성장기 아이들에게 수면은 중요하다. 실제 수면 시간 동안 성장 호르몬이 분비돼 세포 재생을 활발하게 만들기 때문이다.

미국 생리학 저널에 따르면 성장기 10대 아이들은 수면 시간 동안 신체만 성장하는 것이 아니라 ‘신경망 가지치기(Synaptic Pruning)’를 통해 뇌도 성숙해진다는 연구 결과가 나왔다.

캘리포니아대학 데이비스 캠퍼스의 생리학자 캠벨 박사팀은 6~18세 사이의 아이들 98명의 뇌파검사(EGG)를 7년 동안 조사한 결과를 바탕으로 이 같은 사실을 확인했다고 밝혔다. 이 과정에서 연구팀은 1~4Hz 범위의 뇌파는 9~11세 사이에서는 변함이 없다가 11~16.5세가 되서 66% 감소했고, 4~8Hz 범위의 뇌파에서도 11~16.5세 사이에 60% 가량 감소하는 급격한 변동 시기가 지난 후에야 일정해 지는 것으로 나타났다.

연구팀은 이 결과를 유아시절부터 아동기를 거쳐 세상을 배워가는 과정에서 증식됐던 뇌세포들이 서로 복잡한 연결망을 형성하는데, 청소년기 동안 ‘신경망 가지치기’를 통해 가장 유용하고 강한 연결을 남기고 줄어든다고 보고 있다.

즉 델타파가 발생하는 깊은 수면 상태에서 뇌파가 급격하게 줄어드는 시기는 인지 능력에 관여하는 뇌 발달이 일어나는 시기와 동일하다는 것이다.

또한 만약 이 과정에서 문제가 발생해 반드시 필요한 뇌 시냅스 기능의 일부가 사라지면 정신분열증 등의 정신과적 질환이 발생할 수도 있어 뇌의 성장에 가장 중요한 시기다. 캠벨 박사는 “신경망 가지치기는 뇌가 고차원적인 인지 기능을 수행할 수 있도록 돕는 성장과정으로 이를 통해 10대 시절 뇌가 재구성되면서 복잡한 사고가 가능해 진다”며 “뇌가 성숙해지면서 언어습득 능력이 떨어지는 대신 인지적 능력이 강화되는 것”이라고 말했다.