수면
모두가 잠을 잔다. 사람 뿐만 아니라 다른 포유류, 새. 파충류도 잠을 잔다. 양서류와 물고기 또 한 잠을 자거나 최소한 비슷한 일을 하다는 증거가 있다(Lesku et al., 2006; Rattenborg, 2007. Rattenborg et al.. 2009). 심지어 곤충들도 많은 활동 이후에 적은 활동 또는 휴식을 취하는 일상의 패턴을 가진다. 실제로 수면은 모든 살아있는 유기체들에게 회복을 제공하는 것으로 보인다. 심지어 식물도 시간 관리가 있다. 그들이 빛과 온도의 매일의 변화를 '기대'할 수 있는 메커니즘이다 (Espie & Morin, 2012)
특정 종의 새, 고래, 돌고래 그리고 알락돌고래를 포함한 몇몇 동물들은 실제로 한쪽 눈을 뜨고 잘 수 있다(vamin et al., 2008; Peigneux et al., 2012; Siegel, 2005). 예를 들어 청둥오리 등을 생각해보자. 그들이 함께 모여서 잠을 잘 때, 무리의 왼쪽 가장자리에 있는 청둥오리들은 그들의 왼쪽 눈을 뜨고 자고. 오른쪽 청둥오리들은 오른쪽 눈을 뜨고 자는데, 모두 그쪽에서 다가오는 포식자들을 경계하기 위한 목적이다. 한쪽 눈을 뜨고 자는 것을 단일반구수면(unihemispheric sleep) 이라고 하는데, 눈을 감고 있는 반대쪽 뇌의 절반은 쉬게 하고, 반대쪽 뇌의 절반은 깨어 있게 하는 것이다. 그런데 중간에 있는 청둥오리들은 가장자리에 있는 파트너들이 자신을 보호하고 있다고 확인하면서 두 눈을 감고 잠을 잔다[생물학적 수면(bihemispheric sleep)](Lima et al., 2005; Rattenborg et al., 1999).
인간에게 있어서, 우리의 오랜 역사를 통해 수면의 몇 가지 중요한 변화들이 있었다. 네안데르탈인(기원전 7~4만 년)에게 수면은 아마도 인간이 아닌 영장류들이 현재 잠자는 방식과 비슷했을 것이다. 즉 낮 시간 동안 많은 잠을 포함한 많은 잠깐의 잠들이다(동물원에 가서 햇볕이 잘 드는 오후 내내 졸고 있는 침팬지나 개코원숭이를 발견한 적이 있는가?). 신석기 시대(기원전 1만 년경)까지, 인간은 점점 더 하나의 큰 야간 시간에 그들의 수면의 모든 것을 얻고 전부는 아니더라도 하루의 대부분은 깨어 있었다(Espie & Morin. 2012). 그것은 최근의 인간 타임라인인 전구의 발명이 있기 전까지 사실이었다. 인공 조명은 태양의 설정이 하루의 활동 종료를 필요로 하지 않는다는 것을 의미했다. 그래서 우리는 인간이 이전에 할 수 있었던 것보다 더 밤까지 잘 자고 아침까지 잘 잤다(Thorpy, 2010).
왜 잠을 자는가?
우리는 인생의 3분의 1을 자면서 보내지만, 연구자들은 왜 그런지에 대해 명확한 설명을 하지 못 하고 있다(Frank. 2006a). 수면 이론에는 부족함이 없으나 지금까지 이 이론들 중 어느 것도 수면의 기능을 충분히 설명한 수는 없다. 분명한 대답은 우리가 휴식은 취하기 위해 몸과 뇌가 바쁜 날에 그들이 받는 과중한 사용으로부터 얼마간의 휴식을 주기 위해 잠을 잔다는 것이다. 그러니 잠은 휴식 그 이상이다 (만약 의심스럽다면,잠을 자지 않고 그저 쉬면서, 깨어 있는 채로 오늘 밤을 보내면 얼마나 상쾌한 기분인지 그리고 그다음 날 얼마나 잘 기능하는지 알 수 있다.
