사용자:Archehwa/급속 안구 운동 수면(REM sleep)

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급속 안구 운동 수면 (Rapid eye movement sleep) 영어 위키피디아

급속 안구 운동 수면 (Rapid eye movement sleep)은 안구의 빠른 운동에 의해 구분된 수면의 한 단계이다. REM수면은 tonic과 phasic라는 두 단계로 구분되며 그것은 1950년 초기 Eugene Aserinsky와 Nathaniel Kleitman에 의해 정의되고 명명되었다[1].

REM수면의 기준은 급속 안구 운동을 포함 하는 것 뿐 아니라, 낮은 근간장과 낮은 전압의 EEG를 포함한다. 이 특징들은 다원수면도 (polysomnogram)에서 쉽게 볼 수 있다. 이 수면연구는 일반적으로 수면장애가 의심되는 환자에게서 행해졌다.

성인의 REM수면은 일반적으로 총 수면의 약 20~25%로 발생한다. 밤시간 수면의 90~120분 정도이다. 보통 밤 수면 동안 사람은 흔히 REM수면의 5단계를 경험한다. 이미 REM수면의 한 단계가 지난 짧은 시간 동안에 많은 동물들과 몇몇 사람은 깨는 경향이 있거나 아주 얕은 잠을 경험하는 경향이 있다. 갓난아이는 총 수면의 80%가 REM수면이다[2]. REM수면의 양은 나이와 관련한다. REM수면 동안 뇌의 신경활동은 깨어있을 때와 상당히 유사하다.[3]그러나 몸은 이완상태이기 때문에 불수가 된다. 이러한 이유로 REM수면 단계는 역설적 수면(Paradoxical sleep)이라고도 불린다. 이는 REM수면 동안 뇌파는 억제되지 않는 것을 의미한다. REM수면은 생리적으로 수면의 다른 용어와 다르다. 이것은 비REM수면에서도 함께 언급된다. REM수면 동안의 꿈은 눈에 보이는 듯이 선명하게 발생한다.


생리학[편집]

생리학적으로 Pontine tegmentum에 위치한 REM수면 세포로 알려진 특정 뇌간(brain stem)의 뉴런은 특징적으로 REM수면 동안에 활성화 된다. 그리고 아마도 그것의 발생에 반응적 일 수 있다.

REM수면 동안 특정 모노아민 (노르에피네프린, 세로토닌, 히스타민)과 같은 신경전달물질의 방출은 완전히 멈춘다. 이것은 REM 이완을 야기한다. 운동신경의 단계가 자극 받지 않고 근육은 움직이지 않는다. REM 이완의 부족은 꿈 동안에 발생하는 운동을 행동으로 나타내는 REM 행동 장애를 야기한다. 심장박동과 호흡률은 REM수면 동안은 불규칙적이다. 깨어있는 동안의 시간과 유사하다. REM수면 동안 체온은 규칙적이지 않다. 밤 동안의 발기(nocturnal penile tumescence of NPT)는 보통 REM과 동반한다. 만약 남성이 깨어있는 동안 발기부전을 가진다 해도 REM동안에는 NPT를 한다. 이것은 발기부전이 생리적인 이유 보다 더 심리적으로부터 인 것 임을 주장한다. 여성의 경우, 음핵의 흥분(nocturnal clitoral tumescence of NCT)은 질의 혈액 흐름과 함께 확장을 한다. 정상적인 밤 수면 동안의 성기는 아마 1시간에서 3시간 정도인 총 REM 시간의 절반 만 큼 긴 시간 동안 흥분되어 있을 것이다. 비뇨기과학자들은 clitoris와 penis의 발기성 조직의 형성 으로부터 NPT와 NCT 발현이 지나친 콜라겐을 예방하는 동안 혈류가 증가한다는 것을 발견했다.

