수면은 정신건강을 유지하는데 중요한 역할을 한다. 2019년 발표되었던 체계적문헌고찰 연구에 따르면, 불면증을 가지고 있는 사람들은 정상 수면자에 비교하여 불안장애가 약 3배 더 많은 것으로 나타났으며, 잦은 수면 장애를 경험하는 사람들은 외상 후 스트레스 장애 위험이 높은 것으로 나타났다. 불충분한 렘(REM)수면은 이러한 위험성이 증가시키는 중요한 요인이 된다. 수면, 특히 렘수면은 두려움을 없애는 데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있는데, 렘수면이 이전에 불편했던 감각 또는 경험과 관련된 자극이 현재에는 무해하다는 것을 학습하는 과정이기 때문이다.

최근 새로운 뇌영상학적 연구에서 어떻게 수면 부족이 뇌가 다음날 두려움을 잊는 뇌의 능력을 방해하는지를 보여준다.

이 연구에서는 피츠버그 대학의 Anne Germain 박사와 하버드 의과대학의 Edward Pace-Schott 박사의 주도로 메사추세츠 병원의 154명의 지원자들에게 3일 간 수면 실험실에서 머물도록 하였다.
첫째 날 밤에는 지원자들이 평소 수면 시간대로 잠들도록 하였고, 둘째 날 밤에는 지원자를 임의로 정상수면군(평소와 동일한 수면), 수면제한군(평소 수면시간의 절반으로 제한), 그리고 수면방해군(수면하지 못함) 총 3개 그룹으로 배정하였다. 다음 날 아침, 지원자들은 MRI를 이용하여 두뇌영상을 촬영하여 두려움의 조절과 소실에 대한 검사를 받았다. 두려움 조절 과정은 지원자들이 스캐너에 누워있을 때 화면에 한번에 한 가지씩 총 3가지 다른 색으로 나타나는데, 약한 전기충격의 경우 2가지 색으로 나타난다.

스캔을 관찰했을 때 정상수면을 한 지원자들은 salience network라고 부르는 조건화 된 두려움 관련된 뇌 부위의 네트워크 형성을 보여주었다. 반면, 수면이 제한된 지원자들의 뇌에서는 모든 전계에서 salience network와 통증 기피 영역이 강하게 활성화되었고 조절 부위는 비교적 변화가 없었다. Pace-Schott 박사는 세 군 중 반나절밖에 수면하지 못한 지원자들이 두려움과 관련된 뇌 부위에 활성이 가장 장했고, 감정 조절 관련 부위에서 활성이 적은 것을 밝혀냈다고 전했다.

그리고 그 원인은 보통 일반적인 수면 시간의 끝 무렵에 일어나는 렘수면의 부족으로 추측하였다. 이번 연구로부터 렘수면은 이전의 두려움과 관련된 기억을 일깨우는데 도움을 주며 학습되지 않은 두려움을 조절하는데 중요하다는 것을 새로이 밝혀냈다. Pace-Schott 박사는 의료진이나 군인들의 수면 부족이 외상 후 스트레스 장애와 같은 두려움과 관련된 조절에 취약할 수 있다고 언급하였다. 연구는 단기 수면에 대한 평가만 이루어진 한계가 있어 만성적인 수면부족이 뇌에 미치는 영향에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

이 연구는 Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging 저널에 게재되었다.