서 론
스트레스는 정서적, 인지적, 생물학적 요인들을 가
지는 복합체로 인간의 내분비계 및 면역계, 정신생 리계는 물론 수면에도 지대한 영향을 끼친다. 스트 레스는 불면증의 발생과 깊은 관련이 있는 것으로 알려져 있으며, 특히 단기 불면증의 발생에 있어 스 트레스는 가장 흔한 원인으로 설명되고 있다(Par- tinen, 1994). 스트레스가 수면에 영향을 끼치는 생 물학적 기전으로는 스트레스에 의한 hypothalamo- pituitary-adrenal axis (이하 HPA axis)의 활성화로 인한 ACTH와 cortisol의 분비증가와 함께 자율신경 계에서 노르에피네프린과 도파민, 세로토닌을 비롯
스트레스와 수면
고려대학교 의과대학 신경정신과학교실
임 세 원․김 린
ABSTRACT
Stress and Sleep
Department of Psychiatry, College of Medicine, Korea University, Seoul, Korea
Se-won Lim, Leen Kim
Stress is the one of the well known major causes of sleep disturbance, especially insomnia. Various type of life events, sleep environment and cognitive expectancies could be sleep disturbing stressors. Increased release of catecholamines from the autonomic nervous system and cortisol from the adrenal cortex by stress enhance arousal and result in sleep fragmentation. Hypnotics for treatment of transient insomnia caused by stress should be used for a short period. Stimulus control, sleep hygiene, sleep restriction, and relaxation therapies are important for treatment of psychophysiologic insomnia. Coping skill and stress management techniques are also important in treatment of stress-related sleep disturbances.
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책임저자: 김 린, 서울시 성북구 안암동 5가 126-1번지 ꂕ 136-705, 고려대학교 의과대학
신경정신과학교실
Tel: 02-920-5355, Fax: 02-927-2836 E-mail: [email protected]
접수일：2004년 12월 10일, 게재승인일: 2004년 12월 23일
한 각종 카테콜라민의 활성화가 각성(arousal)을 유 발하여 수면을 분절화시키고 수면의 회복효과를 감 소시킨다는 것이 알려져 있다(Wesenstein, 1999). 단 기불면증은 대부분 스트레스에 의한 반응으로 시작 되어 일시적 증상을 보이다 소실되는 것이 보통이 나, 성인인구의 9∼12% 정도에서는 이러한 단기 불 면증이 만성화되는 경우가 있다(Ford, 1989). 국제 수면장애분류(The International Classification of Sleep Disorders; ICSD)에서는 이를 정신생리적 불 면증(psychophysiologic insomnia)이라 지칭하며 6 개월 이상 지속 시엔 만성으로 분류한다. 만성불면 증은 이환된 개인에게 심리적, 사회적, 정신적으로 심각한 곤란을 주는 문제가 되므로 스트레스에 의한 단기불면증이 지속되지 않도록 하는 것은 임상의사 에게는 매우 중요한 과제라고 하겠다. 따라서 저자 들은 스트레스에 의해 수면이 영향을 받는 기전과 불면증의 발생과정을 간략히 살펴보고 단기불면증 을 효과적으로 치료하여 만성화되지 않도록 하기 위 한 치료적 방법들을 정리하여 소개하고자 한다.
본 론
1. 수면에 대한 스트레스의 영향스트레스에 의한 생리적 반응으로 가장 잘 알려진 것은 HPA axis의 활성화이며 이는 수면과 각성의 조절에도 중요하게 작용한다. 정상적으로 수면전반 기에는 HPA axis의 분비력이 억제되어 ACTH와 코 티솔이 최소농도가 되므로 수면의 시작(sleep onset) 이 가능하고 동시에 성장호르몬은 높은 농도가 되어 결과적으로 깊은 수면인 서파수면이 수면의 전반부 에 주로 나타나게 된다. 반면 수면의 후반부에는 점 차 HPA axis의 분비력이 증가하여 기상직전에 최고 조에 달함으로써 밤잠의 종료에 핵심적 역할을 하게 된다. 이러한 사실은 최근 스트레스가 코티솔의 농 도를 증가시키는 등 HPA axis를 교란시켜 낮은 수 면효율, 비렘수면 2, 3, 4단계의 감소, 비렘수면 중 베타파의 증가를 초래한다고 보고한 Prinz와 Bailey
그리고 Wood (2000)의 연구와, 불면증 환자에선 24 시간 내 내 코티솔과 ACTH의 농도가 증가되어 있 는 스트레스 반응 시스템의 과각성상태가 나타난다 고 한 Vgontzas et al., (2001)의 연구를 통해서도 확 인되고 있다. 또 다른 수면에 대한 스트레스의 영향 으로 주목되고 있는 것은 각성(arousal)의 증가이다.