저널 Human Brain Mapping 에서, 참가자들은 REM수면 동안 꿈을 꾸고 또한 그 특별한 뇌 활동을 시각화 시키도록 디자인된 특별한 MRI로 모니터 되었다. 그 연구자들은 시각제어, 청각, 후각, 촉각, 신체 운동과 균형을 조절하는 뇌의 부분의 활동을 찾아내었다. [4] [5]

REM과 관련된 안구운동은 REM 우수한 둔덕(superior cilliculus)의 투영과 뇌교의 핵에 의해 발생하고 PGO 파와 관련되어 있다.

꿈을 꾸는 동안, 본래의 시각피질 (visual cortex)는 비활성화 된다. 반면에 두번째 공간이 활성화 된다. 이것은 물체가 상상이나 시각 장면으로 나타날 때와 유사하다. 그것은 그들이 활동적으로 장면을 볼 때에 일어나는 것과는 다르다.[6]

REM수면의 기능에 대한 가설[편집]

REM수면의 기능은 잘 알려지지 않았다. 몇몇 가설만이 제기된다.

기억 관련 가설[편집]

하나의 가설에 따르면, 특정 기억은 REM수면 동안에 통합된다. 유명한 연구는 REM이 절차상의 기억(procedure memory)과 공간의 기억(spatial memory)의 통합에 중요하다고 주장한다. 최근 연구[7]는 비 REM 수면의 인공적인 증가가 기억된 단어의 짝을 맞추는 다음 날의 기억을 향상시킨다. 오직 비 REM 을 포함한 낮잠은 절차상의 기억이 아닌 서술의 기억(declarative memory)을 향상시킨다고 주장 된다.[8] 그러나 기억에서의 REM수면의 기능은 의심의 여지가 없다. Monoamine oxidase(MAO) 억제와 trycyclic antidepressants 는 REM 수면을 진압할 수 있다. 그러나 이 약물은 기억손상의 증거를 보여주지는 못한다. 반면에 어떤 연구는 MAO억제가 기억을 향상시키는 것을 보여준다. 게다가 뇌간의 유산탄 손상 때문에 REM수면이 없었거나 거의 없었던 사람의 경우, 개인의 기억약화는 볼 수 없었다.[9]

상세하게 기억통합의 REM기능의 내용과 관련해서 Mitchison과 Crick[10]은 내재하는 자연스러운 행동의 미덕으로서, 그들이 배우지 않음으로써 분류되는 과정인 “소뇌 피질에서의 세포의 상호작용으로 희망적일 수 없는 상황을 지우는 것” 이라고 REM 수면의 기능을 주장한다. 결과적으로 이 기억은 더 강함과, 약하게 속삭임, 일시적, “소음” 해체된 기억 흔적과 관련한다.

본래 기능으로써의 중추신경계의 자극[편집]

REM 수면의 발생가설로 알려진 다른 가설에 따르면, 이 수면 단계는 특별히 뇌 발달에 중요하다. 왜냐하면 가능한 그것은 신경자극을 제공하기 때문이다. 새로 태어난 신경자극은 신경체계 발달을 위해서 신경연결 성숙의 형성이 필요하다.[11] 활동수면 손실(Active Sleep deprivation)의 효과에 대한 연구는 어릴 때의 손실은 행동의 문제, 영속적인 수면 붕괴, 뇌 용량의 감소의 결과[12]와 신경세포 죽음의 병적인 양의 결과[13]를 보여준다. 이 이론을 더 지지하는 것은 REM 수면의 양에 대한 사실이다. 인간의 REM수면은 다른 종과 마찬가지로 나이에 따라 줄어든다.

한가지 중요한 발생 가설의 이론적인 결과는 REM 수면이 아마 뇌가 성숙하는 필수 기능에 기본적이지 않을 것이라는 것이다. 중추신경계의 발달은 완료되었다. 그러나 뇌에서 신경 가소성의 과정은 끝나지 않는다.[14] REM 수면은 계속되는 자발적인 자극의 자원으로써 인간의 신경발생과 연루된다는 점은 아마 계속 될 것이다.

