‘조와여의 뇌 마음건강’ 유튜브 채널과 함께하는 뇌 이야기
장내 미생물이 정상적인 수면의 열쇠라고?! (with 호흡명상)

미국수면학회 연례학술회(SEELP 2020)에서 코로나19 팬데믹이 사람들의 수면에도 영향을 끼치고 있다고 발표했다. 코로나19 바이러스 유행 전후 캐나다인들을 대상으로 수면패턴 및 정신건강에 대한 설문 조사를 진행한 결과  2명 중 1명은 코로나19 대유행 기간에 심각한 수면장애를 겪었다고 답했다.

캐나다 오타와대학 레베카 로빌라드 교수연구팀은 코로나19 팬데믹 이전 잠잘 때까지 시간이 오래 걸리거나 너무 일찍 일어나는 등 수면장애를 겪었다고 답한 사람의 비율은 36%였지만, 팬데믹 기간에는 51%로 증가했고, 전체 응답자의 8%는 코로나19 사태 후 수면제 복용 빈도가 늘었다고 밝혔다.

▲ 조와여의 뇌 마음건강 유튜브 채널 '장내 미생물이 수면에 미치는 영향은' 편

장내 미생물이 정상적인 수면의 열쇠

일본 쓰쿠바 대학 연구팀은 쥐를 대상으로 박테리아가 장내의 환경과 내용물을 얼마나 변화시킬 수 있는지를 연구하였다.

쥐들에게 4주 동안 강력한 항생제 칵테일을 주어 쥐들의 장내 미생물을 고갈시킨 뒤, 쥐들 사이의 장내 내용물을 비교했고 같은 식단을 가진 쥐들을 통제했다.

연구팀은 미생물질이 결핍된 생쥐와 대조군 생쥐의 대사물들 간에 상당한 차이를 발견했습니다. 생쥐 그룹들 사이에서 200개 이상의 대사물 차이를 발견했고, 약 60개의 정상 대사물이 마이크로바이오타(microbiota)가 고갈된 생쥐에서 실종된 것을 확인했다. 다른 신진대사물들은 대조군 생쥐보다 양이 더 많고 더 적은 편이었다.

미생물 총이 고갈 된 쥐는 대조군보다 트립토판이 더 많았지만 세로토닌은 거의 없었다. 장내 미생물 없이는 생쥐가 먹은 트립토판에서 세로토닌을 만들 수 없다는 것을 보여주었다. 연구팀은 또한 쥐가 비타민 B6 대사산물이 부족하여 신경 전달 물질 인 세로토닌과 도파민의 생성을 촉진한다는 사실을 알아내었다.

연구팀은 뇌파를 통해 뇌 활동을 조사하여 쥐가 어떻게 잤는지 분석하였다. 대조군 마우스와 비교할 때, 미생물 총이 고갈 된 마우스는 쥐가 활동해야하는 밤에 더 많은 REM 수면과 비 REM 수면을 가졌음을 발견했다.

REM 수면 에피소드의 수는 낮과 밤에 모두 더 높았고, 비 REM 수면 에피소드의 수는 낮에 더 높았다. 즉, 미생물 총이 고갈 된 마우스는 대조군보다 더 자주 수면 / 각성 단계 사이가 전환되었다.

연구를 진행한 야나기사와 교수는 세로토닌의 부족이 수면 이상에 원인이 있다고 추측했다. 이 연구를 통해 마이크로베어 고갈이 내장의 세로토닌을 제거했다는 것을 발견했고, 우리는 뇌의 세로토닌 수치가 수면/기면 주기에 영향을 줄 수 있다는 것을 알 수 있었다.

이 연구는 “과학보고서“ 저널에 실렸다.[1]

▲ 장내 미생물의 활동에 따라 수면의 질이 달라진다.(사진출처 : 조와여의 뇌 마음건강 유튜브 채널) 

마음건강, 불면증을 해소할 수 있는 방법은?

코로나19 유행이 1년 가량 지속하면서 '마음 방역'에도 비상이 걸렸다. 팬데믹으로 사람들의 수면의 질, 수면 지속시간, 사회적 시차, 수면장애 빈도 등 수면패턴들을 변화시켰다.

