[Chronobiology] 인간의 잠 (4)

전진 수면 위상 증후군 (Advanced sleep phase syndrome)

 

국제 수면 장애 분류 분류학에서는 진행성 수면 단계 증후군 (ASPS)을 원하는 수면/각성 기간에 비해 주요 수면 기간이 이르거나 진행되는 장애로 설명한다. ASPS가 있는 개인은 압도적인 이른 저녁 졸음, 조기 수면 시작 및 원하는 것보다 일찍 아침에 깨는 증상을 보인다. 그들은 저녁에 깨어 있을 수 없거나 이른 아침에 깨어나는 불면증을 나타낸다. 예를 들어, 취침 시간은 19:00에 이르고 기상 시간은 03:00일 수 있다. ASPS가 있는 개인은 일반적으로 수면을 시작하는 데 어려움이 없지만, 졸음을 느끼고 저녁에 일찍 잠이 드는 경향은 사회적 장애가 될 수 있다. 만약, 사람이 저녁 시간에 활동적으로 지내면서 취침 시간을 늦추려고 시도한다면, 잠에서 깨어나는 시간이 너무 일찍 일어나 원치 않는 수면 시간이 줄어들 것이다. 취침 시간을 22:00시까지 늦추고 마지막 기상 시간을 03:00시로 하면 총 수면 시간은 5시간에 불과하다. 이는 필연적으로 과도한 주간 졸음, 피로, 우울함 및 동기 부여 및 집중력 부족과 같은 수면 부족의 기타 증상으로 이어질 것이다. ASPS의 유병률은 알려져 있지 않다. 그러나 이는 중년 및 노년 인구에서 더 자주 보고되는 것으로 보인다.

 

이른 아침에 잠에서 깨어나는 불면증을 경험한 참가자의 경우 평균 기상 시간, 일주기 체온 및 멜라토닌 리듬이 나이가 일치하는 정상적인 수면을 취하는 대조군과 비교하여 향상된 것으로 나타났다. 최저 온도 범위는 자정부터 02:30시 사이였으며 요로 멜라토닌 발병은 약 21:00시에 일찍 발생했다. 최저 온도가 자정에 이르면 기상 구역도 앞당겨져 빠르면 04:00에 발생할 수 있다. 이는 ASPS 환자가 잠만 자고 있음에도 불구하고 아침에 다시 잠들 수 없음을 설명한다. 아마도 5 ~ 6시간 정도 잠을 자야 할 것이다. 최근 연구에서 저녁의 밝은 빛 치료가 이른 아침에 각성하는 불면증과 진행된 수면 단계 증후군이 있는 개인의 수면-각성 주기를 포함하여 일주기 매개 변수를 위상 지연시키는 데 효과적이라는 것을 입증했다. 활성 상태의 피험자에게는 이틀 저녁 20시부터 자정까지 최소 온도인 02시에 가까운 밝은 (2500 lux) 빛이 투여되었다. 평균 최저 온도와 희미한 빛 멜라토닌 개시는 약 2시간 정도 지연되었다. 또한, 기상 시간이 지연되고 총 수면 시간이 늘어나는 등 수면 대책도 개선되는 것으로 나타났다.

 

시차증 (Jet lag)

 

일시적인 문제, 시차증 및 그에 수반되는 수면, 주의력 및 성능 문제는 개인은 물론 기업, 정부 및 심지어 스포츠 행사에도 영향을 미칠 수 있다. 여행자와 비행 승무원은 짧은 시간 내에 여러 시간대를 횡단하면서 시차증을 경험하고 내생적 일주기 리듬 (아직도 가정 환경에 맞춰져 있음)과 새로운 환경의 시계 시간 사이의 비동기화 (desynchrony)를 경험한다. 한 조사에 따르면 최대 94%의 승객이 시차로 인한 피로를 겪고 있으며, 45%는 이러한 증상이 심각하게 불편하다고 밝혔다.

 

이러한 비동기화로 인한 시차증의 증상에는 수면을 시작하고 유지하는 데 어려움이 있는 수면 장애, 졸음으로 인한 주간 기능 저하, 주의력 저하, 피로, 성능 저하, 집중력 부족 및 일부 위장 문제가 포함된다. 또한, 승무원이 경험하는 만성 시차증 (장기 반복적 비동기화)이 측두엽 위축과 작업 기억 및 공간 학습의 일부 인지 장애를 초래할 수 있음을 발견했다. 여러 번의 장거리 비행 전, 도중, 비행 후에 승무원을 모니터링한 결과, 주간 수면 에피소드는 야간 수면 에피소드보다 평균 41% 짧았다. 그리고 승무원이 급격한 시간대 변화에 동기화할 수 없었기 때문에 비행 중에 일주기 주의력과 성능이 최저 수준에 이를 수 있었다.

 

비동기화 또한 비행 승무원이 경험하는 만성 시차증 (장기적으로 반복되는 비동기화)이 측두엽 위축과 작업 기억 및 공간 학습의 일부 인지 장애로 이어질 수 있음을 발견했다. 여러 번의 장거리 비행 전, 도중, 비행 후에 승무원을 모니터링한 결과, 주간 수면 에피소드는 야간 수면 에피소드보다 평균 41% 짧았다. 그리고 승무원이 급격한 시간대 변화에 동기화할 수 없었기 때문에 비행 중에 일주기 주의력과 성능이 최저 수준에 이를 수 있었다.

