بی خوابی
به نظر می رسد دوره های طولانی مدت محدودیت خواب یا بی خوابی، امروزه رایج است. کمبود خواب باعث اختلال در ریتم شبانه روزی و کاهش هوشیاری در طی بیداری می شود.
در نتیجه، بی خوابی، بر توجه، کارایی شناختی و حافظه تاثیر می گذارد. درک اینکه انسان چگونه از کمبود خواب مزمن رهایی می یابد نه تنها از نظر علمی بلکه از نظر بهداشت عمومی نیز مهم است.
در این کار، یک مطالعه بی سابقه در شرایط طبیعی انجام شد. ما طی 21 روز متوالی در دو حالت، ارتباطات رفتاری، حرکتی و نوروفیزیولوژیک کاهش خواب یا بی خوابی را در بزرگسالان سالم گزارش کردیم.
روش مطالعه
افراد 10 روز محدودیت جزئی خواب (کاهش 30 نسبت به نیاز فرد به خواب) و 7 روز زمان ریکاوری را سپری می کردند. نتایج این پژوهش در ژورنال PLOS منتشر شده است.
در طول کل آزمایش، ما به طور مداوم فعالیت حرکتی خود به خودی را با استفاده از اکتیگرافی با وضوح 1 دقیقه اندازه گیری کردیم. به طور روزانه، EEG (64 الکترود با فرکانس نمونه برداری 500 هرتز) برای هر فرد تهیه می شد.
حالت استراحت با چشم باز و بسته (هر کدام 8 دقیقه) و پس از آن کار Stroop به مدت 22 دقیقه. در مجموع ما اکتیگرافی (توزیع مدت زمان استراحت و فعالیت)، اقدامات رفتاری (زمان واکنش و دقت از کار Stroop) و EEG (دامنه ها، تأخیرها و پتانسیل های مربوط به رویداد از وظیفه Stroop و طیف های قدرت از حالت های استراحت) را تجزیه و تحلیل کردیم.
نتایج مطالعه
در طول دوره محدودیت خواب یا بی خوابی، زوال یکپارچه ای را مشاهده کردیم. نتایج بیشتر نشان می دهد که یک هفته بهبودی پس از دوره های طولانی مدت محدودیت خواب، برای بهبود کامل، کافی نیست. فقط یکی از پارامترها (میانگین زمان واکنش در کار Stroop) ، در طول این 7 روز ریکاوری، به مقادیر اولیه بازگشت، در حالی که بقیه اینطور نبودند.
امروزه همه افراد، به گونه ای از بی خوابی یا اختلال رنج می برند. به غیر از مشاغلی که به طور سنتی در برنامه های کاری به اصطلاح غیر معمول (خدمات بهداشتی، سرگرمی، حمل و نقل، صنایع، شیمی و غیره) مشارکت دارند و از مشکلات خواب رنج می برند، تعداد فزاینده ای از کارگران روزانه “معمولی” هستند که الگوهای خواب و بیداری اشان، به دلیل دوره های کاری شدید که به زمان و تلاش اضافی نیاز دارد نامنظم می شود.
شغل افراد و بی خوابی
کسانی که از خانه کار می کنند، از یک سو از انعطاف پذیری برنامه های کاری خود، از خودمختاری بیشتر و سازگاری زمان کار با نیازهای فردی لذت می برند. اما از سوی دیگر، آنها مرزهای بین کار و زندگی خصوصی را مبهم می بینند. در نتیجه ” زندگی در کار “و مشکلات مربوط به مدیریت زمان و نظم و انضباط شخصی اشان به هم می ریزد. اختلال در ریتم استراحت و فعالیت، یکی از عوارض شایع کار از راه دور است.
