비둘기도 꿈을 꾼다

기초과학 / 문광주 기자 / 2023-06-09 13:08:48
3.20" 읽기
- REM 수면에서 꿈을 꾸고 비행을 요약
- 조류와 포유류의 마지막 공통 조상은 약 3억 1,500만 년 전에 살았다
- 새의 수면 패턴은 REM 단계와 비REM 단계 모두에서 포유류와 놀라울 정도로 유사

비둘기가 꿈꾸는 것
새도 REM 수면에서 꿈을 꾸고 비행을 요약한다.


수면 중 비행 기동:
한 연구 결과에 따르면 새는 잠자는 동안에도 강렬한 꿈을 꾸는 것으로 나타났다. 이에 따르면 새의 뇌는 REM 수면 중에 매우 활동적이며 아마도 전형적인 비행 기동을 반복한다. 비둘기는 꿈을 꿀 때에도 감정을 느낄 수 있었는데, 적어도 그들의 뇌 활동이 암시하는 것이다. 조류와 포유류는 3억1500만년의 진화로 구분되고 뇌도 매우 다르지만 잠을 잘 때 새는 우리와 매우 유사한 것으로 보인다. 

▲ 이 비둘기는 잠잘 때 무슨 꿈을 꾸나요? © Ruhr University Bochum/ Marquard

잠을 잘 때 우리는 꿈의 세계에 빠져든다. 소위 REM 수면 단계에서 우리의 뇌는 매우 활동적이며 지난날의 많은 인상을 요약한다. 결과적으로 우리는 종종 강렬하고 초현실적이거나 심지어 매우 현실적인 꿈을 경험한다. 하지만 동물의 왕국에서는 어떨까? 연구에 따르면 유인원, 고양이 및 기타 포유류도 REM 수면을 거치며 그렇게 하는 동안 꿈을 꿀 수 있다.

대뇌 피질 없이 꿈을 꿀 수 있을까?

지금까지 새가 꿈을 꿀 수 있는지에 대한 논란이 있었다. 그들의 뇌에는 고등 사고 기능의 자리로 간주되는 포유류의 전형적인 대뇌 피질이 없기 때문이다. 반면에 새 뇌의 뉴런 밀도는 우리보다 훨씬 높으며 까마귀, 고핀 앵무새 또는 ​​케아와 같은 "똑똑한" 새는, 새들도 고도의 인지 능력을 달성할 수 있음을 반복해서 보여준다.

새들도 깊은 수면과 REM 수면이 번갈아 나타나는 것으로 알려져 있다. “조류와 포유류의 마지막 공통 조상은 약 3억 1,500만 년 전에 살았다. 그럼에도 불구하고 새의 수면 패턴은 REM 단계와 비REM 단계 모두에서 포유류의 수면 패턴과 놀라울 정도로 유사하다. 그러나 각 REM 단계는 새의 경우 몇 초밖에 지속되지 않지만 매일 밤 수백 단계를 거친다.

REM 수면에서 눈에 띄는 활동

이것이 앵무새, 비둘기 및 공동의 꿈 능력에 대해 무엇을 의미할까? 제비젠(Seewiesen)에 있는 Max Planck Institute for Biological Intelligence의 제1저자 Gianina Ungurean과 그녀의 동료들은 이제 이를 더 자세히 조사했다. 이를 위해 그들은 잠자는 비둘기 15마리의 동공 움직임을 관찰하고 기능적 자기 공명 영상(fMRI)을 사용해 뇌 활동을 기록했다. 새들은 이러한 실험 조건에서 잠을 잘 수 있도록 특별히 훈련되었다.

그 결과 비둘기도 REM 수면 중에 꿈을 나타내는 활성화 패턴을 보인다. 이 단계에서 거의 모든 체감각 뇌 영역이 매우 활성화되었다. Güntürkün의 동료인 Mehdi Behroozi는 "비둘기의 비행 중 주변 환경이 어떻게 움직이는지 분석하는 영역을 포함해 시각적 자극 처리를 담당하는 뇌 영역이 주로 포함되었다"고 말했다. 연구원들은 또한 몸과 날개에서 나오는 신경 신호를 처리하는 영역에서 눈에 띄는 활동을 측정했다.

비둘기는 하늘을 나는 꿈을 꾸나?

과학자들에 따르면 이것은 새들도 진짜 꿈을 꾸는 것을 암시한다. Behroozi는 "이러한 관찰을 바탕으로 우리는 인간과 같은 새가 REM 단계에서 꿈을 꾸고 어쩌면 비행 시퀀스를 통해 살 수도 있다고 추측한다"고 말했다. 뇌 스캔으로 드러난 것처럼 비둘기는 강렬한 감정을 경험할 수도 있다. 조류의 REM 단계 동안 감정 과정에서 중요한 역할을 하는 뇌 구조인 편도체도 활성화되기 때문이다.

"이것은 새들도 우리 인간의 꿈과 비슷한 것을 경험할 때 그들의 꿈에서 감정을 갖는다는 것을 암시한다"고 Ungurean은 말했다. 이 가정은 REM 수면 중에 새의 동공이 반복해서 수축한다는 관찰에 의해 뒷받침된다. 예를 들어 구애나 공격 중에 깨어 있을 때 비슷한 일이 발생한다.

팀은 이미 비둘기의 꿈에 대해 자세히 알아보기 위해 추가 테스트를 계획하고 있다. Ungurean은 "우리는 새들이 REM 수면에서 깨어났을 때 방금 본 것을 우리에게 말하도록 훈련시키기를 바란다"고 말했다. 그것은 새가 꿈꾸는 지, 그리고 무엇을 꿈꾸는지 알아내는 중요한 단계가 될 것이다.
(Mature Communications, 2023; doi: 10.1038/s41467-023-38669-1)
출처: 막스 플랑크 생물 지능 연구소

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]