각성은 일시적인 것으로 수면중간에 잠을 깨었다고 스스로 느낄 수 있는 정도(behavioral awakening)까 지는 되지 않는 것이 일반적이다. 이는 수면다원검 사의 뇌파분석을 통해서 확인되는 3초 이상의 갑작 스런 뇌파 주파수의 변화로 정의된다. 스트레스의 HPA axis에 대한 영향으로 나타나는 코티솔 및 ACTH의 증가와 자율신경계에서 노르에피네프린과 같은 카테콜라민계 신경전달물질활성의 증가와 관 련된 이러한 각성들은 임상적으로는 수면의 분절 (fragmentation)을 의미하는 것이므로 결과적으로 수면효율을 저하시키고 수면의 회복효과를 감소시 키며 실제로 불면증 환자에서 이러한 각성이 24시 간에 걸쳐 지속적으로 증가되어 있음이 알려져 있다 (Bonnet and Arand, 2000). Martin et al., (1997)은 스트레스에 의한 수면 중 각성의 증가로 인해 교감 신경활성이 유발되어 심혈관계 변화를 초래한다고 하였으며, Hall et al., (2004)은 급성 스트레스 반응 으로 수면 중 심장박동수 변화가 심해지며 특히 비 렘수면 중 이러한 변화가 두드러진다고 하였다. 한 편 스트레스는 렘수면에도 상당한 영향을 끼치는 것 으로 알려져 있다. Kang et al., (2002)의 연구에 의 하면 스트레스가 증가할수록 꿈과 악몽의 횟수가 늘 어나고 꿈의 정서는 더 부정적인 양상으로 생생하였 다고 한다. 스트레스와 수면의 관계에서 또 하나 고 려해야 할 점은 면역체계의 역할이다. 인간은 물론 동물에서도 급성 혹은 만성 스트레스가 수면에 상당 한 영향을 미친다. Benschop et al., (1995)은 급성 스트레스가 카테콜라민에 의해 매개되는 natural killer (NK) cells에 관련된 면역체계를 주로 활성화 시킨다고 주장한 반면에, Kiecolt-Glaser와 Glaser (1995)는 만성 스트레스가 B와 T lymphocytes cells 을 감소시키고 natural killer cell의 활성을 저하시키 는 등의 방법으로 면역체계를 downregulation 한다
고 하였다. 또한 Takahashi et al., (1999)은 수면의 조절기전에 interleukin-1b (IL-1b), tumour necro- sis factor (TNF), 그리고 interferon이 관여한다고 보 고하였다. 실제로 Krueger et al., (1998)의 실험에서 외부에서 IL-1b이나 TNF를 주입하는 경우 비렘수 면이 증가하며, 이들 물질을 억제하면 수면이 방해 받는 것이 보고된 바 있다. 또한 IL-1b는 HPA축을 활성화하는 면역조절성 되먹이기 루프에 관여하며 혈 중 IL-1b 수준은 수면-각성의 주기에 따라 변화 하고, 혈 중 TNF는 뇌파의 서파활동의 주기와 관련 되어 있다. 그리고 IL-1b와 TNF가 수면박탈 기간 중 증가된다는 사실(Modolfsky et al., 1986) 등을 고려 할 때 스트레스에 의한 이러한 면역체계의 반응은 스트레스가 수면에 영향을 끼치는 하나의 통로로 여 겨진다.