خوشبختانه مشکلات نسل های جوان که به دلیل تاخیر در مرحله خواب با برنامه های زمانی مدرسه دچار مشکل می شوند، مورد توجه دانشمندان و مقامات است. و در همین راستا نیز، اولین تنظیم مجدد زمان شروع مدرسه در برخی از کشورها ارائه شده است. دانش آموزان معمولا در معرض محرومیت از خواب پنج روز از هفته و بهبودی آخر هفته هستند. (با این حال، برخی از افراد “بسیار اجتماعی” از استراحت سود نمی برند. در عوض خود را به زندگی اجتماعی شدید و طاقت فرسا می کشند).
افرادی که روی پروژه ها کار می کنند، حتی بیشتر از یک هفته محدودیت های مزمن خواب را تجربه می کنند. خواب طولانی آخر هفته، احتمالا سبب کاهش مرگ و میر در افرادی می شود که در طول هفته، خواب کمی دارند.
عوارض محرومیت از خواب
محرومیت از خواب، با نقص در عملکرد شناختی، خطرات بیشتر حوادث رانندگی و خطاهای پزشکی مرتبط است. علاوه بر این، خواب ناکافی نیز با مشکلات سلامتی همراه است. مثلا منجر به افزایش خطر ابتلا به دیابت، چاقی، مشکلات قلبی و حتی سکته مغزی می شود.
شواهد زیادی تاثیر کمبود خواب مزمن بر عملکرد مغز انسان را نشان میدهد. محرومیت از خواب، عملکرد عصبی رفتاری را مختل می کند. و باعث ایجاد نقص در هوشیاری، توجه، حافظه و عملکردهای اجرایی می شود و بر فعالیت حرکتی تأثیر می گذارد.
نتایج تحقیقات فعلی، تفاوت در پاسخ های مغز به محرومیت حاد و محدودیت مزمن خواب و همچنین مراحل بهبود را نشان می دهد. تعداد محدودی از مطالعات در مورد بازیابی عملکرد عصبی- رفتاری پس از کمبود خواب، زمان بیشتری را برای برگشت تغییرات عصبی در مغز پس از محدودیت مزمن خواب نشان دادند.
تغییر عملکردهای شناختی
تغییرات در سطوح عملکرد شناختی عصبی (حداقل در مورد فرایندهای توجه) و خواب آلودگی پس از محرومیت کامل از خواب، ممکن است بر اساس مکانیسم های هموستاتیک و شبانه روزی تنظیم خواب و بیداری تفسیر شود.
در صورت محدودیت مزمن جزئی خواب، به نظر می رسد مدل ناقص است. هادسون و همکارانش بر تاثیر سومین فرایند، آلوستاتیک، “سابقه خواب/بیداری” اشاره می کنند (چند روز و هفته قبل) که ممکن است نقطه شروع فرایند هموستاتیک را تغییر دهد.
محدودیت خواب پایدار، به تدریج نقطه تنظیم هموستاتیک را تغییر می دهد. روزهای متوالی ریکاوری، به تدریج آن را به عقب برمی گرداند.
مطالعه حاضر با هدف بررسی اثرات طولانی مدت کمبود خواب مزمن بر عملکرد انسان با استفاده از معیارهای رفتاری، اکتیگرافی و EEG انجام شد.
ما تأثیر 7 روز ریکاوری، پس از 10 روز محدودیت خواب را بر عملکرد (دقت و زمان واکنش از کار Stroop) ، فعالیت حرکتی خود به خودی (توزیع مدت زمان استراحت و فعالیت از طریق اتیگرافی) و پارامترهای EEG (دامنه، تاخیر) را ارزیابی کردیم.
نتایج ما:
در مورد ویژگی فرایند بازیابی، یعنی بازگشت غیر یکنواخت اقدامات مختلف به سطوح اولیه، می تواند از دو جهت، پدیده خواب لوکال یا مکانیسم های تطبیقی مغز تفسیر شود.
ایده خواب به اصطلاح لوکال، به این معنی که فقط برخی از مناطق مغز ممکن است در خواب باشند. در حالی که برخی دیگر خواب نیستند، در مطالعات خواب برجسته تر شده است.
