Az alvás természete: miért alszunk, és hogyan hat ránk az alvásmegvonás

2024 Szerző: Malcolm Clapton | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 03:59

A The Guardian tudományos újságíró elmagyarázza ennek a biológiai folyamatnak a fontosságát.

Miért alszunk

Allan Hobson alváspszichiáter egyszer viccelődött, hogy az alvás egyetlen ismert funkciója az álmosság gyógyítása. Ami nem teljesen igaz, de a kérdés, hogy miért olyan szükséges ez a folyamat, még nem teljesen megoldódott.

Továbbra is homályos, hogy az alvás, mint evolúciós stratégia miért jelent meg. Hiszen jelentős előnyöket kellett hoznia, amelyek ellensúlyozzák az evés vagy étel nélkül maradás jelentős kockázatát.

A rendelkezésre álló adatok alapján megállapítható, hogy az alvás nem luxus, hanem a testi-lelki egészséghez szükséges folyamat. A tudósok azonban csak most kezdik felfedezni egyéb összetett és változatos funkcióit.

Mi történik ilyenkor az agyban

Az agy nem kapcsol ki, az alvás két fázisa váltakozik egymás után. Mindegyiknek megvan a maga sajátossága: lassú (mély) és REM alvás.

A mély alvás az összes alvásidő körülbelül 80%-át teszi ki. Ezt a fázist lassú agyhullámok, izomlazulás és nyugodt mély légzés jellemzi.

Ezenkívül a lassú hullámú alvás során az emlékek megszilárdulnak: a közelmúltbeli események hosszú távú tárolásra kerülnek. De nem mindegyik – az elmúlt nap kevésbé fontos emlékei törlődnek. A neuronok közötti kapcsolatok (szinapszisok) lecsökkennek, ami miatt a gyenge kapcsolatok „elszakadnak”, és ezek a benyomások feledésbe merülnek.

A fennmaradó 20% REM alvás vagy gyors szemmozgás (REM). Közben álmokat látunk. Néhány másodperctől egy óráig tarthatnak. Az éjszaka múlásával egyre hosszabbak, de szinte azonnal elfelejtik őket.

A REM fázisban az agy nagyon aktív, az izmok lebénulnak, a pulzusszám fokozódik, a légzés egyenetlenné válik. Úgy tartják, hogy az álmok a tanuláshoz és a memóriához kapcsolódnak, mivel az új tapasztalatok után általában több álmot látunk. A REM-alvás idejének csökkentése a demencia kockázatával jár.

Mennyi alvásra van szüksége

Nyolc óráról gyakran beszélnek, de az optimális alvásmennyiség különböző embereknél és életszakaszoknál eltérő. Az amerikai National Sleep Foundation kutatói 320 tudományos cikket elemeztek, és részletes ajánlásokat fogalmaztak meg.

Tehát véleményük szerint az ideális alvásmennyiség felnőttek számára 7-9 óra, tinédzserek számára 8-10 óra. A kisgyermekeknek hosszabb ideig kell aludniuk - 10-13 órát, a csecsemőknek pedig - akár 17 órát.

Egy felnőtt egy ideig kevesebbet alszik, és normálisan érzi magát, ha jó az alvásminősége. De ha ez a folyamat kevesebb mint hét órát vesz igénybe, negatív egészségügyi következmények jelentkeznek. Ugyanez történik, ha túl sok alvás van, bár még mindig nagyon kevés ilyen eset van.

Hogyan kapcsolódik az alvás a cirkadián ritmusokhoz

Az 1930-as években Nathaniel Kleitman amerikai idegtudós 32 napot töltött egy 42 méteres mélységű barlangban. A kísérlet célja egy személy belső órájának vizsgálata volt. Teljes elszigeteltségben élt, megpróbálta 28 órára meghosszabbítani a napot.

És a szigorú diéta és az alvási ütemezés ellenére sem járt sikerrel. Még mindig lendületesnek érezte magát, amikor a „napja” nagyjából egybeesett a fénnyel. Testhőmérséklete is ingadozott egy 24 órás cikluson belül. Sok műszakos dolgozó szembesül ugyanezzel, különösen a rendszertelen időbeosztás esetén.

Miért vagyunk a 24 órás ciklushoz kötve?

Több millió éves evolúció során életünk szinkronizálódott a nappal és az éjszaka körforgásával, amit a bolygó forgása okoz. A cirkadián ritmusok szinte minden élő szervezetben kialakulnak.

És olyan erősen gyökereznek bennünk, hogy külső jelek nélkül is működnek. Például a sötét szekrényben, stabil hőmérsékleten álló növények összehajtják és kibontják a leveleiket, mintha úgy éreznék a napfényt, hogy nem is kapnák azt.

Az 1970-es években a tudósok felfedezték ennek a belső órának egy fontos részét. A gyümölcslegyekkel végzett kísérletek során azonosították a periódusgént, amelynek aktivitása 24 órán belül ciklikusan megváltozik.

A tudósoknak, akik közül ketten később fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat is kaptak, sikerült rájönniük, hogyan működik ez a gén. Beindítja egy speciális fehérje (PER) termelődését, amely egyik napról a másikra felhalmozódik a sejtekben, és napközben megsemmisül. A fehérje sejtbeli szintjét a napszak mutatójaként használják.

