왜 비행기를 타면 귀가 먹먹해질까? – 기압과 우리의 귀 사이의 과학

비행기를 타고 이륙하거나 착륙할 때 갑자기 귀가 먹먹해지는 경험을 해본 적이 있을 것이다. 마치 귀가 막힌 것처럼 답답하고, 심할 경우 통증까지 느껴지기도 한다. 많은 사람들은 이를 단순한 불편함 정도로 생각하지만, 사실 이 현상은 기압 변화에 따른 신체의 자연스러운 반응이다.

 

비행기 내부에서는 우리가 평소 경험하지 못하는 급격한 기압 변화가 일어나며, 이로 인해 귀 안쪽의 압력이 주변 환경과 균형을 맞추지 못하게 된다. 특히, 이륙할 때나 착륙할 때 갑작스럽게 고도가 바뀌면서 귀 내부의 압력 조절이 어려워지고, 그 결과 귀가 먹먹해지는 것이다.

 

이 글에서는 비행기를 탈 때 귀가 먹먹해지는 원리, 기압이 귀에 미치는 영향, 이를 해결하는 방법, 그리고 과학적으로 이를 설명할 수 있는 생리학적 원리까지 알아보도록 하겠다.

 

기압과 우리의 귀 사이의 과학

 

 

귀의 구조와 기압 변화 – 왜 귀가 영향을 받을까?

 

비행기를 탈 때 귀가 먹먹해지는 이유를 이해하려면, 먼저 귀의 구조를 살펴볼 필요가 있다. 우리의 귀는 소리를 듣는 역할뿐만 아니라 압력을 조절하는 기능도 가지고 있다.

 

(1) 귀의 기본 구조
귀는 크게 세 부분으로 나뉜다.

외이: 우리가 겉으로 볼 수 있는 귀 부분으로, 소리를 모아 고막(이소골)으로 전달한다.
중이: 고막과 세 개의 작은 뼈(이소골: 추골, 침골, 등골)로 이루어져 있으며, 소리를 증폭시키는 역할을 한다.
내이: 청각과 균형 감각을 담당하는 달팽이관과 반고리관이 위치한 곳이다.
이 중에서 기압 변화와 가장 직접적으로 관련이 있는 것은 중이와 이관(Eustachian Tube)이다.

 

(2) 중이와 이관의 역할
중이는 공기로 채워진 공간으로, 이곳의 압력은 외부 환경과 균형을 이루어야 한다. 이를 조절하는 것이 이관이라는 작은 관인데, 이관은 중이와 코(인두) 사이를 연결해준다.

평소에는 이관이 닫혀 있어 귀 내부의 공기가 외부와 직접적으로 교류하지 않는다.
하지만 우리가 침을 삼키거나 하품을 할 때 이관이 순간적으로 열리면서 중이의 압력이 외부와 같아지도록 조절된다.
비행기를 탈 때 고도가 급격하게 변하면 외부 기압도 변화하지만, 중이의 기압은 즉시 변하지 못한다. 이로 인해 귀 내부와 외부의 압력 차이가 발생하고, 이 차이가 고막을 팽창시키면서 귀가 먹먹해지는 현상이 나타난다.

 

비행 중 기압 변화와 귀 먹먹함

비행 중 기압 변화와 귀 먹먹함 – 어떻게 발생할까?

(1) 비행기의 고도와 기압 변화
비행기는 일반적으로 고도 10,000m(약 33,000피트) 이상에서 운항한다.
하지만 지표면에서 10,000m까지 올라가면 기압은 약 30~40% 감소하며, 산소 밀도도 크게 줄어든다.

이를 해결하기 위해 비행기 내부에서는 인공적인 기압 조절 시스템을 사용한다.
기내 압력은 고도 1,8002,400m(약 6,0008,000피트) 수준으로 유지되지만,
그럼에도 불구하고 급격한 상승과 하강 시에는 여전히 기압 변화가 발생한다.

 

(2) 기압 변화에 따른 귀의 반응
이륙할 때: 고도가 올라가면 외부 기압이 낮아지면서, 귀 내부의 기압이 상대적으로 높아진다. 이로 인해 고막이 바깥쪽으로 팽창하면서 귀가 막힌 듯한 느낌이 들 수 있다.
착륙할 때: 반대로, 고도가 내려가면 외부 기압이 증가하면서, 귀 내부의 기압이 상대적으로 낮아진다. 이때 고막이 안쪽으로 밀려들어 가면서 더 심한 압박감을 느낄 수 있다.
특히 착륙할 때 귀가 더 많이 먹먹해지는 이유는 기압이 상승하는 속도가 기압이 낮아지는 속도보다 빠르기 때문이다. 즉, 중이의 압력이 외부 기압을 따라잡는 데 시간이 더 오래 걸리기 때문에 착륙 시 더 강한 귀 먹먹함을 경험할 수 있다.

 

비행 중 귀 먹먹함을 해결하는 방법

귀가 먹먹해지는 것을 막거나 완화하기 위해서는 이관을 열어 중이의 압력을 조절하는 것이 가장 중요하다. 이를 위해 다음과 같은 방법을 사용할 수 있다.

 

(1) 발살바 기법(Valsalva Maneuver)
발살바 기법은 코를 막고 입을 다문 채 천천히 숨을 내뱉어 압력을 높이는 방법이다.
이렇게 하면 이관이 열리면서 중이의 압력이 조절된다.

 

(2) 프렌젤 기법(Frenzel Maneuver)
발살바 기법과 유사하지만, 목 근육을 사용해 압력을 조절하는 방법이다.
숨을 들이마신 후 혀를 입천장에 붙이고 목구멍을 조이는 방식으로,
스쿠버 다이버들이 기압을 조절할 때 자주 사용하는 방법이다.

 

(3) 껌 씹기 또는 하품하기
하품을 하거나 껌을 씹으면 침을 삼키는 과정에서 이관이 열리면서 귀 내부의 압력이 조절된다.
비행기 이륙 및 착륙 시 껌을 씹으면 귀가 먹먹해지는 것을 예방할 수 있다.

 

(4) 물을 천천히 마시기
물을 마시면 자연스럽게 침을 삼키게 되며, 이때 이관이 열리면서 압력 조절이 가능해진다.
특히 어린아이들은 껌을 씹지 못하는 경우가 많기 때문에, 물을 마시게 하는 것이 좋은 해결책이 될 수 있다.

 

(5) 기압 조절용 귀마개 사용하기
비행기에서 사용할 수 있는 기압 조절 귀마개(EarPlanes)도 있다.
이 귀마개는 기압 변화를 서서히 조절하여 고막에 가해지는 압력을 줄여주는 역할을 한다.

 

비행기에서의 기압변화 대처방법

 

기압 변화와 귀 먹먹함, 이해하면 더 쉽게 대처할 수 있다

비행기를 탈 때 귀가 먹먹해지는 것은 단순한 불편함이 아니라,
우리 몸이 기압 변화에 적응하는 과정에서 자연스럽게 발생하는 현상이다.
이 현상을 이해하면 더 쉽게 대처할 수 있으며, 발살바 기법, 껌 씹기, 물 마시기 등의 방법을 활용하면 불편함을 줄일 수 있다.

 

비행기는 인간이 자연스럽게 생활하는 환경보다 훨씬 높은 곳에서 운항하는 만큼, 몸이 이에 적응하는 과정에서 여러 가지 생리적인 변화가 나타날 수밖에 없다.
귀가 먹먹해지는 현상도 그중 하나이며, 이러한 원리를 이해하고 미리 대비하면 보다 편안한 비행을 즐길 수 있을 것이다.