생리심리학 Report-신경과학적 연구 동향-주제: 사람은 왜 잠을 잘까?학과:학번:이름:-목차-Ⅰ. 들어가며...Ⅱ. 미국 로체스터대학 메디컬센터의 논문 발표Ⅲ. 마치며...Ⅳ. 참고문헌Ⅰ. 들어가며...사람은 왜 잠을 잘까?우리는 살아가는 평생 동안 1/3의 시간을 수면 상태로 보내지만 대다수 사람들은 잠에 대해 큰 의미를 두지 않는다. 이 많은 시간들을 소비해야 할 만큼 잠이란 우리에게 꼭 필요한 활동일까? 현대 우리사회에서는 오히려 잠에 대해 부정적인 시각 또한 많다. 특히 대학수학능력시험이 지상 최대 과제인 수험생들이나 각종 국가시험을 준비하는 학생들에게는 잠자는 시간이 아깝다는 인식이 지배적이기도 하며, 잠자는 시간을 상당량 줄이기도 한다.잠에 관해서는 아직 밝혀지지 않은 부분이 많다. 현대의 고도로 발전된 과학의 힘으로도 인간의 신체나 뇌의 구조를 완전히 밝히지는 못하고 있다. 뇌를 가진 대부분의 생물에서 수면이라는 현상이 나타나지만, 아직 잠에 대한 세 가지 근본 물음에 대한 답을 내리지 못하고 있다. 즉 잠이란 무엇인가? 잠의 메커니즘은 무엇인가? 잠의 기능은 무엇인가?그러나 최근 이러한 잠에 대한 근본 물음 중에서 ‘잠은 어떤 기능을 하는가?’라는 물음에 대해 답변을 제시하는 새로운 연구결과가 나왔다.Ⅱ. 미국 로체스터대학 메디컬센터의 논문 발표미국 로체스터대학 메디컬센터의 마이켄 네더가르드(Maiken Nedergaard) 연구팀은 최근 과학저널 에 ‘잠은 어른 뇌에서 대사산물 청소를 일으킨다(Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain)’는 제목으로 쥐실험 결과를 담은 논문을 발표했다.이번 연구에서 잠자는 동안의 뇌에서는 잠을 자지 않는 낮 동안에 생성돼 쌓인 노폐물을 씻어내는 작용이 일어난다는 사실을 살아 있는 쥐의 뇌 실험에서 관찰했다. 결론적으로 수면이 뇌를 청소하는 기능과 관련되어 있다는 것이다.‘글림프(glymphatic) 시스템’으로 불리는 뇌의 이러한 노폐물 제거 활동은 수면 중에 활발하게 이뤄짐으로써 알츠하이머병과 기타 여러 신경질환을 유발하는 찌꺼기를 청소해준다. 특히 수면 중에는 뇌세포가 60%나 줄어들기 때문에 노폐물 제거 과정이 깨어있을 때보다 10배 가까이 빠르게 이뤄진다는 것이다.다음은 논문의 말미에 실린 결론 대목이다.“신경세포들은 주변 환경에 매우 민감하기 때문에, 신경 대사(neural metabolism)에서 나오는 노폐물(waste products)을 신속하게 효율적으로 뇌의 세포간 공간에서 제거해야 한다. 세포 활동에서 생겨나는 베타 아밀로이드 올리고머와 아밀로이드 침착물 같은 몇 가지 변성 대사산물은 시냅스간 전달과 세포질의 Ca2+ 농축에 나쁜 영향을 끼친다. 수면 동안에 흩어지며 각성 동안에 축적되는 ‘수면 요구’ 물질(“need to sleep” substance)을 비롯해 수면에 이르게 하는 항상성 기능의 추동이 존재한다는 것은 그동안 제시돼 왔다. 생물학적 활동은 불가피하게 대사의 변성 산물 생성과 연결되기 때문에, 잠은 다양한 잠재적 독성 CNS 노폐물을 청소하는 중요한 기능에 도움을 줄 가능성이 있다. 우리 분석은 피질의 세포간 틈새 공간이 수면 동안에 60%이상 증가하며, 이로 인해 베타 아밀로이드 등 성분들을 효율적인 환류 작용으로 청소할 수 있음을 보여준다. 잠의 목적은 고대 그리스 철학자 시대 이래로 수많은 이론의 주제가 되어 왔다. 이 논문에서 보고하는 발견을 확장하면, 수면의 회복 기능은 뇌가 각성 동안에 축적되는 신경활성의 변성 대사산물을 청소하는 것을 촉진하는 기능 상태로 전환하는 데에서 비롯한다고 볼 수 있다.”이번 연구는 살아 있는 쥐를 대상으로 한 실험이며 거기에서 관찰된 사실들을 제시하고 있다. 하지만 수면과 관련해 아직도 많은 부분이 해명되지 않고 있다. 예를 들어, 그런 뇌 상태의 변화가 어떻게 일어나며, 청소 효과가 신경세포 기능의 향상에 직접 기여하는지는 아직 확인되지는 않았다. 또한 실험쥐가 아닌 다른 생물종에서도 이런 수면 효과가 나타나는지, 나타나더라도 어느 정도로 효과가 나타나는지도 더 밝혀져야 하는 과제다.