لماذا ننام؟
“إن الوظيفة الوحيدة المعروفة للنوم هي علاج النعاس” ، هذا ما قاله الدكتور ج. آلان هوبسون عالم النوم في جامعة هارفارد. هذا ليس صحيحًا تمامًا ، لكن أسئلة لماذا ننفق حوالي ثلث حياتنا نائمة وما يجري في رأسنا خلال هذا الوقت بعيدًا عن الحل.
أحد الغموض الكبير هو لماذا ظهر النوم كإستراتيجية تطورية. يجب أن يمنح فوائد قوية لموازنة المخاطر الجوهرية ، مثل أكل أو فقدان الطعام في حين نائم. الصورة الناشئة من البحث هي أن النوم ليس ترفاً ولكنه ضروري للصحة البدنية والعقلية. لكن وظائف النوم المعقدة والمتنوعة بدأت للتو في الظهور.
ماذا يحدث في أدمغتنا بينما ننام؟
الدماغ لا يتوقف فقط. يولد نوعان رئيسيان من النوم: نوم الموجة البطيئة (النوم العميق) – SWS – وحركة العين السريعة (الحلم) ، أو حركة العين السريعة.
حوالي 80 ٪ من نومنا هو من مجموعة SWS ، التي تتميز بموجات الدماغ البطيئة ، العضلات المهدئة والتنفس البطيء والعميق. هناك أدلة قوية على أن النوم العميق مهم لتوحيد الذكريات ، مع نقل الخبرات الأخيرة إلى التخزين الطويل الأجل. وهذا لا يحدث بشكل عشوائي على الرغم من ذلك – يبدو أن هناك اختلافا واضحا عن التجارب الأقل أهمية في اليوم السابق. وكشفت دراسة نُشرت في العام الماضي عن أن الروابط بين العصبونات ، والمعروفة باسم المشابك العصبية ، تتقلص أثناء النوم ، مما أدى إلى تقطع العلاقات الأبعد وتنسى تلك التجارب.
حسابات الحلم لـ 20٪ الأخرى من وقت النوم لدينا وطول الأحلام يمكن أن تختلف من بضع ثوان إلى أكثر من ساعة. الأحلام تميل إلى أن تستمر لفترة أطول مع تقدم الليل ومعظمها يتم نسيانها بسرعة أو على الفور. أثناء النوم الريمي ، يكون الدماغ نشطًا للغاية ، في حين أن عضلات الجسم مشلولة وزيادات في معدل ضربات القلب ، ويمكن أن يصبح التنفس غير منتظم. ويعتقد أيضا أن الحلم يلعب دورا في التعلم والذاكرة – بعد تجارب جديدة نميل إلى الحلم أكثر. ولكن لا يبدو الأمر حاسماً: فقد وجد الأطباء أن رجلاً يبلغ من العمر 33 عامًا ، كان يعاني من نوم الريم قليلًا أو لا يعاني منه بسبب إصابة بشظية في دماغه لم يكن يعاني من مشاكل كبيرة في الذاكرة.
كم من النوم ما يكفي؟
وغالباً ما يتم اقتباس ثماني ساعات ، ولكن وقت النوم الأمثل يختلف بين الناس وفي أوقات مختلفة من الحياة. في استعراض شامل، والذي يفرز من خلال 18 خبيرا 320 المقالات والبحوث القائمة، المؤسسة الأمريكية الوطنية للنوم خلص إلى أن الكمية المثالية للنوم سبعة إلى تسع ساعات للبالغين، وثمانية إلى 10 ساعة للمراهقين. الأطفال الأصغر سنا يحتاجون إلى أكثر من ذلك بكثير ، حيث يحتاج الأطفال حديثي الولادة إلى 17 ساعة كل يوم (لا يتماشى دائمًا مع دورة نوم الوالدين).
ومع ذلك ، فإن الخبراء لم ينظروا في نوعية النوم أو كم كان SWS v REM. قد يبقى بعض الناس على قيد الحياة بعد النوم لأنهم ينامون بشكل جيد ، ولكن دون سبع ساعات كانت هناك أدلة مقنعة على الآثار السلبية على الصحة. وفقا للخبراء ، الكثير من النوم هو أيضا سيئة ، ولكن يبدو أن قلة من الناس يعانون من هذه المشكلة. في المملكة المتحدة متوسط وقت النوم هو 6.8 ساعة .