마음건강을 지키기 위해서는 규칙적인 운동과 충분한 수면, 일정한 기상시간 관리로 건강한 생체리듬, 규칙적인 생활패턴을 유지하는 것이 중요하다. 매일 자기 전 스트레칭, 명상으로 뇌와 몸을 이완한 상태에서 잠자리에 드는 것을 추천한다. 또 같은 시간에 잠자리에 들고 같은 시간에 일어나는 습관을 만들어 보자. 우리 몸은 일관성을 좋아하기 때문에 일정한 수면 패턴을 따르면 건강한 수면을 하는데 도움이 된다.

'세로토닌'은 심신을 안정시키고 휴식을 촉진한다는 효능이 있다고 하여 '행복 호르몬' 라고 불린다. 실제 뇌에 존재하는 세로토닌은 5% 가량으로 매우 소량이며, 90% 이상이 소화기관 장에 분포한다는 특징을 가지고 있다. 의식적으로 호흡명상을 하면 미주신경 자극과 부교감신경의 기능이 강화되어 마음을 안정시키는 진정효과가 있다. 호흡명상은 세로토닌 분비량을 늘리는 데 도움을 준다. 명상을 할 때는 부드러운 음악을 함께 들으면 마음을 안정시키는 데 효과적이며, 심호흡과 함께하면 천천히 근육을 이완된다.

▲ 세로토닌분비, 마음건강에 도움되는 두뇌트레이닝, '호흡명상' (사진출처 : 조와여의 뇌 마음건강 유튜브 채널) 

세로토닌 분비, 마음건강에 도움 되는 두뇌트레이닝, ‘호흡명상’ 를 함께 해볼까요?
① 좌우 목 근육 스트레칭을 해준다.
  (오른쪽 목 근육을 풀어준다. 왼손을 오른쪽 관자놀이에 올린다. 이때 오른손은 등 뒤에 위치시킨 후 아래에서 누군가가 당기고 있다는 기분으로 축 떨어트려야 한다. 자세가 완성되면 숨을 내쉬면서 왼쪽 방향으로 천천히 고개를 당긴다. 10초를 유지한 후 제자리로 돌아온다. 반대로도 같은 방식으로 스트레칭을 한다.)
② 앞뒤 목 근육 스트레칭을 해준다.
  (양손을 깍지 낀 후 뒤통수 아래쪽에 위치시켜 머리를 지탱한다. 숨을 내쉬면서 고개를 천천히 아래로 내린다. 손에는 힘을 최대한 빼고, 가볍게 목을 눌러준다. 그 상태로 10초를 유지한 후 제자리로 돌아온다. 엄지손가락을 제외한 나머지 손가락만 깍지를 낀 후, 엄지손가락을 턱에 가져다 댄다. 그 후, 숨을 내쉬면서 천천히 목을 뒤로 젖힌다. 그 상태로 10초를 유지한 후 제자리로 돌아온다.)
③ 호흡명상에 들어가기에 앞서 최대한 편안한 자세로 앉거나 누워준다.
④ 천천히 호흡을 하면서 몸과 마음의 긴장을 풀어준다.
⑤ 들숨으로 상쾌한 공기가 들어오고 상상하고 날숨으로는 가슴 깊은 곳의 답답한 마음이 빠져 나간다고 상상해본다. 
⑥ 호흡에 집중하며 고르게 호흡을 해보세요. 숨을 들이쉴 때 아랫배가 올라가고 내쉴 때 아랫배가 내려가도록 호흡한다.
⑦ 아랫배에다가 손을 데고 반복해서 숨을 쉬면 아랫배가 올라갔다 내려갔다 하는 것을 느낀다.
⑧ 숨 크게 들어 마시고 내쉰다. 숨을 내쉴 때에는 뇌 속에 묵은 에너지가 밖으로 빠져 나간다고 상상해본다.

[1] Ogawa, Y., Miyoshi, C., Obana, N. et al. Gut microbiota depletion by chronic antibiotic treatment alters the sleep/wake architecture and sleep EEG power spectra in mice. Sci Rep 10, 19554 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-76562-9

글. 조용환 유튜브채널 ‘조와여의 뇌 마음건강’ 운영자
재미있는 뇌이야기 및 브레인트레이닝을 소개하는 ‘조와여의 뇌 마음건강’ 유튜브 채널을 직접 운영하고 있는 유튜버이기도 하다. 국가공인 브레인트레이너.