Hogyan nyilvánul meg

Emberben ugyanazt a gént találták, amely az agynak a suprachiasmaticus nucleus (SCN) nevű régiójában expresszálódik. Vezetőként szolgál a retina és az agy tobozmirigye között, ahol a melatonin alváshormon termelődik. Ezért amikor besötétedik, álmosnak érezzük magunkat.

Az SCN a test fő órája, de vannak még úgynevezett óragének. Szinte minden sejttípusban aktívak, és génjeink körülbelül felének működését szabályozzák.

Egyes sejtek (vér, máj, vese, tüdő) aktivitása a 24 órás ciklus függvényében változik, még akkor is, ha a sejtek laboratóriumi edényben vannak. A szervezetben végbemenő szinte minden folyamatot – a hormonok elválasztásától az emésztőenzimek előállításán át a nyomásváltozáson át a hőmérsékletig – erősen befolyásolja az, hogy a napszak mely általában szükséges.

Előtte jobban aludtál?

A rossz alvás gyakran összefügg a modern mozgásszegény életmóddal, az elektromos áram elérhetőségével és az elektronikus eszközök használatával. A ma vadászattal és gyűjtögetéssel foglalkozó népek alvásának tanulmányozása azonban ezt cáfolja.

A Tanzánia északi részén élő hadza nép kutatói azt találták, hogy az ottani emberek gyakran felébrednek éjszaka, és az egyéni alvási szokások nagyon eltérőek. Így 220 órás megfigyelésből mindössze 18 percet rögzítettek, amikor a törzs mind a 33 tagja aludt egyszerre.

Ennek eredményeként a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a nyugtalan alvás egy ősi túlélési mechanizmus lehet, amelyet az éjszakai veszélyek elleni védelemre fejlesztettek ki. A fő különbség az, hogy ennek a törzsnek a tagjai nem aggódnak az alvási problémák miatt.

Mi történik, ha nem alszol eleget

A legsúlyosabb esetekben az alváshiány végzetes lehet. Például azok a patkányok, amelyeknek egyáltalán nem engednek aludni, két-három héten belül elpusztulnak.

Természetesen ilyen kísérletet embereken nem ismételtek meg, de egy-két nap alvás nélkül is hallucinációkat és fizikai kényelmetlenséget okozhat egy egészséges emberben.

Már egyetlen éjszaka rossz alvás után a kognitív képességek romlanak, a koncentráció és a memória romlik. Ennek eredményeként hajlamosak vagyunk impulzív döntésekre és pillanatnyi örömökre. Egy tanulmány szerint pedig az elégtelen alvás a hazugság és a csalás valószínűségét is növeli.

Hogyan hat az alváshiány a testi egészségre

A rendszeres alvásmegvonásnak kumulatív hatása van. Összefüggésbe hozták az elhízással, a cukorbetegséggel, a szívbetegségekkel és a demenciával. Azok az emberek, akik rendszeresen éjszakai műszakban dolgoznak, 29%-kal nagyobb eséllyel alakulnak ki elhízással, mint azok, akik műszakban dolgoznak. Ráadásul az éjszakai munkavégzés 41%-kal növeli a szívroham és a szélütés kockázatát.

Természetesen ebben az esetben nehéz elkülöníteni az alváshiány hatásait más tényezőktől, mint például a stressz és a társadalmi elszigeteltség. Azonban egyre több bizonyíték áll rendelkezésre az alvásmegvonás közvetlen egészségügyi hatásaira. Már kimutatták, hogy befolyásolja az anyagcserét, valamint a zsír- és izomtömeg egyensúlyát.

Régóta ismert, hogy az álmatlanság a demencia tünete lehet. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a rossz alvás az egyik olyan tényező, amely hozzájárul az Alzheimer-kór kialakulásához.

Alvás közben az agy megszabadul a béta-amiloid fehérjéktől. Ha pedig nem alszol eleget, felhalmozódnak, és idővel neurodegeneratív elváltozásokhoz vezetnek az agyban.

A többi állat aludjon

A válasz attól függ, hogy mi számít alvásnak. A legtöbb tudós megérti:

• mozdulatlanság állapota;
• szignifikánsan alacsonyabb válaszreakció, mint ébrenlétben.

Ezen kritériumok alapján a kutatók megpróbálták azonosítani a nem alvó fajokat, de egyelőre nincs megbízható bizonyíték.

Erre a címre egykor a bikabéka volt pályázó. 1967-ben a tudósok kísérletet végeztek, és kiderült, hogy ezek a békák egyformán reagálnak az áramütésre nappal és éjszaka közepén. De ezeket az eredményeket megkérdőjelezték.

Vannak állatok, akiknek kevés alvásra van szükségük. Például a felnőtt zsiráfok összesen körülbelül fél órát alszanak naponta, megközelítésenként néhány percet. Néhány állat csak az agy egyik felével tud aludni, és így aktív marad. Ez az egyfélgömbös alvás például a delfinekben, fókákban, lamantinokban és egyes madarakban, valamint esetleg cápákban is megtalálható.