다른 가설들[편집]

그러나, 다른 이론은 monoamine의 정지가 총 민감성을 회복하기 위해 뇌의 monoamine 수용기를 되찾을 수 있게 하기 위해 요구 되는 것이라고 주장한다. 만약 REM수면이 반복적으로 중단된 사람은 다음 기회에 Rebound sleep 으로 더 긴 REM 수면을 보상 받을 것이다. 그 유일한 치료방법은 일찍 자는 것이다. 특정 신경전달물질의 불균형과 관계 되어 나타나는 우울증의 경우일 때, 예리한 REM 수면 손실은 그 특정 우울증을 야기한다고 주장된다. 그러나 이것은 증명되지 않았다. 화학적 불균형의 가설을 증명할 실험도 알려지지 않았다. 대부분 항 우울증은 monoamine영향으로 인해 선택적으로 REM수면을 제어한다. 그러나 그 효과는 오랜 기간 지나면 효과가 감소한다.

일부 연구자들은 REM수면이 조류와 포유류의 생존을 위한 중요 기능을 돕는 것과 같은 복잡한 과정의 영구화라고 주장한다. 그것은 생존을 위한 생리적 필수요소를 이행 한다. 손상된 REM 수면 손실은 실험 동물의 죽음을 이끈다. 사람이나 실험 동물이나 둘 다 REM수면 손실은 몇몇 행동과 생리적 병적 이상을 이끈다. REM 수면 손실은 다양한 환경이 감염실험으로 주목되어 왔다. REM수면이 감염된 동안 실험동물은 약해져서 생존가능성은 감소한다. 그 질과 양은 일반적으로 보통 몸의 생리에 REM수면의 필수적인 요소라는 가능성을 이끈다.

REM 수면의 보조가설은 1966년 Frederic Snyder가 이전부터 세웠었다. 그것은 몇몇 포유류의 REM수면 (Hedgehog, rabbit, rhesus monkey)은 단기간의 깨어남에 따른다는 관찰에 기초한다. 이것은 비록 사람이 더 비REM수면에서 보다 REM수면으로부터 많이 깨어나는 것 같더라도 다른 고양이나 사람 모두 나타나지 않는다. Snyder는 가능한 포식자 때문에 환경을 훑어보기 위해 REM수면은 정기적으로 동물에서 활동한다는 가설을 세웠다. 그 가설은 REM수면의 근육불수를 설명할 수 없다. [15][16][17]

REM수면에서의 수면 부족의 영향[편집]

연구들은 사람들의 잠이 그들이 수면 부족일 때와 REM수면에 빠르게 진입할 때 더 효과적이라는 것을 보여준다. 또한 연구는 수면 부족 환자가 수면부족이 아닌 경우 보다 단계3, 단계4 그리고 REM수면으로의 이동도 더 빠르다는 것을 보여준다. [18]

REM수면과 창의성[편집]

창의성 형태에 의한 관련 요소의 새로운 결합은 수면구호(aid)에 유용하거나 몇몇 요구사항과 마주친다.[19] 이것은 비 REM수면 보다 REM수면에서 더 많이 발생한다.[20][21] 이것은 기억과정에서 보다 더 높은 REM수면 동안의 변화 탓으로 여겨졌다.[22] REM수면 동안에 해머에서의 아세틸콜린의 높은 수준이 신피질의 해머로부터 FEEDBACK을 진압한다. 그리고 신피질의 아세틸콜린과 노르에피네프린의 낮은 수준은 해머로부터의 조절 없는 신피질 부위 안에서의 관련된 활동이 퍼져나가는 것을 높인다.[23] 대조적으로 의식이 깨어날 때 노르에피네프린과 아세틸콜린의 높은 수준은 신피질의 반복연결을 못하게 한다. REM수면은 해머가 이전의미의 재현이나 교점과 관련하여 재해석 했을 것으로부터의 정보와 관련한 “연관성 있는 체계의 재조직을 위한 신피질 구조”에 따라 이 과정을 통해서 창의성과 더해진다. [24]

다른 동물에서의 REM수면[편집]

