문이라고 믿었지만, 연구 결과는 해당 가설이 사실이 아니라고 반박한다.

전문가들은 잠잘 때 자세가 공격을 당하기 취약하며 생존에 불리해 보임에도 꼭 잠을 자야 하는 만큼, 동물이 잠자는 데에는 특별한 이유가 있을 것이라고 말했다.

그들은 깨어있을 때는 일어날 수 없거나, 효율적으로 이루어질 수 없는 작업이 잠잘 때 이루어진다고 믿었고, 여러 가설 가운데 ‘뇌 청소 작업’과 ‘기억 강화’가 대표적이라고 설명했다.

한편 전문가들은 이번 연구가 동물실험이므로 추가 임상시험을 거쳐 검증이 필요하고, 이번 연구에 사용된 소-분자 염색약이 아닌 고분자 염색약을 사용하면 연구 결과가 다를 수 있다고 지적했다.

또한 연구팀은 각성Wakefulness을 평가하기 위해 생쥐들을 재우기 전에 수면 부족 상태로 만들었는데, 일주기 리듬이 뇌 청소에 영향을 미치는 만큼 수면이 결핍되지 않은 상태에서는 연구 결과가 다르게 나타날 수 있다고 덧붙였다.

이어서 전문가들은 이번 연구 결과가 신경 활동이 활발한 각성 상태wakefulness, 즉 깨어있을 때 신경 퇴행과 관련된 단백질 수치가 증가한다는 가설에 반박하는 것은 아니라고 주의했다.

그들은 신경 퇴행과 관련된 단백질은 수면이 부족할 때 증가하며, 수면 방해는 알츠하이머 병리와 연관된 아밀로이드 베타 및 타우 단백질을 조절하는 데 지장을 준다고 설명했다. 깨어있을 때 뇌 청소가 더 활발하게 이루어지더라도, 알츠하이머병 및 신경 퇴행 위험 증가와 관련이 더 높은 것은 더 오래 깨어있는, 즉 수면이 부족한 상태라는 것이다.

따라서 전문가들은 잠잘 때 뇌 청소 작업이 깨어있을 때보다 활발하지 않더라도 수면이 뇌를 건강하게 유지하는 다른 기전이 있을 것이라고 전했다.

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