جزئیات آنچه در طول خواب برای ذهن و بدن اتفاق می افتد!

حتی پس از دهه‌ها تحقیق، دلیل دقیق خوابیدن ما یکی از ماندگارترین و جذاب‌ترین اسرار در علم سلامت است. برای تلاش برای رسیدن به جزئیات این سوال، کارشناسان نحوه عملکرد خواب را تجزیه و تحلیل می کنند. تا ببینند در طول خواب  چه اتفاقی می افتد.

مطالعات نشان می دهد که خواب فوق العاده پیچیده است. و تقریباً بر تمام سیستم های بدن تأثیر می گذارد. بخش‌های مختلفی از مغز در فرآیندهای تولید هورمون‌ها و مواد شیمیایی که خواب و بیداری را تنظیم می‌کنند، درگیر هستند.

هنوز چیزهای زیادی در مورد پیچیدگی های نحوه عملکرد خواب وجود دارد. تحقیقات موجود مکانیزم آنچه در مغز و بدن در طول خواب اتفاق می افتد را روشن می کند. این دانش نشان می‌دهد که چگونه خواب با عناصر متعددی از سلامت جسمی، عاطفی و روانی مرتبط است.  بینش‌هایی در مورد چگونگی خواب بهتر افراد ارائه می‌دهد.

وقتی می‌خوابیم چه اتفاقی می‌افتد؟

در عرض یک دقیقه پس از به خواب رفتن، تغییرات قابل توجهی بر مغز و بدن تأثیر می گذارد. دمای بدن کاهش می یابد، فعالیت مغز کاهش می یابد. و ضربان قلب و تنفس نیز کند می شود. جای تعجب نیست که مصرف انرژی بدن در طول خواب کمتر است.

با این حال، مهم است که بدانیم آنچه در طول خواب اتفاق می افتد پویا است. در طول یک شب، شما در واقع در چندین چرخه خواب پیشرفت می کنید که هر کدام بین 70 تا 120 دقیقه طول می کشد. و از مراحل خواب جداگانه تشکیل شده است. این مراحل خواب برای نحوه عملکرد خواب اساسی هستند.

مراحل خواب چیست؟

چهار مرحله در خواب وجود دارد که به دو دسته تقسیم می شوند. سه مرحله اول در دسته خواب غیر REM (حرکت سریع چشم) قرار می گیرد. مرحله چهارم خواب REM است.

در مرحله 1، شما فقط چرت زده اید و شروع به انتقال به مرحله 2 کرده اید، که شامل کاهش بیشتر فعالیت در مغز و بدن است. بیدار شدن در این مراحل اولیه چرخه خواب بسیار ساده تر است.

مرحله 3 عمیق ترین بخش خواب NREM است. در این مرحله، ماهیچه‌ها و بدن شما حتی بیشتر شل می‌شوند. و امواج مغزی الگوی واضحی از کند شدن فعالیت را نشان می‌دهند.  این حالت به طور قابل‌توجهی با فعالیت مغز در حالت بیداری متفاوت است. اعتقاد بر این است که خواب عمیق نقش مهمی در بازیابی بدن و همچنین تفکر و حافظه موثر دارد.

 مرحله 4، خواب REM

مرحله 4 تنها مرحله خواب REM است. در این مدت، فعالیت مغز به طور قابل توجهی افزایش می یابد. و بدن – به جز چشم ها و عضلات تنفسی – فلج موقت را تجربه می کند. اگرچه رویاها می توانند در هر مرحله اتفاق بیفتند، شدیدترین رویاها در طول خواب REM اتفاق می افتد.

اعتقاد بر این است که مرحله خواب REM برای مغز ضروری است. و عملکردهای کلیدی مانند حافظه و یادگیری را قادر می سازد. با ادامه شب، گذراندن درصد بیشتری از زمان در خواب REM طبیعی است که بیشتر آن در نیمه دوم شب اتفاق می افتد.

ساختار مراحل و چرخه خواب افراد به معماری خواب آنها معروف است. در حالی که خواب عمیق و خواب REM شامل تغییرات عمیق تری در سطوح فعالیت می شود، کارشناسان معتقدند که هر مرحله نقشی در معماری خواب سالم ایفا می کند که خواب با کیفیتی را ایجاد می کند.

بدن چگونه خواب را تنظیم می کند؟

بدن با دو عامل کلیدی خواب را تنظیم می کند: هموستاز خواب-بیداری و سیستم هشدار شبانه روزی.

• هموستاز خواب و بیداری:  این اصطلاح فنی چیزی را توصیف می کند که اکثر ما به طور ضمنی از تجربه می دانیم. هر چه بیشتر بیدار باشید، بیشتر احساس نیاز به خواب می کنید. این به خاطر محرک خواب هومئوستاتیک است.  سیستم خود تنظیمی بدن که در آن فشار برای خواب بر اساس مدت زمانی که بیدار بوده اید افزایش می یابد. همین انگیزه باعث می شود پس از یک دوره خواب ناکافی، طولانی تر یا عمیق تر بخوابید.
• سیستم هشدار شبانه روزی: بخشی از ساعت بیولوژیکی بدن شما، ریتم‌های شبانه‌روزی تقریباً 24 ساعت دوام می‌آورند. و در بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی از جمله در طول خواب نقش اساسی دارند. قرار گرفتن در معرض نور بیشترین تأثیر را بر ریتم شبانه روزی دارد. و باعث بیداری در روز و خواب آلودگی در شب می شود.