ماذا عن عمل النوبات – هل يهمك عندما تنام؟
في الثلاثينيات ، أمضى العالم الأمريكي ناثانيال كليتمان 32 يومًا 42 مترًا تحت مستوى سطح الأرض في كهف. كان الهدف هو التحقيق في ساعة جسم الإنسان. كان يعيش في عزلة تامة ، بدون أي تلميحات خارجية ليلاً ونهاراً ، وقد تبنى يومًا مدته 28 ساعة. على الرغم من التمسك الصارم بجدول مواعيد وجبات الطعام ، الذي تم تسليمه في دلو أسفل العمود ، ووقت النوم ، فشل كلايتمان في التكيف واستمر في الشعور بالاستيقاظ فقط عندما حدث “النهار” المخصص له يتزامن تقريبا مع النهار في العالم الخارجي.
كما واصلت درجة حرارة جسمه اتباع دورة ما يقرب من 24 ساعة. يواجه العديد من عمال المناوبة – خاصة أولئك الذين يعملون في نوبات غير منتظمة – مشاكل مماثلة. في السنوات الأخيرة ، تم أخذ هذه المسألة بجدية أكبر ، حيث أخذت الفرق الرياضية المحترفة الاستشاريين حول جداول التدريب والسفر إلى الخارج. قامت البحرية الأمريكية بتغيير نظام النقل الخاص بها لتتماشى مع ساعة 24 ساعة ، بدلا من يوم 18 ساعة المستخدمة في النظام البريطاني القديم.
لماذا نحن عالقين في هذه الدورة التي تستغرق 24 ساعة؟
على مدى ملايين السنين من التطور ، أصبحت الحياة متزامنة بعمق مع دورة الليل والنهار عندما يدور كوكبنا. إن الإيقاعات البيولوجية اليوم واضحة في كل شكل من أشكال الحياة تقريباً ، وهي مطبوع بقوة على آليتنا البيولوجية حتى أنها تستمر حتى في غياب أي مدخلات خارجية. توضع النباتات في خزانة داكنة عند درجة حرارة ثابتة تفتح وتغلق أوراقها كما لو أنها تستشعر الشمس دون رؤيتها.
في السبعينات من القرن الماضي ، كشف العلماء عن قطعة حاسمة من الآلات في عملية ضبط الوقت الجزيئي الداخلي. في التجارب التي تستخدم ذبابة الفاكهة ، وجدوا جينًا ، أعطي في وقت لاحق اسم “الفترة” ، والذي يبدو أن نشاطه يرتفع وينخفض بشكل موثوق في دورة 24 ساعة. وأظهر العلماء الذين حصل اثنان منهم على جوائز نوبل في العام الماضي ، أن الجين المتبع في فترة ما كان يعمل عن طريق إطلاق بروتين تراكم في الخلايا بين عشية وضحاها قبل أن ينهار في النهار.
في وقت لاحق ، أظهر البشر أن لديهم نفس الجين ، الذي تم التعبير عنه في منطقة دماغية صغيرة تدعى نواة suprachiasmatic (SCN). هذا بمثابة قناة بين شبكية العين والغدة الصنوبرية في الدماغ ، والتي تضخ خارج هرمون الميلاتونين النوم . لذلك عندما يحل الظلام ، نشعر بالنعاس.
فهل هو مجرد دماغنا يتأثر؟
إن ساعة SCN هي أداة ضبط الوقت الرئيسية لجسمنا ، ولكن العلماء اكتشفوا خلال العقد الماضي أن جينات الساعة نشطة في كل نوع من الخلايا في الجسم تقريباً ، ويبدو أن نشاط نصف جيناتنا تقريبًا تحت السيطرة اليومية.
إن نشاط خلايا الدم والكبد والكلى والرئة في طبق بتري يرتفع وينخفض على مدار 24 ساعة تقريبا ، وكل شيء تقريبا في أجسامنا – من إفراز الهرمونات إلى تحضير الإنزيمات الهاضمة في الأمعاء ، التغيرات في ضغط الدم إلى درجة حرارة الجسم – يتأثر بطرق رئيسية في أي وقت من اليوم هذه الأمور عادة ما تكون هناك حاجة إليها.
