잘 자는 아이, 공부도 잘한다

잠을 통해 우리의 신체기관들은 휴식을 취한다. 잠을 자는 동안 근육은 이완된 상태를 유지하면서, 낮 동안의 활동으로 쌓인 노폐물을 제거하고 파괴된 조직을 복구한다. 또 자는 동안 세포의 재생이 일어나고 조직이 다시 만들어지기도 한다. 잠을 잘 때 심장은 깨어 있을 때보다 느리게 뛰는데 이때 심장도 쉴 수 있다. 우리는 또한 자고 있는 동안 생각을 하지 않는다. 그래서 자는 동안 우리 뇌도 휴식을 취할 수 있다.

충분한 휴식을 취하는 것이 다음날 활동을 위해서 중요하다면, 당연히 잘 자는 것이 좋은 두뇌 상태를 유지하는 데 필수적이다. 그런 의미에서 잠은 두뇌를 최상의 상태로 만드는 데 가장 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다.

사실 잠은 뇌에 있어 단순한 휴식 이상의 의미를 가진다. 뇌는 사람의 학습 혹은 수행 능력의 주체다. 우리 아이가 비록 타고난 영재는 아니더라도, 잠을 통해 학습을 위한 최상의 두뇌 상태를 만든다면 좋은 두뇌 조건, 즉 기억력, 집중력, 창조력 면에서 영재 못지않은 능력을 발휘할 수 있다. 

우리가 어떤 내용을 학습하면, 뇌의 해마라는 부분에 그 내용이 우선 저장된다. 그러나 해마는 새로 학습된 내용을 그 자체로만 저장하는 것이 아니고 그에 해당하는 내용을 대뇌피질과 연결시킨다. 그러나 충분한 수면을 취하지 못하면 해마가 기억등록 과정에 적극적으로 참여하지 못하며, 뇌의 다른 부분과의 연결에도 왜곡이 일어난다. 주의력-결핍 과잉행동장애(ADHD)라는 질환이 있다. 문자 그대로 주의력이 떨어져 있고 부산스럽게 행동하는 소아정신과 질환이다. ADHD 아동의 수면패턴을 연구한 논문이 여럿 발표되었는데 이들 아동은 밤에도 잘 자지 못했다. ADHD 아동의 경우 일반 아동보다 학습이 부진한 경우가 종종 관찰되는데 이것은 ADHD 자체의 특성 뿐 아니라 ADHD를 가진 아동들이 수면의 질이 좋지 않으며 그 결과 해마에서의 기억등록 과정 및 뇌의 다른 부위와의 연결이 좋지 않기 때문인 것으로도 설명할 수 있을 것이다.

뇌가 아직 발달 중이며 미성숙한 소아에게 수면 부족이 미치는 영향은 크다. 수면의 중요성을 알기 위해서는 흔히 수면을 박탈한 상태에서의 변화를 본다. 그런데 소아에게 수면을 장기간, 심하게 제한하는 것은 실험을 목적으로 하는 짧은 기간이라도 윤리적 문제를 초래할 수 있으므로 이런 제한 하에 실행된 한 연구를 살펴보자.

수면 부족이 인지기능의 여러 가지 측면에 미치는 영향을 평가해보기 위해 16명의 아동을 대상으로 실험했다. 아동들은 10~14세 연령 범위에 있었고 남학생 7명, 여학생 9명이었다. 이 학생들 중 한 그룹은 11시간을 자게 했고 나머지 그룹은 5시간만 자게 했다. 다음날 2시간 간격으로 인지기능의 여러가지 측면을 측정했고 낮 동안 행해지는 수면뇌파검사를 통해 졸음 정도를 2시간 간격으로 측정했다.

그 결과, 5시간 잠을 잔 그룹에서 더 졸리는 경향을 보였다. 인기지능 검사에서도 5시간 잔 그룹이 언어적 창조성, 유창성, 새로운 추상적인 개념을 배우는 능력이 떨어진 것으로 나타났다. 한편 단순한 기억력이나 학습, 그림을 그리는 것과 관련된 창조성의 측면에서는 큰 차이를 보이지 않았는데, 이 정도의 수면박탈로 인한 어려움은 학생들이 자신의 실력을 발휘하려는 성취 동기를 이용하여 극복했을 것으로 추정된다.

이 실험을 통해서 단 하루 동안 수면을 제한한 경우에는 일상적인 인기지능은 성취 동기 등으로 극복할 수 있지만, 보다 고차원적인 추사적 사고력, 언어적 창조성, 유창한 언변과 같은 능력에는 장애가 생기는 것을 확인할 수 있었다.

앞의 실험은 단 하루만 수면을 제한한 경우로 성취 동기라는 정신력이 작용했다. 그런데 다른 실험에서는 20시간 동안 한숨도 자지 않고 계속해서 공부만 하도록 지시한 다음, 다양한 측면에 서 성적 변화를 관찰했다. 잠을 줄였을 때 성적은 어떤 경우에든 모두 떨어졌다.

이런 결과들은 잠을 줄여 열심히 공부해야 한다고 믿는 우리나라의 학부모님들과 많은 학생들에게 ‘잠이 얼마나 학습에 필수적인지’ 생각해 보게 한다.

참고서적 ‘우리아이 수면코칭’, 신홍범 저

소아청소년 정신건강의학과 임상강사 이현정