این دو عامل مستقیماً بر میزان نیاز بدن شما به خواب تأثیر می‌گذارند. که منعکس کننده ساعت بیولوژیکی شما، زمان روز، قرار گرفتن در معرض نور و مدت زمانی است که بیدار بوده‌اید.

سایر عوامل موثر

علاوه بر این، طیف وسیعی از عوامل خارجی می توانند بر هموستاز خواب و بیداری و سیستم هشدار شبانه روزی تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، استرس یا گرسنگی ممکن است روند عادی تنظیم طول خواب شما را مختل کند. مصرف کافئین یا قرار گرفتن در معرض نور دستگاه های الکترونیکی نمونه های دیگری از این است که چگونه انتخاب های رفتاری می توانند سیستم های زیرین بدن را برای مدیریت خواب تغییر دهند.

این فرآیندهای چندوجهی توسط چندین بخش از مغز از جمله هیپوتالاموس، تالاموس، غده صنوبری، پیش‌مغز قاعده‌ای، مغز میانی، ساقه مغز، آمیگدال و قشر مغز مدیریت می‌شوند. این واقعیت که بخش های زیادی از مغز در بیداری و خواب درگیر هستند. از جمله مراحلی در طول خواب، نشان دهنده پیچیدگی بیولوژیکی خواب است.

چه مواد شیمیایی و هورمونی خواب را تنظیم می کند؟

مواد شیمیایی و هورمون های متعددی در مکانیک هموستاز خواب و بیداری و سیستم هشدار شبانه روزی نقش دارند. جابجایی بین بیداری و خواب باعث ایجاد تغییراتی در هزاران نورون در مغز و یک سیستم پیام رسانی پیچیده می شود. که واکنش های خاصی را در بدن ایجاد می کند.

تا به امروز، هنوز چیزهای زیادی در مورد فرآیندهای پیچیده ای که خواب را کنترل می کنند ناشناخته است. اما محققان موادی را کشف کرده اند که به نظر می رسد چرخ دنده های مهمی در ماشین خواب باشند.

اعتقاد بر این است که یک ماده شیمیایی به نام آدنوزین نقش اصلی را در هموستاز خواب و بیداری ایفا می کند. وقتی بیدار هستیم آدنوزین ایجاد می شود و به نظر می رسد فشار خواب را افزایش می دهد. از سوی دیگر، کافئین، آدنوزین را سرکوب می‌کند. که ممکن است بخشی از چگونگی افزایش بیداری را توضیح دهد.

انتقال دهنده های عصبی مواد شیمیایی هستند که سیگنال هایی را در سیستم عصبی برای فعال یا غیرفعال کردن سلول های خاص ارسال می کنند. نمونه هایی از انتقال دهنده های عصبی که در تقویت بیداری یا خواب نقش دارند عبارتند از GABA، استیل کولین، اورکسین و سروتونین.

 هورمون ها

هورمون ها همچنین با ترشح در طول خواب، نقش مهمی در سیگنال دهی و تنظیم حالت خواب و بیداری دارند. ملاتونین خواب را تقویت می کند. و به طور طبیعی با کاهش قرار گرفتن در معرض نور تولید می شود. این هورمون یکی از شناخته شده ترین هورمون های مرتبط با خواب است. سایر هورمون های مهم مرتبط با خواب عبارتند از آدرنالین، کورتیزول و نوراپی نفرین. خواب همچنین می‌تواند بر تولید هورمون‌های حیاتی، مانند هورمون رشد و همچنین لپتین و گرلین که اشتها را تنظیم می‌کنند، تأثیر بگذارد. که ممکن است بر هموستاز خواب و بیداری و ریتم‌های شبانه‌روزی تأثیر بگذارد.

عملکرد این مواد شیمیایی و هورمون ها ممکن است در برخی افراد بر اساس ژنتیک آنها متفاوت باشد. به همین دلیل است که برخی از اختلالات خواب ممکن است در خانواده ها ایجاد شود. انتخاب‌های محیطی و سبک زندگی ممکن است بر سیگنال‌های شیمیایی و هورمونی مسئول خواب تأثیر بگذارد.

چرا خواب مهم است؟

کارشناسان به یک توضیح کلی برای اینکه چرا ما می‌خوابیم نرسیده‌اند. شاخص‌های متعددی از این دیدگاه حمایت می‌کنند که این یک عملکرد بیولوژیکی ضروری است. از منظر تکاملی، خواب تقریباً در همه گونه‌های جانوری وجود دارد. نشانه‌ای قوی از اساسی بودن آن برای رفاه است_.

در انسان، خواب برای رشد جسمی و ذهنی نوزادان، کودکان و بزرگسالان جوان بسیار مهم است. در بزرگسالان، کمبود خواب با طیف وسیعی از پیامدهای منفی سلامتی از جمله مشکلات قلبی عروقی، ضعف سیستم ایمنی، خطر بیشتر چاقی و دیابت نوع دوم، اختلال در تفکر و حافظه، و مشکلات سلامت روان مانند افسردگی و اضطراب مرتبط است.

این پیامدهای متنوع محرومیت از خواب، از این دیدگاه حمایت می‌کند که خواب فقط یک هدف بیولوژیکی ندارد. بلکه در واقع، به دلیل پیچیدگی‌اش، نقش مهمی در عملکرد صحیح تقریباً همه سیستم‌های بدن دارد.

A.S.Jafari

دانشجوی دکتری پژوهشی ارگونومی شناختی، عاشق یادگیری، عاشق خواب و مباحث مرتبط با آن و عاشق دانستن درباره عملکردهای شناختی انسان… خوشحالم که در این بستر، فرصت اشتراک اطلاعات با شما عزیزان را دارم.