فقط كيف يرتبط تكتل كل عصبون بإيقاعات الفكرة العقلية الأكثر تعقيدا التي تظهر في دماغنا أثناء النوم غير واضح بعد ، لكن العلماء يحققون. عندما تزرع خلايا الدماغ في طبق في المختبر ، تبدأ في التنظيم الذاتي ، وتبدو غير واضحة بعض الشيء ، وتظهر أنماطًا من النشاط مشابهة لتلك التي نراها أثناء النوم .
هل نمت أكثر في الماضي؟
غالبًا ما يُنظر إلى النوم السيئ على أنه مشكلة حديثة ، وهي عبارة عن آفة من أنماط الحياة غير المستقرة ، ويجري لصقها على الهواتف الذكية حتى وقت متأخر من الليل. ومع ذلك ، فإن البحث في أنماط النوم في جامعي الصيادين في العصر الحديث يشير إلى أن هذا قد يرسم نظرة رومانسية أكثر من الماضي. وجدت دراسة واحدة ، من سكان Hadza في شمال تنزانيا ، الاستيقاظ الليلي المتكرر ومختلف جداول النوم بين الأفراد. على مدى ثلاثة أسابيع ، كان هناك 18 دقيقة فقط عندما كان جميع أفراد القبيلة البالغ عددهم 33 نائماً في وقت واحد. وخلص العلماء وراء العمل إلى أن النوم المتقطع يمكن أن يكون آلية بقاء قديمة مصممة للحماية من التهديدات الليلية.
وبدا أن الفرق الرئيسي هو أن أعضاء القبيلة كانوا غير مثقلين بالبارانويا والقلق من مشاكل النوم ، والتي هي سبب شائع للقلق في البلدان الغربية.
ماذا يحدث عندما لا تحصل على قسط كاف من النوم؟
في الحالات القصوى ، يمكن أن يكون الحرمان من النوم قاتلاً. الفئران التي تحرم تماما من النوم تموت في غضون أسبوعين أو ثلاثة أسابيع. لم تتكرر هذه التجربة عند البشر – من الواضح – ولكن حتى يوم أو يومين من الحرمان من النوم يمكن أن يتسبب في إصابة الأشخاص الأصحاء بالهلوسة والأعراض الجسدية. بعد نوم ليلة رديئة ، تأخذ القدرات المعرفية ضربة فورية. يتأثر التركيز والذاكرة بشكل ملحوظ نحن أيضا أسوأ الناس عندما نكون متعبين – وجدت دراسة واحدة أن الحرمان من النوم أكثر عرضة للغش والكذب .
ماذا عن الصحة البدنية؟
يمكن أن يكون للضعف التراكمي في النوم عواقب صحية طويلة الأجل ، وينظر إلى الروابط مع السمنة والسكري وأمراض القلب والخرف. وفي العام الماضي ، وجدت مراجعة لـ 28 دراسة قائمة أن العاملين النوبيين الدائمين كانوا أكثر عرضة بنسبة 29٪ للإصابة بالبدانة أو زيادة الوزن مقارنة بعمالة المناوبة. وجدت النتائج التي استندت إلى أكثر من مليوني شخص أن التحولات الليلية تعمل على زيادة خطر الإصابة بنوبة قلبية أو سكتة دماغية بنسبة 41٪.
حاولت الدراسات المذكورة أعلاه تصفية العوامل الاجتماعية الاقتصادية ، على سبيل المثال ، ولكن عوامل مثل الإجهاد والعزلة الاجتماعية يمكن أن يكون من الصعب التقاطها. ومع ذلك ، هناك أدلة متزايدة على وجود تأثير بيولوجي مباشر. وقد تبين أن الحرمان من النوم يغير عملية التمثيل الغذائي الأساسي للجسم والتوازن بين الدهون وكتلة العضلات .
عرف الأرق منذ فترة طويلة بأنه عرض شائع للخرف ، لكن بعض العلماء يعتقدون أيضا أن النوم السيئ قد يلعب دورا في التسبب في مرض الزهايمر. وقد أظهرت الأبحاث أن الدماغ “يطهر” نفسها من البروتينات بيتا اميلويد مرتبطة مرض الزهايمر أثناء النوم، ويسبب ذلك الحرمان من النوم ومستويات هذه السموم في الارتفاع.