REM수면은 모든 포유류에서 나타난다. [25]

급속 안구 운동의 기능에 관한 가설[편집]

주사적 가설에 의하면, REM수면 안구 운동의 방향성 자산은 몽상의 인지하는 변화와 관계된다. 이 가설의 반대는 각 안구 운동이 시력이 없을 지라도 배아에서 그리고 태어나 눈을 감고 있을 때 각각 발생한다는 것이다. 또한 두 눈의 REM들은 비 결합되어 있고 그래서 초점이 일치가 결여되어 있다. 이것을 지지하는 연구는 목표지향적 꿈을 찾는 것이다. 안구의 응시는 꿈을 꾸는 사람으로부터 묘사되는 행동을 향한 방향성을 가진다. [26]

다른 이론들은 각막을 미끄럽게 하는 것이다. 뇌를 따듯하게 하고 신경회로를 자극하고 안정화시키는 것이 중추신경계의 지원 발달의 내부자극을 생성하거나, 다른 제안이 결여되거나 뇌 활성화의 무작위 생성이 있는 등 깨어있는 동안은 이것들이 활성화 되지 않는다. [27]

발견[편집]

REM수면의 현상과 꿈의 연관은 1952년 Chiago대학의 재임기간에 의학 학도인 Eugene Aserinsky와 Nathaniel Kleitman과 조수 William C. Dement에 의해 발견되었다. Kleitman과 Aserinsky의 중대한 글은 1953년 9월 10일 출간되었다.[28]

출처[편집]

