기면증: 몽유병 환자의 뇌에는 어떤 일이 일어나고 있나요?

네덜란드 신경과학 연구소의 연구원들은 복잡한 질문에 대한 연구를 시작했습니다. 즉, 수면과 각성 사이에 "갇힌" 사람의 뇌에서 무슨 일이 일어나는가 하는 것입니다.

대부분의 사람들은 몽유병 환자를 무의식적으로 눈을 감고 팔을 뻗은 채 돌아다니는 사람으로 생각합니다. 하지만 실제로 몽유병 환자는 대개 눈을 뜨고 돌아다니며 주변 환경과 상호작용할 수 있습니다. 수면 과학자들은 이러한 비정상적인 수면 행동을 " 기수면(parasomnia )"이라고 부르는데, 이는 침대에 앉아 혼란스러운 표정을 짓는 것과 같은 단순한 행동부터 침대에서 일어나거나, 몸을 움직이거나, 겁먹은 표정으로 비명을 지르는 것과 같은 더 복잡한 행동까지 포함할 수 있습니다.

이러한 유형의 파라솜니아는 어린이에게 더 흔하지만, 성인의 약 2~3%가 정기적으로 경험합니다. 파라솜니아는 잠자는 사람과 잠자리 파트너 모두에게 괴로움을 줄 수 있습니다. 드림 랩 소장인 프란체스카 시클라리는 "환자들은 잠자는 동안 자신이나 타인을 해칠 수 있으며, 나중에는 자신의 행동에 대해 깊은 수치심을 느낄 수 있습니다."라고 설명합니다.

실험실에서 파라솜니아 연구 Siclari와 그녀의 팀은 파라솜니아 동안 뇌에서 어떤 일이 일어나는지 더 잘 이해하기 위해 이 연구를 수행했습니다. "이전에는 꿈이 수면의 한 단계인 REM 수면에서만 나타난다고 생각했습니다. 이제 우리는 다른 단계에서도 꿈이 나타날 수 있다는 것을 알고 있습니다. REM 수면이 아닌 수면 중에 파라솜니아를 경험하는 사람들은 때때로 꿈과 같은 경험을 보고하기도 하고, 어떤 경우에는 완전히 무의식적인 것처럼 보이기도 합니다(즉, 자동 조종 장치처럼).

이러한 경험의 차이를 유발하는 요인을 이해하기 위해 Siclari와 그녀의 팀은 비 REM 수면 중 파라솜니아 환자의 경험과 뇌 활동 패턴을 조사했습니다.

사건수면(parasomnia) 발작 중 뇌 활동을 측정하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 환자는 잠이 들고, 사건수면을 경험하며, 움직이는 동안 뇌 활동을 기록해야 합니다.

"현재 이 문제를 극복한 연구는 거의 없습니다. 하지만 실험실에서 사용하는 여러 전극과 몇 가지 특수 분석 기술 덕분에 이제 환자가 움직일 때에도 매우 깨끗한 신호를 얻을 수 있습니다."라고 시클라리는 설명합니다.

시클라리 연구팀은 실험실에서 사건수면(parasomnia) 에피소드를 유도할 수 있지만, 이를 위해서는 두 번의 연속적인 기록이 필요합니다. 첫 번째 기록 동안 환자는 정상적으로 잠을 잡니다. 그 후, 환자는 잠 못 이룬 밤을 보낸 후 아침에만 잠을 자도록 허용하는 밤이 있습니다.

이 녹음 과정에서 환자는 깊은 수면 단계에 접어들면서 큰 소음에 노출됩니다. 경우에 따라 사건수면(parasomnia)이 발생하기도 합니다. 사건수면 후, 환자에게 무슨 생각을 했는지 질문합니다.

56%의 에피소드에서 환자들이 꿈을 꿨다고 보고했습니다. "꿈은 종종 임박한 재난이나 위험과 관련이 있었습니다. 어떤 환자는 천장이 무너질 것 같다고 생각했습니다. 한 환자는 아이를 잃어버렸다고 생각하고 침대에서 아이를 찾았다가 벽에서 미끄러져 떨어지는 무당벌레를 피하기 위해 침대에서 일어났습니다."라고 시클라리는 설명합니다.

"19%의 사례에서 환자는 아무것도 경험하지 못했으며, 마치 최면 상태에 빠진 것처럼 무언가를 하고 있는 자신을 발견하고 깨어났습니다." 또 다른 소수의 환자는 무언가를 경험했지만 무엇인지 기억하지 못했다고 보고했습니다.

시클라리 연구팀은 이 세 가지 범주를 바탕으로 측정된 뇌 활동을 비교하고 명확한 유사점을 발견했습니다. 시클라리 박사는 "아무런 경험도 없는 환자들과 비교했을 때, 발작 중 꿈을 꾼 환자들은 발작 전과 발작 중 모두 꿈에서 보이는 것과 유사한 뇌 활동을 보였습니다."라고 덧붙였습니다.

환자가 완전히 의식을 잃었는지, 아니면 꿈을 꾸고 있는지는 당시 환자의 상태에 따라 달라지는 것 같습니다. 환자가 꿈을 꿀 가능성이 높은 시기에 뇌를 활성화하면 환자는 그 활성화를 통해 '무언가를 할 수 있는' 것처럼 보입니다. 반면 뇌가 대부분 '비활성화'되어 있을 때는 고통 없이 간단한 행동만 나타납니다.

흥미롭게도, 환자들은 사건수면 발작을 유발한 소리에 대해서는 거의 언급하지 않고, 다른 임박한 위험에 대해서는 이야기합니다. 소리를 크게 낼수록 사건수면 발작을 유발할 가능성이 높아집니다.

다음 단계 이는 아직 첫 단계일 뿐이지만, 후속 연구의 여지는 충분합니다. 시클라리 박사는 "이상적으로는 집에서 더 많은 사람들을 위한 수면 기록 시스템을 구축하는 것이 좋을 것입니다. 집에서는 더 복잡하고 빈번한 수면 에피소드를 경험할 수 있기 때문입니다. 또한 REM 수면 중 파라솜니아를 경험하는 사람들을 대상으로 이러한 연구를 반복하고 싶습니다. 이 연구처럼 뇌 활동을 측정함으로써 궁극적으로 다양한 유형의 파라솜니아에 어떤 신경계가 관여하는지 더 잘 이해할 수 있기를 바랍니다."라고 말했습니다.

아직 많은 연구가 필요하지만, 시클라리는 자신의 연구가 귀중한 통찰력을 제공할 수 있다고 확신합니다. "이러한 경험은 환자들에게 매우 현실적인 것이며, 많은 분들이 이미 저희와 공유하며 안도감을 느끼셨습니다. 이전 연구들과 마찬가지로, 저희 연구는 환자들이 자신이 겪고 있는 일을 이해하는 데 도움이 되며, 이는 교육적으로도 가치가 있습니다."

"또한, 저희 연구는 향후 더욱 구체적인 약물 치료법 개발에 기여할 수 있습니다. 파라솜니아는 종종 비특이적 수면제로 치료되는데, 이러한 약물은 항상 효과가 있는 것은 아니며 부작용이 있을 수 있습니다. 어떤 신경계가 비정상적으로 작동하는지 파악할 수 있다면, 궁극적으로 더욱 구체적인 치료법 개발을 시도할 수 있을 것입니다."

해당 연구는 Nature Communications 저널 에 게재되었습니다.