Noțiuni de bază ale creierului Înțelegerea somnului Institutul Național de Tulburări Neurologice și AVC
Introducere
Somnul este o parte importantă a rutinei zilnice - vă petreceți aproximativ o treime din timp făcându-l. Somnul de calitate - și obținerea suficientă a acestuia în momentele potrivite - este la fel de esențial pentru supraviețuire ca alimente și apă. Fără somn nu puteți forma sau menține căile din creier care vă permit să învățați și să creați noi amintiri și este mai greu să vă concentrați și să răspundeți rapid.
Somnul este important pentru o serie de funcții ale creierului, inclusiv modul în care celulele nervoase (neuroni) comunică între ele. De fapt, creierul și corpul tău rămân extrem de active în timp ce dormi. Descoperirile recente sugerează că somnul joacă un rol de menaj care elimină toxinele din creier care se acumulează în timp ce ești treaz.
Toată lumea are nevoie de somn, dar scopul său biologic rămâne un mister. Somnul afectează aproape fiecare tip de țesut și sistem din corp - de la creier, inimă și plămâni până la metabolism, funcția imună, starea de spirit și rezistența la boli. Cercetările arată că o lipsă cronică de somn sau un somn de calitate slabă crește riscul de tulburări, inclusiv hipertensiune arterială, boli cardiovasculare, diabet, depresie și obezitate.
Somnul este un proces complex și dinamic care afectează modul în care funcționați în moduri în care oamenii de știință încep acum să înțeleagă. Această broșură descrie cum este reglementată nevoia dvs. de somn și ce se întâmplă în creier în timpul somnului.
Anatomia somnului
Mai multe structuri din creier sunt implicate în somn.
hipotalamus, o structură de mărimea unei arahide, adânc în interiorul creierului, conține grupuri de celule nervoase care acționează ca centre de control care afectează somnul și excitația. În cadrul hipotalamusului se află nucleul suprachiasmatic (SCN) - grupuri de mii de celule care primesc informații despre expunerea la lumină direct din ochi și vă controlează ritmul comportamental. Unele persoane cu deteriorări ale SCN dorm neregulat pe tot parcursul zilei, deoarece nu sunt capabile să-și potrivească ritmurile circadiene cu ciclul lumină-întuneric. Majoritatea orbilor păstrează o anumită abilitate de a simți lumina și sunt capabili să-și modifice ciclul de somn/veghe.
tulpina creierului, la baza creierului, comunică cu hipotalamusul pentru a controla tranzițiile dintre trezire și somn. (Tulpina creierului include structuri numite pons, medulă și creierul mediu.) Celulele care promovează somnul din hipotalamus și tulpina creierului produc o substanță chimică cerebrală numită GABA, care acționează pentru a reduce activitatea centrelor de excitare în hipotalamus și tulpina creierului. . Tulpina creierului (în special pons și medulla) joacă, de asemenea, un rol special în somnul REM; trimite semnale pentru a relaxa mușchii esențiali pentru postura corpului și mișcările membrelor, astfel încât să nu ne interpretăm visele.
talamus acționează ca un releu pentru informații de la simțuri la Cortex cerebral (acoperirea creierului care interpretează și prelucrează informațiile din memoria pe termen scurt spre lung). În cele mai multe etape ale somnului, talamusul devine liniștit, permițându-vă să reglați lumea exterioară. Dar în timpul somnului REM, talamusul este activ, trimițând imagini, sunete și alte senzații ale cortexului care ne umple visele.
glanda pineala, localizat în cele două emisfere ale creierului, primește semnale de la SCN și crește producția de hormon melatonină, care vă ajută să vă adormiți odată cu stingerea luminilor. Persoanele care și-au pierdut vederea și nu își pot coordona ciclul natural de veghe-somn folosind lumină naturală își pot stabiliza tiparele de somn, luând cantități mici de melatonină în același timp în fiecare zi. Oamenii de știință cred că vârfurile și văile melatoninei în timp sunt importante pentru potrivirea ritmului circadian al corpului cu ciclul extern de lumină și întuneric.
creierul bazal, lângă partea din față și partea inferioară a creierului, promovează, de asemenea, somnul și starea de veghe, în timp ce face parte din mezencefal acționează ca un sistem de excitare. Eliberarea adenozinei (un produs secundar chimic al consumului de energie celulară) din celulele din creierul bazal și, probabil, din alte regiuni, vă ajută să dormiți. Cofeina contracarează somnolența prin blocarea acțiunilor adenozinei.
amigdala, o structură în formă de migdale implicată în procesarea emoțiilor, devine din ce în ce mai activă în timpul somnului REM.
Etapele somnului
Există două tipuri de bază de somn: somnul cu mișcare rapidă a ochilor (REM) și somnul non-REM (care are trei etape diferite). Fiecare este legat de undele cerebrale specifice și de activitatea neuronală. Treceți cu bicicleta prin toate etapele somnului non-REM și REM de mai multe ori în timpul unei nopți obișnuite, cu perioade REM din ce în ce mai lungi și mai profunde care apar spre dimineață.
Etapa 1 somnul non-REM este trecerea de la veghe la somn. În această perioadă scurtă (de câteva minute) de somn relativ ușor, bătăile inimii, respirația și mișcările ochilor încetinesc, iar mușchii se relaxează cu mișcări ocazionale. Undele cerebrale încep să încetinească din tiparele de veghe din timpul zilei.
Etapa 2 somnul non-REM este o perioadă de somn ușor înainte de a intra într-un somn mai profund. Bătăile inimii și respirația lentă, iar mușchii se relaxează și mai mult. Temperatura corpului scade și mișcările ochilor se opresc. Activitatea undelor cerebrale încetinește, dar este marcată de scurte explozii de activitate electrică. Vă petreceți mai multe cicluri repetate de somn în stadiul 2 de somn decât în alte etape de somn.
Etapa 3 somnul non-REM este perioada de somn profund de care trebuie să vă simțiți reîmprospătat dimineața. Apare în perioade mai lungi în prima jumătate a nopții. Bătăile inimii și respirația încetează până la nivelurile cele mai scăzute în timpul somnului. Mușchii tăi sunt relaxați și poate fi dificil să te trezești. Undele cerebrale devin și mai lente.
somn REM apare mai întâi la aproximativ 90 de minute de la adormire. Ochii tăi se mișcă rapid dintr-o parte în alta în spatele pleoapelor închise. Activitatea undelor cerebrale cu frecvență mixtă devine mai apropiată de cea observată în veghe. Respirația dvs. devine mai rapidă și neregulată, iar ritmul cardiac și tensiunea arterială cresc până la niveluri de trezire. Majoritatea viselor tale apar în timpul somnului REM, deși unele pot apărea și în somnul non-REM. Mușchii brațului și picioarelor devin temporar paralizați, ceea ce vă împiedică să vă exersați visele. Pe măsură ce îmbătrânești, dormi mai puțin din timpul tău în somn REM. Consolidarea memoriei necesită cel mai probabil atât somn non-REM, cât și somn REM.