자각몽 이야기

자각몽 유도 원리 Nature Paper Summary

오늘은 Nature에 2014년 발표된 자극에 의한 자각몽 유도에 관한 논문을 살펴보겠습니다. 네 그렇습니다. 외부 자극으로 자각몽을 유도할 수 있다는 논문입니다.


[출처: Nature Neuroscience, https://www.nature.com/articles/nn.3719]

Abstract

Recent findings link fronto-temporal gamma electroencephalographic (EEG) activity to conscious awareness in dreams, but a causal relationship has not yet been established. We found that current stimulation in the lower gamma band during REM sleep influences ongoing brain activity and induces self-reflective awareness in dreams. Other stimulation frequencies were not effective, suggesting that higher order consciousness is indeed related to synchronous oscillations around 25 and 40 Hz.

서론 (Introduction)

  • 자각몽 상태는 1차적 의식상태와 2차적 의식상태가 공존하는 상태
  • 1차적 의식: REM 수면 상태, 현재만 고려하고, 과거나 미래에 대해서는 접근이 제한된 상태
  • 2차적 의식: 잠에서 깬 상태. 고차원 의식이 동작. 자아 인식, 추상적 사고, 자유 의지, 메타인지.
  • fMRI, EEG 연구결과 루시드 드림일 발생할 때 전두엽과 측두엽에서 40hz주변의 뇌파가 활성화되는 것이 발견됨. 이 주파수 대역은 이고(ego)의 집행기능과 2차적 의식과 관련된 부분임.
  • 그렇다면 루시드 드림이 gamma파인 40hz를 유도하는 것인지, 40hz 뇌파가 루시드 드림을 유도하는 것인지?
  • (후자처럼) 아마도 gamma 주파수로 진동을 발생시킬 수 있는 능력이 루시드 드림을 위한 토대를 마련한다. 그리고 루시드 -
    드림이 다시 gamma 주파수를 증가시킨다.
  • 또 루시드 드림을 위해서는 gamma 주파수가 필수 조건인지, 또는 다른 주파수 대역의 자극으로도 유도되는 것인인지에 대한 가설을 검증하기 위해 실험을 진행함.

실험 방법

  • 전두엽과 측두엽에 미세 전류를 여러 주파수로 자극을 줌.
  • 자극 방법은 transcranial alternating current stimulation (tACS)임. 간단히 미세 교류 전류를 두피에서 흘려주는 방식임.
  • 테스트 주파수: 2, 6, 12, 25, 40, 70, 100 hz
  • 이 방식은 직류전류를 흘려주는 tDCS 방식이나 자기장 전류를 유도하는 방식인 TMS(transcranial magnetic stimulation)과 딸리 음향 노이즈, 촉각 자극 부작용이 없음. 즉 기존 자극 방식들은 수면 문제를 불러일으키기도 하지만 tACS는 그런 부작용이 적음.
  • tACS 방식으로 REM수면이 측정되면 2분간 미세전류(1mA이하)로 자극시킴.
  • 비교를 위해 sham condition test 진행. 참고로 sham condition은 실제 자극을 주지 않고 자극을 준 것처럼 피실험자에게 알려주는 실험 방법임. 약물의 경우는 플라시보라고 함.


[실험 시간 및 방법]

  • 실험 중에 뇌의 활동은 EEG, EOG, EMG 센서로 측정함.

    [자극 위치 및 뇌 활성화]

실험 결과

  • 루시드 드림을 평가하기 위한 LuCiD scale
    • Insight: 꿈꾸고 있다는 사실 인지
    • control: 꿈 내용에 대한 제어
    • dissocation: 제 3자적 시점
    • thought: 사고
    • realism: 현실성
    • memory: 기억력
    • negative emotion: 부정적 감정
    • positive emotion: 긍정적 감정
  • 잠에서 깬 피실험자들에게 꿈 의식 정도를 물어봄. 이때, LuCiD scale을 사용. 8개중 insight, dissociation factor가 40Hz로 자극했을 때 눈의 띄게 증가했음.
  • control의 경우는 40hz에서 의미있는 수치가 나오지 않고, 25hz 자극에서 눈에 띄는 수치를 보여줌.
  • 나머지 LuCiD scale factors에서는 25Hz, 40Hz의 자극이 별다른 의미 있는 수치를 제공하지 않음.
  • 40Hz 자극과 25Hz의 자극의 결과과 상이한 점을 보면, 두 개의 자극은 서로 다른 기능을 하는 것으로 보임.

결론

  • 25–40Hz의 lower-gamma band 자극이 꿈을 자각하는데 영향을 미치는 것은 분명함. 다른 주파수 자극에서는 2차 의식 활성화가 되지 않음.
  • 2차 의식과 관련된 기능은 자극 주파수와 연관성이 있어 보임.
  • 어쩌면 lower-gamma band(25–40Hz) 자극은 꿈 속에서 2차원 의식을 유도하기 위해 필요한 조건인지도 모르겠음. 어쩌면
    깨어 있는 상태에서도!

우리의 가설: lower-gamma band 자극은 신경 세포 동기화를 향상시키고, 루시드 드림을 꾸기 위한 무대를 마련함.

중요한 결과를 빼먹었네요. 루시드 유도률이 약 77%에 달했다고 합니다.


오늘의 실습: 전기 자극으로 루시드 드림이 유도 되는 원리는 무엇일까요?

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