한편, 수면에 대한 스트레스의 영향을 잘 보여줄 수 있는 임상적인 예로는 외상 후 스트레스장애(Post traumatic stress diorder; PTSD)에서의 수면관련증 상이 대표적이다. 외상 후 스트레스장애의 임상양상 은 사건의 고통스런 재경험과 그에 대한 회피 및 정 서적 마비양상, 증가된 자율신경계 각성을 포함한 과민반응 등 극심한 스트레스를 경험한 개인에서 나 타나는 다양한 인지 및 정동상의 증상을 포괄하며 과각성과 동반되어 수면장애가 두드러지게 나타나 는 것이 일반적이다. Leskin과 Sheikh(2002)의 연구 에 의하면 PTSD 환자의 80%는 불면증을 호소하며, 거의 모든 PTSD 환자들은 공통적으로 수면의 회복 효과 저하로 인한 수면의 질 저하를 호소한다고 한다.
월남전 참전용사를 대상으로 한 연구에서 Roszwell, McFall 그리고 Malas(1991)는 PTSD 환자의 91%가 수면장애를 호소하며, 이는 PTSD의 다른 어떤 증상 보다도 자주 관찰되는 대표적인 증상이라고 보고하 였다. PTSD 환자가 호소하는 수면관련증상은 불면 증부터 수면의 분절화 및 효율저하, 악몽, 수면중 공 황발작에 이르기까지 매우 다양하다. 특히 스트레스 사건과 관련된 악몽은 PTSD의 특징적 증상으로 이 는 스트레스로 인한 렘수면조절의 이상이 원인이라 는 주장이 제기되고 있다(Woodward et al., 2000;
Ross et al., 1994). 하지만 PTSD에서의 수면다원검
사소견은 환자들의 주관적인 증상호소의 빈번함과 심각함에 비해 일반인구에 비해 두드러진 차이를 보 여주지 않고 있다(Lavie et al., 1998). 하지만 이는 PTSD 환자의 수면이 일반인구와 차이가 없기 때문 에 나타난 결과라기 보다는 수면의 질 저하와 관련 이 큰 15초 이하의 짧은 각성이 현재의 수면단계기 록체계(Rechtschaffen and Kale, 1966)에서는 수면 의 구조에는 별다른 영향을 주지 않는 것으로 기록 되어지는 등 수면의 질을 객관적으로 측정하는 방법 상의 문제와 관련되어 있을 가능성이 크다.
PTSD에서 관찰되는 바와 같은 단기적이고 심각 한 스트레스뿐 아니라 일상생활에서의 작은 스트레 스(minor stress)들도 수면에 상당한 영향을 준다고 알려져 있다(Weller and Avinir, 1993; Sexton-radek 1998). 국내에서도 Kang et al., (2002)은 대학생을 대상으로 한 연구에서 사소한 생활사건과 연관된 작 은 스트레스(minor stress)가 기상 시 어려움, 불쾌 감, 주간졸리움과 피곤함, 집중력 저하등 비회복수 면으로 인한 이차증상을 유발할 수 있다고 보고하였 으며 그 기전으로 스트레스에 의한 각성 증가 가능 성을 제시하였다.
이렇듯 스트레스는 수면에 다양한 영향을 끼치게 되나 스트레스로 유발되는 가장 빈번한 수면장애는 불면증이며, 특히 단기불면증의 경우 스트레스가 가 장 흔한 원인으로 설명되고 있다(Partinen, 1994).
2. 불면증의 발생과 관련된 스트레스
다양한 스트레스가 불면증의 발생과 관련된 것으 로 알려져 있다. 먼저 수면환경과 관련된 스트레스 를 살펴보면, 수면환경이 바뀌어 낯선 곳에서 잠을 자야 하는 경우(first-night effect) 불면증이 발생할 수 있다. 또한 딱딱한 침대 매트리스나 수면시의 자 세 등 여러 가지 불편한 수면환경도 비슷한 영향을 줄 수 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 경우의 수면 다원검사 소견은 수면에 이르는 시간인 수면잠복기 가 증가하고 1단계 수면이 증가하는 반면, 렘수면과 3․4단계의 깊은 수면은 감소하는 특성을 보인다.
하지만 이러한 영향은 대개 1∼2일이면 소실된다.
소음도 불면증의 발생에 관련되어 있으며 여성과 노인이 소음에 보다 민감한 것으로 알려져 있으나, 소음의 절대적인 크기보다 소음에 대한 개인의 인지 적 혹은 정서적 의미부여가 상대적으로 더 중요하다.
