[과학 상식] 서캐디안 리듬

안녕하세요. everylecturenote입니다.

오늘은 서캐디안 리듬에 대해 알아보도록 하겠습니다.

■ 서캐디안 리듬의 의의

• '서캐디안'이라는 용어는 '대략 하루'를 의미하는 라틴어에서 유래했다.

• 모든 생명체에는 생체시계가 내장되어 있다.

• 생체시계는 각성과 수면, 신진대사, 심장 박동, 혈압, 체온을 조절하는 역할을 한다.

• 인간의 생물적 기능은 하루 24시간을 주기로 하는 서캐디안 리듬에 따라 패턴이 정해져 있다.

• 내장된 템포에 단 몇 시간이라도 차질이 생기면, 인간은 효과를 즉시 감지한다.

■ 뇌의 시교차상핵

• 포유 동물의 생체시계는 뇌의 시교차상핵에 위치하고 있다.

• 시교차상핵은 체온, 체액, 전해질, 허기, 호르몬 분비를 조절하는 뇌 시상하부에 있는 신경세포다발이다.

• 시교차상핵은 빛에 관한 정보를 받아들이는 망막과 연결되어 있어서 바깥이 어두우면 졸리게 만드는 호르몬인 멜라토닌을 분비하라고 신체에 명령하고 바깥이 밝으면 멜라토닌 생산을 억제하는 역할을 한다.

• 뇌는 새로운 환경에 적응하는데 느리기 때문에, 점진적인 계절 변화는 대처할 수 있지만 시간대 변화에는 대처할 수 없게 진화 되었다.

■ 계절의 변화와 시교차상핵

• 겨울이 되면 장기간의 어둠에 대한 반응으로 멜라토닌을 두 단계에 걸쳐 분비한다.

• 첫 번째는 밤이 시작될 때 분비하고, 두 번째는 밤이 끝날 때 분비한다.

• 이는 겨울에 잠을 잘 수 있는 밤 시간이 더 많다는 것을 의미한다.

■ 시교차상핵의 손상

• 시교차상핵이 사고나 질병으로 손상되면 인간의 수면, 각성 주기는 완전히 멈추게 된다.
• 시교차상핵이 건강하면 빛이 없어도 신체는 자유롭게 작동하는 리듬에 맞춰 계속 기능을 유지한다.

참조

• 인간은 체온이 가장 낮은 이른 새벽에 잠을 가장 잘 잘 수 있음. 체온은 아침 6시와 8시 사이에 오르기 시작함.
• 체력과 통증을 견디는 힘은 오후게 가장 감함.
• 심장마비는 아침에 일어날 확률이 가장 높음.
• 수면과 생체시계: 규칙적인 수면시간

참고문헌: 데이비드 S.키더, 노아 D.오펜하임, 「1일 1페이지, 세상에사 가장 짧은 교양 수업 365」,허성심 역, 고양: 위즈덤하우스, 2019.