  1. ↑ Kryger M, Roth T, Dement W (2000). Principles & Practices of Sleep Medicine. WB Saunders Company. pp. 1,572
  2. ↑ Myers, David (2004). Psychology (7th ed.). New York: Worth Publishers. p. 268. ISBN 0716785951. http://books.google.com/books?id=oYuBwPDsQZoC&lpg=PP1&ots=uCYMJ89RpT&dq=0716785951&pg=PA268. Retrieved 2010-01-09
  3. ↑ Myers, David (2004). Psychology (7th ed.). New York: Worth Publishers. p. 268. ISBN 0716785951. http://books.google.com/?id=oYuBwPDsQZoC&lpg=PP1&dq=0716785951&pg=PA268. Retrieved 2010-01-09.
  4. ↑ Hong, Charles Chong-Hwa; Harris, James C.; Pearlson, Godfrey D.; Kim, Jin-Suh; Calhoun, Vince D.; Fallon, James H.; Golay, Xavier; Gillen, Joseph S. et al. (October 28 2008). "fMRI evidence for multisensory recruitment associated with rapid eye movement during sleep.". Human Brain Mapping 30: 1705. doi:10.1002/hbm.20635
  5. ↑ Rapid Eye Movement (REM) Study Shows Brain Functions Same Way Awake Or Asleep Newswise, Retrieved on November 2, 2008.
  6. ↑ The Science Behind Dreams and Nightmares, Talk of the Nation, 30 Oct 2007
  7. ↑ Marshall, Helgadóttir, Mölle & Born, 2006
  8. ↑ Tucker et al. (2006). Neurobiology of Learning and Memory. 86. pp. 241–247.
  9. ↑ Siegel, Jerome M.. The REM Sleep-Memory Consolidation Hypothesis. http://www.semel.ucla.edu/publication/journal-article/siegel/2001/rem-sleep-memory-consolidation-hypothesis.
  10. ↑ Mitchison & Crick; Mitchison, Graeme (1983). "The function of dream sleep". Nature 304 (5922): 111–14. doi:10.1038/304111a0.
  11. ↑ Marks et al. 1994
  12. ↑ Mirmiran et al. 1983
  13. ↑ Morrissey, Duntley & Anch, 2004
  14. ↑ Bruel-Jungerman E, Rampon C, Laroche S (2006). "Adult hippocampal neurogenesis, synaptic plasticity and memory: facts and hypotheses". Rev. Neurosci. 18 (2): 93–114. PMID 17593874
  15. ↑ Steven J. Ellman and John S. Antrobus (1991). "Effects of REM deprivation". The Mind in Sleep: Psychology and Psychophysiology. John Wiley and Sons. p. 398. ISBN 0471525561.
  16. ↑ Michel Jouvet (2001). The Paradox of Sleep: The Story of Dreaming. Translated by Laurence Garey. MIT Press. pp. 123. ISBN 0262600404.
  17. ↑ William H. Moorcroft and Paula Belcher (2003). "Functions of REMS and Dreaming". Understanding Sleep and Dreaming. Springer. p. 290. ISBN 0306474255.
  18. ↑ "About.com Published Study"
  19. ↑ Wagner U, Gais S, Haider H, Verleger R, Born J. (2004). Sleep inspires insight. Nature. 427(6972):352-5. PMID 14737168
  20. ↑ Cai DJ, Mednick SA, Harrison EM, Kanady JC, Mednick SC. (2009). REM, not incubation, improves creativity by priming associative networks. Proc Natl Acad Sci U S A. 106: 10130–10134. PMID 19506253
  21. ↑ Walker MP, Liston C, Hobson JA, Stickgold R. (2002). Cognitive flexibility across the sleep-wake cycle: REM-sleep enhancement of anagram problem solving. Brain Res Cogn Brain Res. 14(3):317-24. PMID 12421655
  22. ↑ Cai DJ, Mednick SA, Harrison EM, Kanady JC, Mednick SC. (2009). REM, not incubation, improves creativity by priming associative networks. Proc Natl Acad Sci U S A. 106: 10130–10134. PMID 19506253
  23. ↑ Hasselmo ME. (1999). Neuromodulation: acetylcholine and memory consolidation. Trends Cogn Sci. 3(9):351-359. PMID 10461198
  24. ↑ Cai DJ, Mednick SA, Harrison EM, Kanady JC, Mednick SC. (2009). REM, not incubation, improves creativity by priming associative networks. Proc Natl Acad Sci U S A. 106: 10130–10134. PMID 19506253
  25. ↑ http://www.websciences.org/cftemplate/NAPS/archives/indiv.cfm?ID=19979468
  26. ↑ Leclair-Visonneau L, Oudiette D, Gaymard B, Leu-Semenescu S, Arnulf I. (2010). Do the eyes scan dream images during rapid eye movement sleep? Evidence from the rapid eye movement sleep behaviour disorder model. Brain. doi:10.1093/brain/awq110 133(Pt 6):1737-46. PMID 20478849
  27. ↑ Leclair-Visonneau L, Oudiette D, Gaymard B, Leu-Semenescu S, Arnulf I. (2010). Do the eyes scan dream images during rapid eye movement sleep? Evidence from the rapid eye movement sleep behaviour disorder model. Brain. doi:10.1093/brain/awq110 133(Pt 6):1737-46. PMID 20478849
  28. ↑ Aserinsky E. and Kleitman N. (1953). "Regularly Occurring Periods of Eye Motility, and Concomitant Phenomena, during Sleep". Science 118 (3062): 273–274. doi:10.1126/science.118.3062.273. PMID 13089671

[Add reference: Carson III, Culley C., Kirby, Roger S., Goldstein, Irwin, editors, "Textbook of Erectile Dysfunction" Oxford, U.K.; Isis Medical Media, Ltd., 1999; Moreland, R.B. & Nehra, A.; Pathosphysiology of erectile dysfunction; a molecular basis, role of NPT in maintaining potency: pp. 105–15.]


더 읽을거리[편집]

Frederic Snyder (1966). "Toward an Evolutionary Theory of Dreaming". American Journal of Psychiatry 123: 121–142. Edward F. Pace-Schott, ed (2003). Sleep and Dreaming: Scientific Advances and Reconsiderations. Cambridge University Press. ISBN 0521008697. Koulack, D. To Catch A Dream: Explorations of Dreaming. New York, SUNY, 1991.

외부링크[편집]

REM 잠 렘 수면

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