수면 이론과 진화
많은 수면 이론들이 진화를 강조한다(Blumberg & Rallenborg, 2017: Keene & Duboue, 2018: Miyazaki et al., 2017). 결국, 이 광범위한 행동은 우리 종족들에게 적응적인 이점을 제공했을 것이다. 하지만 정확히 어떤 장점이 있을 수 있을까?
가만히 있기.
비활동 이론은 수면의 주된 이점은 단지 우리 조상들이 위협에서 벗어나게 한 어두운 밤 시간 동안 가만히 있는 것이라는 것을 암시한다. 밤의 어둠 속에서, 초기 인류는 사냥이니 채집 면에서 큰 도움이 되지는 못했지만. 그들은 부상을 입거나. 길을 잃거나, 밤에 잘 보는 동물들의 먹잇감이 되는 면에서 많은 해를 끼칠 수 있다(Siegel, 2009). 그러나 비활동 이론은 왜 우리가 대부분 환경을 인식하지 못하게 만드는 수면이 단순히 깨어 있는 동안 쉬는 것보다 나은 지를 설명하지 못한다.
에너지 절약.
에너지 절약 이론은 우리가 잠을 잘 때 깨어 있을 때보다 훨씬 적은 칼로리를 소비한다는 사실을 강조한다. 이것은 음식으로 가득 찬 냉장고나 길 아래쪽에 있는 24시간 식료품 점포가 없는 우리 조상들에게 결정적인 차이점이었다(Penev, 2007: Schmidt, 2014). 에너지 절약 이론은 수면을 야간 미니 동면의 한 종류로 간주한다.
신체 재충전.
회복 이론은 수면이 신체를 재충전하고 강화할 수 있게 한다고 제안하는데. 이는 좋은 수면은 면역체계를 강화하고, 부상과 질병으로부터 빨리 회복한 수 있게 하며. 인간의 성장 호르몬을 활성화시킨다는 사실에 의해 뒷받침된다(Bryant et al., 2004; Siegel, 2005). 잠을 제대로 못 자면 몸이 스스로 회복할 기회가 줄어들게 되는데, 이것은 왜 비정상적인 수면 패턴을 가진 사람들이 많은 질병에 걸릴 더 큰 위험에 처해 있는지, 그리고 그 중 일부는 치명적일 수 있는지 설명하는 데 도움이 된다(Abbott et al., 2018: Åkerstedt et al.,2017; Kwok et al., 2018; Lin et al., 2018; Liu et al.,2017).
뇌 발달.
뇌 가소성 이론은 수면이 뇌를 변화시키고 성장시키고 재편성하게 한다는 사 실을 강조하는데 뇌가 그렇게 빨리 자라는 초기 몇 달 동안 신생아들이 얼마나 잠을 자는 (Frank, 2006b; Page et al., 2018).
기억력 향상.
진화론은 수면이 기억을 통합하고 시각 시스템을 쉬게 하는 데 필수적이라고 지적한다(Diekelmann & Born, 2010: Kavanau, 2004, 2005, 2006, 2008: Walker, 2012). 우리가 잠잘 때 완전히 차단되는 유일한 감각은 시각이라는 것은 주목할 만하다. 청각, 후각, 미각, 촉각은 최소한 제한적으로 유지된다. 잠을 잘 때 시각을 차단시킴으로써, 우리의 뇌는 낮에 찍은 모든 시각적 이미지들을 처리할 시간을 갖게 된다. 그것은 우리가 잠에서 깨는 순간부터 쉬지 않고 휴대전화로 비디오를 찍은 다음, 그 많은 시간 연속 비디오가 클라우드 기반 스토리지 시스템에 업로드 되는 동안 밤에 휴대전화 녹화를 중단하는 것과 같다. 홍미롭게도 특정 종의 물고기를 연구한 연구자들은 빛을 볼 수 있는 수면 근처에 사는 물고기 종들이 어둠이 시야를 막는 동굴에 사는 물고기들보다 훨씬 더 많이 잠을 잔다는 것을 발견했다(Duboue et al., 2011). 다른 연구자들은 일부 동물들은 시각 시스템에 크게 의존하지만 기대했던 만큼 잠을 자지 않는다고 지적하면서 이 생각을 반박했다(Capellini et al., 2008; Harrison. 2012).