수면 시의 온도 또한 중요한데 이는 입면을 유도 하는 것보다는 수면유지에 더 큰 영향을 끼치나, 적 정한 수면시의 온도는 개인마다 차이가 매우 크다.
온도와 관련된 수면다원검사소견은 수면에 적정한 온도가 아닐 경우 1단계 수면과 각성이 증가하는 것 이 일반적이며 특히 렘수면이 감소하는데, 렘수면은 주변환경 특히 온도에 민감하게 영향을 받는 것으로 알려져 있다.
고도(altitude) 또한 수면에 상당한 영향을 끼친다.
4,000 m 이상의 고산지대에서는 잠들기가 어려워 수면잠복기가 증가하며 수면 중 자주 깨게 되어 전 반적인 수면효율이 70%까지 저하되기도 한다. 또한 렘수면과 3․4단계의 깊은 수면이 감소하며 일부에 서는 저산소증으로 인해 체인-스토크 호흡(Cheyne- Stoke respiration)이 나타나기도 한다.
그러나 수면환경보다 불면증과 더 밀접하게 관련 된 스트레스는 다양한 일상생활사건(life events)들 과 인지적 예상(cognitive expectancy)이다. 인지적 예상이라 함은 예를 들어 야간당직근무나 다음날 아 침의 중요한 약속 등으로 수면에 대한 기대치가 감 소되는 상황에 처한 사람의 경우 직접적으로 수면을 단절시키는 자극이 주어지지 않더라도 그렇지 않은 경우에 비해 더 자주 깨게 되며 더 얕은 수면을 취하 게 되는 것을 말한다.
일상생활사건의 경우 Hicks와 Garcia (1987)는 스 트레스가 적은 기간에는 수면량이 증가하고 스트레 스가 큰 기간에는 수면량이 감소한다고 보고한 바 있다. 반면에, Paulsen과 Shaver (1991)는 부정적 생 활사건이 수면의 주관적인 보고에 간접적인 영향만 을 미치며, 객관적인 수면양상에는 영향을 미치지 않는다고 하였고, Cernovsky (1984)는 주요 생활사 건 스트레스와 수면장애와는 밀접한 상관관계가 없 으며, 여러 스트레스의 요소들 중 부정적인 생활사 가 다소 수면장애와 연관이 있다고 하였다. Reynolds et al., (1993)은 사별을 경험한 사람들의 뇌파에서
렘수면이 증가하였지만, 수면효율, 렘 잠복기, 델타 수면 비율에는 영향이 없다고 하였다. 이와 같이, 일 상생활에서의 스트레스가 불면을 야기하거나 악화 시킨다는 증거의 경우 아직 일관된 결과를 보여주고 있지는 않지만 적어도 일상생활사건과 관련된 스트 레스가 주관적인 수면의 질을 저하시킬 수 있다는 것은 분명해 보인다.
하지만 생활사건이 스트레스로서 수면에 주는 영 향은 그 자체의 강도나 빈도보다는 이에 대한 각개 인의 대응 및 통제능력 등 스트레스 대처방식의 차 이에 의한 영향이 더 크다는 것은 비교적 잘 알려져 있다(Sadeh et al., 2004). 불면증 환자들과 일반인이 경험하는 일상생활스트레스 사건의 수는 비슷하지 만 불면증 환자는 이를 훨씬 더 심각하게 받아들인 다고 보고한 Morin과 Rodrige 및 Ivers(2003)의 최 근연구도 불면증의 형성과정에 있어 스트레스 대처 양식의 차이가 중요한 역할을 한다는 사실을 지지해 주는 결과이다.