 

증상의 심각도는 비행 방향뿐만 아니라 통과한 시간대의 수에 따라 다르다. 동쪽으로 비행하는 여행자는 서쪽으로 비행하는 여행자보다 새로운 시간대에 적응하는 데 더 어려움을 겪으며, 후자의 경우 일주기 리듬이 지연되어야 한다. 인간 일주기 리듬의 주기 길이는 24시간보다 다소 길기 때문에 서쪽 비행 후 필요한 리듬을 지연시키는 위상은 동쪽 비행 후 필요한 위상 전진보다 시간이 덜 걸린다. 수면-각성, 체온 및 기타 호르몬 리듬이 새로운 환경에 점차적으로 동기화되려면 시간당 약 1.5일 정도의 조정 시간이 걸릴 수 있다. 건강한 정상급 운동선수를 대상으로 한 최근의 한 연구에서는 서쪽으로 비행한 후 시차증 증상이 5 ~ 6일까지 지속되고 동쪽으로 비행한 후 7일까지 지속되는 것으로 나타났다. 훈련 성적은 서쪽으로 비행한 후 처음 4일 동안 가장 낮았다.

 

외인성 멜라토닌뿐만 아니라 밝은 빛과 어둠에 적절한 시간에 노출시키는 것이 시차증 치료에 효과적인 것으로 밝혀졌다. 4 ~ 8개 시간대에 걸쳐 동쪽으로 비행한 후 일광에 노출되면 일주기 리듬을 익히기에 충분할 수 있다. 그러나 빛 노출에 가장 적합한 시간이 일몰 이후인 서쪽 비행 후에는 인공 조명이 필요하다. 따라서, 시차증 증상을 피하거나 최소한 최소화하기 위해 동쪽으로 비행하기 전에 일주기 리듬을 향상시킬 것을 제안했다. 3일 동안 매일 1시간씩 수면 일정을 점진적으로 앞당기고, 아침에 밝은 빛과 오후의 외인성 멜라토닌에 간헐적으로 노출하면 다음과 같은 단계가 진전될 수 있다. 1.5 ~ 2.5시간 일주기 리듬과 수면 패턴의 이러한 발전은 목적지 도착 시 필요한 위상 변화의 양을 감소시킨다.

 

교대 근무

 

 

내인성 일주기 리듬과 수면 사이의 또 다른 자체 내부 비동기화는 교대근무 중에 만성적으로 발생하여 낮 시간에는 불면증을, 야간 근무 시간에는 과도한 졸음을 유발한다. 인구의 약 5 ~ 10%가 야간 근무를 하는 것으로 추정되며, 일반적으로 22:00 ~ 06:00 사이에 근무한다. 이러한 야간 교대근무자 중 약 60%는 일종의 수면 장애를 경험하며, 나이가 많은 교대근무자는 일반적으로 젊은 근로자보다 야간 근무를 견디거나 회복하는 능력이 떨어진다.

 

야간 근무자는 실제로 졸음이 증가하고 심부 체온이 떨어지는 시간 동안 주의를 기울여야 한다. 일반적으로 교대 근무자는 체온이 상승하는 동시에 두 번째 각성 유지 구역이 되는 오전 8시에서 10시 사이에 수면을 시작하려고 시도한다. 이로 인해 교대 근무자는 잠드는 데 어려움을 겪을 뿐만 아니라 수면 시간이 단축되고 단편화되어 총 수면 시간이 2 ~ 4시간 단축되는 경우가 많다.

 

교대 근무자는 낮 시간에 잠을 자는 것뿐만 아니라 낮 시간의 소음과 가족과도 싸워야 한다. 사회적, 가족적 압박으로 인해 교대 근무자는 종종 쉬는 날에 정상적인 생활로 복귀하려고 시도한다. 즉, 밤에는 잠을 자고 낮에는 깨어 깨어 있으려고 노력하는 것이다. 이러한 방식으로 교대 근무자의 일주기 리듬은 업무, 수면 및 가족 일정에 완전히 적응하지 못한다. 야간 근무의 부정적인 영향은 수면 장애, 신체적, 정신적 건강 손상, 사회적 및 생활 방해로 인해 발생한다. 주간 불면증 외에도 교대 근무자는 야간 근무 중에 주의력이 저하되어 성과 저하, 생산성 저하 및 피로 관련 작업 사고로 이어질 수 있다. 일주기 리듬의 재교육은 야간 근무자가 새로운 수면/기상 일정에 적응하는 데 도움이 될 수 있다. 시뮬레이션된 야간 교대 연구와 현장 연구에서는 적절한 시기의 밝은 빛 치료가 교대 근무에 대한 적응을 향상시킬 수 있음을 입증했다. 야간 근무 중 밝은 빛에 간헐적으로 노출, 아침에 어두운 안경 및 시간 제한 수면 일정은 위상 지연을 생성할 수 있으며, 온도는 밤 교대가 끝날 때가 아닌 수면 기간이 시작 부분에 발생한다. 부분적인 재동반조차도 성과와 기분 측정을 향상시키기에 충분한 것으로 나타났다.

 

전맹인에서 발생하는 위상 지연

 

일부 완전 시각 장애인에게서 주간 주기에 대한 동조를 유지하는 데 어려움이 보고되었다. 이는 점진적인 단계 지연으로 이어질 수 있으므로 일정 기간 동안 이들 개인은 주간 졸음과 불면증을 경험하는 반면, 1~2주 후에는 밤에 다시 잘 자고 낮에 깨어날 때까지 점진적으로 지연된다. 적절한 시기에 멜라토닌을 투여하면 리듬을 24시간 주기로 유지할 수 있다는 일부 증거가 있다.