이번 로체스터대학 메디컬센터의 마이켄 네더가르드(Maiken Nedergaard) 연구팀의 잠에대한 연구로 인하여 알츠하이머와 같은 뇌신경 질환을 치료할 수 있는 중요한 단서가 될 것임이 예상된다.Ⅲ. 마치며...우리는 하룻밤에 평균적으로 8시간의 잠이 필요하다고 한다. 특히 10대들은 뇌가 완전한 성능 발휘를 위해서는 그 시기엔 9시간이 필요하다고 한다. 하지만 사람들은 보통 충분히 자지 않는다. 우리 사회의 상당수 분야에서 수면 부족을 겪고 있다. 심지어 초등학생들까지 각 과목별 학원을 전전하다가 밤 11시, 12시가 넘어서 집으로 돌아와 잠을 잔다는 이야기도 들은 적이 있다.또한 흔히 잘 알려진 위인들 또한 과거 잠에 대한 부정적인 언급을 한 경우가 많이 있기도 했다. 토마스 에디슨은 “잠은 원시 시대부터 우리의 시간과 유산을 낭비해 온 죄악이다.”라는 말을 했고, 마가렛 대처는 “잠은 겁쟁이들의 위한 것이다.”라는 말을 했다고 알려져 있다. 하지만 지금 자신 있게 말할 수 있다. 이들이 틀렸었다는 것을.이번 과제의 주제인 ‘수면’의 여러 연구결과들을 보면서 매일 밤 취하는 잠에 대한 궁금증이 많이 해결되었을 뿐만 아니라, 서론에서 언급했던 사례들처럼 나 또한 잠에 대한 중요성을 자각하지 못하고 있었으나 잠에 대한 인식이 상당히 달라졌다. 특히 이번 미국 로체스터대학 메디컬센터의 논문을 통하여 수면이 뇌의 노폐물을 제거하는 역할을 한다는 것을 알게 되었고, 이 논문을 발판으로 더 많은 잠의 비밀들이 풀릴 것이라 기대하며 과제를 마친다.Ⅳ. 참고문헌1)Neil R. Carlson, 『생리심리학』 (박학사, 2008), pp ~?2)나카이 다카요시, 『잠자기 전 5분』 (전나무숲, 2008), pp ~?3)Maiken Nedergaard1,† et.al. “Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain” (Science 18 October 2013: Vol. 342 no. 6156), pp. 373-3774)“우리는 왜 잠을 자는가? 상해 확률은 낮추고 에너지는 절약하고…,”, 『금오공과대학교 과학영재교육원』, 2009. 10. 29,
영화 《뷰티풀 마인드》 감상평 쓰기상아탑은 무너졌다.대한민국의 대학은 더 이상 상아탑이라 불리우던, 진리와 학문의 전당으로서의 대학의 의미는 사라진지 오래다. 태어나면서부터 시작되는 경쟁의 메커니즘 속에 우리 교육의 현실은 어느샌가 대학이 취업에 성공하기 위한, 오로지 취업을 위한 수단으로 전락해버린 것이다.대학 가서 출세해야 한다는 사회 전반적인 고정관념이 세계적으로 유일무이한 대학진학률, 고등학교 졸업생의 84%가 대학에 진학하는 기형적인 현실을 만들었고, 그 결과 대학 교육의 부실화라는 문제를 가져왔다. 대학 정원 증가와 부실화가 낳은 심각한 문제는 통제 불가능한 정도의 ‘기대수준의 폭발’이다. 많은 시간과 학비를 투자한 대학 졸업자들은 당연히 기대수준이 높아질 수밖에 없고, 산업현장 기피현상은 당연한 결과라 할 수 있다. 이러한 인식으로 인해 상향된 기대수준을 충족시키는 방안으로 너도 나도 경쟁에서 이기고자 스펙쌓기, 학점 올리기에 혈안인 현재의 대학생 모습을 만들어낸 것이다. 결국 진리와 학문의 전당으로서의 대학은 점점 옛말이 되어가고 있다.그런 면에서 영화 《뷰티풀 마인드》에서 보여주는 프린스턴 대학원의 모습은 우리 대학의 모습과 사뭇 다르다. 모두가 하나같이 학구열에 꽉 찬 젊은이들의 모습이다. 실제 인물인 노벨 경제학상 수상자 ‘존 내쉬 (John Nash)’의 이야기를 영화로 만든 이 작품은 프린스턴 대학에서의 모습을 통해 우리에게 학문의 전당인, 진리의 발견으로서의 대학의 모습을 선사한다.하지만 오로지 진리를 발견하기 위함이 대학의 존재 목적이라 할 수는 없다. 영화에서 존 내쉬는 프린스턴 대학원 생활 중 자신의 진리 발견에만 초점을 두고 대인관계능력과 사회성은 부족하다 못해 없다고 해도 무방할 정도의 모습을 보여준다. 철저히 개인적이고 자신만의 완벽함을 추구하며, 대학원 동기 한슨과 바둑을 두는 장면에서 자신의 과오를 인정할 줄 모르는 모습이 비춰지기도 한다. 모든 교육의 궁극적인 목적과 마찬가지로 대학 교육에서 또한 지성만을 가르치는 곳이 아닌 전인적 인간의 완성을 추구해야 함은 물론이다.