3. 스트레스 관련 불면증의 치료
기본적으로 스트레스 관련 일과성 불면증의 치료 는 안심(reassurance), 지지(support) 및 교육(edu- cation)이나 일주기리듬(circadian rhythm)을 지키게 하고 수면위생(sleep hygiene)을 유지토록 하는 것도 중요하다. 스트레스 관련 일과성 불면증이 만성화되 어 정신생리성 불면증(psychophysiologic insomnia) 으로 발전하게 되는 데에는 여러 가지 인자들이 복 합적으로 작용하나 크게 소인인자(predisposing fac- tor), 촉진인자(precipitating factor), 영속인자(perpet- uating factor)로 대별할 수 있다. 소인인자는 각성을 쉽게 일으킬 수 있는 개인의 생리적‧인지적‧감정적 경향으로 여기에는 심리적 요소와 생리적 현상에 대 한 이상지각 혹은 생리적 개인차등이 관여된다. 촉 진인자에는 전술한 바와 같은 다양한 스트레스들이 모두 해당된다. 영속인자에는 침실 등 수면환경에 대한 비적응적인 조건화, 수면에 대한 과도한 걱정, 불규칙적인 수면-각성 일정과 음주‧낮잠‧약물복용, 잠이 오지 않을 때 억지로 자려고 하면서 잠자리에
서 지나치게 오랜 시간을 보내는 것 등의 잘못된 수 면습관 등 다양한 요소들이 해당된다. 불면증이 만 성화되는 과정에서 시간이 지남에 따라 영속인자의 비중이 점점 더 커지게 되므로 만성불면증의 치료를 위해선 영속인자의 효과적 관리가 필수적이며 스트 레스관련불면증의 초기부터 임상가는 환자의 인지 및 행동양상에 대한 면밀한 문진을 통해 영속인자의 존재여부를 확인하고 적극적으로 이를 교정하여야 불면증의 만성화를 차단할 수 있다.
약물치료는 인지행동치료를 비롯한 비약물학적 치 료가 불가능할 정도로 불안, 초조 및 그로 인한 주간 기능 손상 등이 심하거나 비행시차, 교대근무 등 특 정상황에 국한하여 필요최소량만을 3주 이내로 단 기처방하는 것이 바람직하다. 불면증의 약물치료로 지금까지 가장 선호되어왔던 약물은 벤조디아제핀 계열의 약물들이나 이는 내성(tolerance), 의존성 (dependence), 인지 및 정신운동장애(cognitive and psychomotor impairment), 금단 증후군(abstinence syndrome) 등의 부작용이 있어 최근에는 비벤조디 아제핀계 수면제로 imidazopyridine계 수면제인 zolpidem이 수면전문가들 사이에선 많이 처방되고 있다. 실제로 zolpidem은 현재 미국에서 가장 자주 처방되는 수면제이다(Dement and Pelayo, 1997).
Zolpidem은 복용 후 다음 직무 수행에 유의성 있는
영향을 주지 않으면서 대부분의 불면증환자들에 있 어서 임상적으로 효과적인 수면효과를 유발하였고, 정상적인 수면구조가 보존되고 반동 불면(rebound insomnia)이 없다는 등 기존 벤조디아제핀계열 수면 제의 문제점을 상당부분 개선한 것으로 알려져 있 다. 용량은 65세 이하에서는 일일 10 mg이 추천되 나 증상에 따라 15∼20 mg까지 증량이 가능하며 65 세 이상의 노인환자에서는 초기 용량으로 일일 5 mg이 추천되고 10 mg까지 증량하여 사용할 수 있 다. 하지만 zolpidem 역시 벤조디아제핀 사용에서와 같이 장기간의 사용은 피하는 것이 좋다(Park, 1999).
하지만, 불면증 특히 만성화된 불면증의 치료로 가장 권장되는 것은 전술한 바와 같이 불면증 영속 인자(insomnia perpetuating factor)의 조절 및 치료 라는 측면과 일치하는 자극조절법(stimulus control), 수면제한법(sleep restriction), 인지행동치료(cogni- tive-behavioral therapy)와 같은 비약물학적 요법이 다.
자극조절법은 불면증이 수면의 환경-시간적 자극 과 수면행동 사이의 부적응적인 조건화의 결과라는 가정에서 출발한다. 좋은 수면이란 침실환경에서 자 극조절이 이루어진 수면을 말하는 것으로 잠들기 어 려움은 이러한 자극조절이 이루어지지 못했거나, 수 면에 방해되는 자극이 존재할 때 나타나나게 되는
Table 1. Six instructions for Stimulus control
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1. Lie down to sleep only when sleepy
2. Use your bed only to sleep; do not read, watch TV, eat in bed Sexual activity is the only exception 3. If unable to fall asleep, get up and go into another room.
Stay up as long as you wish and then return to bedroom to sleep.
Watching the clock is not recommended; if in bed for more than 10minutes without falling asleep, get up and try again.
The goal is to associate your bed with falling asleep quickly.
