수면

문어는 조용한 수면과 활동수면을 번갈아 겪는데, 활동수면 때는 약 1분 간격으로 눈과 다리가 움찔거리고 피부색이 몇 초 만에 빠르게 바뀐다. 과학자들은 이 패턴이 게를 사냥하고 위장하던 장면을 재연하는 것일 수 있다며 문어의 꿈을 연구하고 있다.

자는 동안 뇌는 기억을 굳히는 동시에 능동적으로 지운다. 수면 중 특정 단백질(Arc, Homer1a)이 덜 중요한 시냅스 연결을 선택적으로 약화시킨다는 것이 2022~2023년 연구로 밝혀졌다. 불필요한 정보를 지워야 새것을 담을 공간이 생기기 때문이다. 망각은 신경과학적으로 뇌가 실패한 것이 아니라 정리한 것이다.

벌새는 매일 밤 저체온 수면(torpor)에 들어간다. 활동 중 분당 500~1,200회 뛰던 심장이 50회 이하로 느려지고, 체온은 40°C에서 10°C 안팎으로 떨어지며 대사량이 95% 감소한다. 이 상태 없이는 하룻밤 사이에 굶어 죽는다. 동이 트기 1~2시간 전, 날개 근육이 미세하게 떨리며 스스로 깨어난다.

국제우주정거장(ISS)은 약 92분에 한 번 지구 궤도를 완주한다. 하루에 일출·일몰이 각각 16번씩 찾아오는 셈이다. 45분마다 밤과 낮이 뒤바뀌면 생체 리듬이 무너지므로, 우주비행사들은 창문 블라인드를 내리고 그리니치 표준시를 기준으로 하루를 산다.

자는 동안 뇌는 청소 모드로 전환된다. 2013년 연구에서 수면 중 뇌세포가 수축해 세포 사이 공간이 약 60% 넓어지고, 뇌척수액이 알츠하이머와 관련된 베타아밀로이드 같은 독성 단백질을 깨어 있을 때보다 10~20배 빠르게 씻어낸다는 것이 밝혀졌다.