این دوره ها در ابتدا در مطالعات روی حیوانات یافت شد. نشان می داد، هنگامی که موش های کم خواب، بیدار بودند، فعالیت برخی از نورون های لوکال، به حالت خواب شباهت داشتند.
علاوه بر این، مشخص شده است که چنین وضعیت های غیرفعال نیز با کاهش عملکرد مرتبط است. و تحت شرایط کمبود خواب و افزایش نیاز به خواب، تمایل به گسترش و تغییر از لوکال به جنرال دارد. این امر با افزایش فرکانس باند تتا و عملکرد ضعیف تر در موش صحرایی همراه بود.
سایر مطالعات قبلا نشان داده بودند که:
چنین افزایشی به طور معمول در بدن انسان پس از یک دوره محرومیت از خواب مشاهده می شود. وجود چنین دوره هایی در زمان بیداری، نشان می دهد که تقسیم بندی قبلی موجود در مغز، “خوابیده” و “بیدار” باید زیر سوال برود.
بنابراین، وجود خواب لوکال، در هنگام بیداری می تواند عملکردهای شناختی، رفتاری و حرکتی ضعیف تری را در افراد، پس از یک دوره محدودیت خواب ایجاد کند.
علاوه بر این، به گفته هادسون و همکاران، وقوع خواب لوکال، ممکن است ارتباط بین کاهش هوشیاری و یکنواختی، یعنی استفاده مداوم از مدارهای مغزی یکسان را توضیح دهد.
در آزمایش ما، از دست دادن خواب و یکنواختی، عوامل اصلی بودند. بنابراین به نظر می رسد تعبیر خواب لوکال قابل توجیه است.
توضیح دیگر این است که:
الگوی فعال سازی عصبی در شرایط سخت خواب، آموخته شده و احتمالا بهینه سازی شده است. بنابراین، “مغز در پاسخ به محدودیت مزمن خواب، دچار تغییرات تطبیقی می شود، که به حفظ سطح عملکرد ثابت (هرچند کاهش یافته) کمک می کند”.
نویسندگان همچنین پیشنهاد می کنند که “این تغییرات در دوره بهبودی ادامه می یابد. و د از بازگشت سریع به عملکرد اولیه جلوگیری می کند”. در اینجا می توان برخی از تغییرات معماری خواب را در طول محدودیت طولانی مدت خواب (یعنی افزایش جبرانی در خواب REM) فرض کرد.
مکانیسم های دیگر، مانند تغییرات در ترشح غدد درون ریز، نیز ممکن است در نظر گرفته شود. بنابراین، باید اثرات ریکاوری زودرس و دیرهنگام (اولین یا دو روز اول در مقابل یک هفته یا بیشتر) را از هم جدا کنیم. با این حال، حجم نمونه فعلی ما برای آزمایش فرضیه قوی اندازه گیری های روزانه کافی نیست.
ما همچنان در حال بررسی همبستگی بین عملکرد و داده های مختلف نوروفیزیولوژیک (گزارش شده) هستیم. موضوع دیگری که در اینجا مورد بررسی قرار نگرفته است توزیع توپوگرافی تغییرات فعالیت عصبی است. چیزی که پس از محرومیت کامل از خواب برای کارهای مختلف متفاوت است.
درصورت وجود اختلالات خواب، با ما در مرکز سلامت مغز دانا، در تماس باشید.
عنوان: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0255771
درباره نویسنده
خجسته رحیمی جابری، پژوهشگر دکترای تخصصی علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی شیراز و نویسنده وب سایت انستیتو سلامت مغز دانا. زمینه کاری تخصصی ایشان مشکلات حافظه و آلزایمر است وی بیش از 20 مقاله معتبر بین المللی در این زمینه به چاپ رسانده است. می توانید پژوهش های او را در اینجا (کلیک کنید) دنبال کنید.