4. Repeat step 3 as often as necessary throughout the night.
5. Get up at the same time every morning regardless of the amount of sleep obtained.
The goal is acquiring a consistent sleep rhythm.
6. Do not nap during the day.
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현상이다. 따라서 불충분한 자극조절은 입면을 위해 필요한 이완(relaxation)을 방해하고 조건화된 각성 을 강화시켜 수면을 방해하게 된다는 것이다(Ham, et al., 2002). 이러한 전제 하에 자극조절법은 수면 단서를 강화시키는 반면 수면방해단서는 약화시키 고 수면-각성 리듬을 규칙적으로 만들기 위해 Table 1과 같은 지침을 제안한다.
한편 수면제한법의 이론적 배경의 핵심은 불면증 환자들이 잠자리에 너무 오래 누워 있다는 것이다.
실제로 일부 불면증 환자들은 침실에 일찍 가며, 습 관적으로 많은 시간을 침상에서 보낸다(Lichstein et al., 2000). 이는 수면 효율을 낮추므로 수면제한 법 에서는 침대에 누워있는 시간을 줄이며 침대에 있는 시간과 실제 취하는 수면시간이 같도록 해주어 수면 중 각성을 줄이고 수면효율을 높이는 것을 목표로 한다.
인지행동치료는 수면에 대한 역기능적 사고(dys- functional thinking)와 태도를 확인하고 교정하여 불면증을 치료하는 것이다. 예를 들어 불면증 환자 는 잠드는 것에 대해 과도하게 걱정하고 잠들기 위 해 지나친 노력을 함으로써 오히려 잠들기 전 실행 불안(performance anxiety)이 증가하게 되고 그 결 과 잠에 들지 못하는 일이 반복되면 수면에 대해 학 습된 절망감(learned helplessness)을 가지게 된다.
또한 불면증의 결과를 확대하여 해석하거나 피로, 짜증, 주간업무기능손상 등의 원인을 모두 불면증탓 으로 돌리곤 하는데 이는 실제론 불면증 외에도 많 은 요인들이 복합적으로 작용하는 것이다. Morin et al., (1993)은 불면증의 발생에 믿음과 태도가 결정 적인 역할을 한다고 하였으며, 비합리적 혹은 감정 적 사고들이 수면개시 전에 침습하게 된다고 하였 다. 이후 수면을 방해하는 인지들에 대한 분석이 이 루어져 왔는데 Watts, et al (1994)은 수면을 방해하 는 침습적 사고의 6가지 요소로 사소한 주제, 수면 에 대한 생각, 가족과 오래된 걱정, 긍정적 계획과 염려, 신체적 집착, 그리고 일과 최근의 걱정 등을 보고하였다. 인지행동치료는 이러한 역기능적 사고 와 불면증의 결과와 영향에 대한 과도한 일반화를 교정하며 환자들이 수면에 대해 가지는 비현실적인
기대 등을 바로잡는 방법으로 만성화된 불면증에 좋 은 효과를 보인다.
결 론
수면환경, 일상생활사건, 인지적 예상 등 다양한 스트레스가 수면에 영향을 줄 수 있으며 이는 코티 솔이나 ACTH의 증가 및 노르에피네프린의 활성화 에 의한 자율신경계의 각성증가와 관련된 불면증으 로 나타나는 경우가 많다. 하지만 수면에 대한 스트 레스의 영향은 스트레스의 절대적인 강도나 빈도에 의해서라기보다는 개인의 스트레스에 대한 대응이 나 대처양상에 의해 결정되는 면이 더 많다고 볼 수 있다. 스트레스로 인한 불면증은 대부분 단기불면증 으로 자극조절법, 수면제한법, 인지행동치료 등의 비약물치료가 일차적으로 권장되나 약물치료가 필 요한 경우 최근에는 비벤조디아제핀계 수면제의 단 기사용이 권고된다. 스트레스에 의해 유발된 불면증 을 평가하고 치료함에 있어서 임상가는 스트레스가 수면에 영향을 미치는 기전과 그 결과를 명확히 이 해하고 약물치료가 불면증관리에 있어 최선의 또는 유일한 방법이 아니라는 것을 명심하고 일시적 불면 증이 만성화되지 않도록 세심한 주의를 기울여야 할 것이다.
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