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이웃집과학자

도마뱀도 "자다가 꿈꾼다"

By 이웃집과학자

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반려동물 키우다보면 동물의 독특한 행동을 목격하곤 합니다. 잠이 든 동물이 '꿈을 꾸는 것 같은' 행동을 보일 때가 대표적인데요. 눈을 감고 움찔움찔 거리는 고양이나 개, 햄스터 등을 보다 보면 시간 가는 줄 모르고 관찰하게 됩니다.

댕댕이의 잠버릇?!

출처giphy

이제까지 발견된 모든 동물은 잠이 드는 것으로 알려졌는데요. 관련 연구를 종합하면 사람, 새, 악어, 심지어 벌레까지 잠을 잔다고 합니다. 다만 잔다고 다 꿈을 꾸는 건 아닌데요. 학계에서는 '포유류'와 '조류'만 꿈을 꿀 수 있을 것으로 봤습니다.

그런데 도마뱀도 꿈을 꿀 수 있다는 연구가 있어 주목됩니다.


꿈꾸는 도마뱀?!

출처유튜브/Science Magazine

도마뱀이 꿈을 꾼다는 건 어떻게 알 수 있을까요? 도마뱀에게서 '렘 수면' 단계가 발견된 덕분입니다. 여기서 '렘'이라는 말은 빠른안구운동(Rapid Eye Movement, REM)에서 따온 약자입니다.


빠른 안구 운동이 보이죠? REM 수면 상태의 사람입니다.

출처유튜브/Kevin Lea

잠을 자는 사람에게서는 뇌가 쉬는 서파 수면(slow wave sleep)과 뇌가 활발히 활동하는 렘(REM) 수면 단계가 번갈아 나타나는데요. 렘 수면 상태에 있는 사람의 뇌파를 측정해보면 마치 깨어있는 것과 비슷한, 활발한 파형을 나타냅니다. '꿈을 꾼다'는 건 활발한 두뇌 활동이 동반되는 렘 수면 단계와 밀접한 연관이 있어요. 서파 수면 상태에서 뇌 활동이 느려지며 렘 수면 때 꾼 꿈을 잊어버리죠.


독일에 있는 막스플랑크두뇌연구소(Max Planck Institute for Brain Research)의 신경과학자인 질 로랑(Gilles Laurent)과 동료들은 호주에 살고 있는 중부턱수염도마뱀에게서 사람이나 조류와 같은 렘-서파수면 사이클과 유사한 수면패턴을 발견했다고 합니다.

원래 연구진은 도마뱀의 잠이 아니라, 도마뱀이 시각적인 정보를 받아들여 먹이 등을 어떻게 쫓는지 알아보려고 했다고 합니다. 이 과정에서 전극을 이용한 뇌파를 측정했는데요. 도마뱀이 밤에 다른 두 패턴의 뇌파를 나타내는 것을 발견했어요. 4Hz 와 20Hz의 느리고 빠른 뇌파 리듬이 번갈아 나타났는데요. 마치 사람이나 포유류, 새의 수면중에 서파 수면과 렘 수면 리듬이 번갈아 나타나는것과 같았다고 해요.

뇌파 리듬 뿐이 아닙니다. 연구진은 적외선 카메라를 이용해서 빠른 리듬이 나타날 때 도마뱀의 눈이 여기저기로 움직이는 것 또한 관찰할 수 있었는데요. 이는 '빠른 안구 운동', 즉 '렘수면'에서 나타나는 형태와 같지요. 이 연구는 지에 실렸습니다. 

도마뱀의 렘 수면. 눈이 움찔움찔

출처유튜브/Science Magazine

위 도마뱀은 무슨 꿈을 꿨을까요? 꿈 속에서 먹이를 먹고 있을까요? 혹은 따뜻하게 볕을 쬐거나, 천적을 피해 달리고 있을까요? 문득 궁금해지네요.

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