Φυσιολογία του ύπνου

Κατά μέσο όρο, ένα άτομο περνάει το ένα τρίτο της ζωής του κοιμισμένο. Ο ύπνος (ή τουλάχιστον η εναλλαγή περιόδων δραστηριότητας και ανάπαυσης) είναι ένας αναπόσπαστος μηχανισμός φυσιολογικής προσαρμογής σε όλα τα ζωντανά όντα. Αυτό επιβεβαιώνει τη θεωρία ότι ο ύπνος εκτελεί σημαντικές λειτουργίες στη διατήρηση της ζωτικής δραστηριότητας σε βέλτιστο επίπεδο. Παραδόξως, η κατανόησή μας για ένα τόσο σημαντικό ζήτημα όπως ο σκοπός του ύπνου είναι πρωτόγονη και άμορφη. Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την ανάπτυξη θεμελιωδών εννοιών σε αυτόν τον τομέα. Ωστόσο, παρακάτω παρατίθεται μια βασική επισκόπηση της φυσιολογίας του ύπνου, συμπεριλαμβανομένων των κύριων μηχανισμών ρύθμισής του και υποθέσεων που εξηγούν τις λειτουργίες του.

Οι ασθενείς συχνά ρωτούν πόσο ύπνο χρειάζονται. Αν και η πιο συνηθισμένη απάντηση είναι 8 ώρες, ορισμένα άτομα χρειάζονται 4,5 ώρες ύπνου, ενώ άλλα χρειάζονται 10 ώρες. Έτσι, οι 8 ώρες είναι μόνο ένας μέσος όρος και, γενικά, αυτός ο αριθμός υπόκειται σε σημαντικές ατομικές διακυμάνσεις. Ωστόσο, επειδή τα άτομα των οποίων η διάρκεια ύπνου αποκλίνει σημαντικά από τον μέσο όρο αποτελούν απόλυτη μειονότητα, χρειάζονται κατάλληλη εξέταση για την ανίχνευση πιθανών διαταραχών ύπνου.

Ο χρόνος εμφάνισης, η διάρκεια και η δομή του ύπνου ποικίλλουν μεταξύ των διαφόρων βιολογικών ειδών. Οι άνθρωποι τείνουν να κοιμούνται τη νύχτα και να ξυπνούν μετά την ανατολή του ηλίου. Με την έλευση του τεχνητού φωτισμού και την ανάγκη για εργασία τη νύχτα, τα πρότυπα ύπνου και αφύπνισης πολλών ανθρώπων έχουν αποκλίνει σημαντικά από τον συνήθη ρυθμό, ο οποίος χαρακτηρίζεται από ανάπαυση τη νύχτα και ενεργό δραστηριότητα κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Εργαστηριακές μελέτες δείχνουν ότι ο βαθμός εγρήγορσης ή υπνηλίας εξαρτάται από τουλάχιστον δύο παράγοντες:

1. διάρκεια της προηγούμενης αφύπνισης και
2. κιρκαδικού ρυθμού.

Επομένως, η κύρια κορύφωση της υπνηλίας εμφανίζεται αργά το βράδυ, η οποία συμπίπτει με τη συνήθη ώρα ύπνου. Μια επιπλέον κορύφωση υπνηλίας εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, η οποία συμπίπτει με την παραδοσιακή ώρα της σιέστας - την απογευματινή ανάπαυση που είναι αποδεκτή σε πολλές χώρες. Λόγω της απογευματινής κόπωσης και των κιρκαδικών φυσιολογικών διεργασιών, πολλοί άνθρωποι δυσκολεύονται να διατηρήσουν ενεργή αφύπνιση αυτή την ώρα.

Οι περισσότερες από τις πληροφορίες που έχουν συσσωρευτεί μέχρι σήμερα σχετικά με τη δομή του ύπνου, τα στάδια και τα χρονικά χαρακτηριστικά του αποκτήθηκαν χρησιμοποιώντας μια ειδική μέθοδο που καταγράφει βιοδυναμικά καθ' όλη τη διάρκεια του ύπνου - την πολυυπνογραφία - PSG. Έχοντας εμφανιστεί τη δεκαετία του 1940, η πολυυπνογραφία χρησιμοποιείται πλέον ευρέως τόσο για επιστημονική έρευνα όσο και για τη διάγνωση πρωτοπαθών διαταραχών ύπνου. Για την πολυυπνογραφία, οι ασθενείς συνήθως προσέρχονται σε ένα εργαστήριο υπνολογίας το βράδυ. Η τυπική διαδικασία πολυυπνογραφίας περιλαμβάνει την τοποθέτηση τουλάχιστον δύο ηλεκτροδίων στο τριχωτό της κεφαλής (συνήθως στο στέμμα και στο πίσω μέρος του κεφαλιού) - για την καταγραφή της ηλεκτροεγκεφαλογραφίας). Δύο ηλεκτρόδια έχουν σχεδιαστεί για να καταγράφουν τις κινήσεις των ματιών και ένα ηλεκτρόδιο τοποθετείται στον νοητικό μυ για να αξιολογηθεί η κατάσταση του μυϊκού τόνου κατά τη μετάβαση από τον ύπνο στην αφύπνιση και κατά τη διάρκεια διαφόρων σταδίων του ύπνου. Επιπλέον, αισθητήρες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της ροής του αέρα, της αναπνευστικής προσπάθειας, του κορεσμού οξυγόνου στο αίμα, την καταγραφή του ΗΚΓ και των κινήσεων των άκρων. Για την επίλυση ορισμένων προβλημάτων, χρησιμοποιούνται διάφορες τροποποιήσεις της πολυυπνογραφίας. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται επιπλέον ηλεκτροδία ΗΕΓ για τη διάγνωση νυχτερινών επιληπτικών κρίσεων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η συμπεριφορά του ασθενούς κατά τη διάρκεια του ύπνου καταγράφεται σε βιντεοκασέτα, η οποία επιτρέπει την καταγραφή των κινήσεών του και τη διάγνωση διαταραχών όπως η υπνοβασία ή η διαταραχή συμπεριφοράς ύπνου ταχείας κίνησης των ματιών (REM). Επιπλέον, αυτή η τεχνική μπορεί να τροποποιηθεί περαιτέρω για την επίλυση ειδικών διαγνωστικών προβλημάτων. Για παράδειγμα, σε ορισμένες περιπτώσεις είναι απαραίτητο να μελετηθεί η έκκριση του γαστρικού υγρού κατά τη διάρκεια του ύπνου, και για τη διάγνωση της ανικανότητας είναι σημαντικό να ληφθούν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του πέους κατά τη διάρκεια του ύπνου.

Το άτομο πηγαίνει για ύπνο σε μια κανονική ώρα (π.χ. 11 μ.μ.). Το διάστημα μεταξύ του σβήματος των φώτων και του ύπνου ονομάζεται περίοδος λανθάνουσας κατάστασης ύπνου. Αν και μερικοί άνθρωποι κοιμούνται μέσα σε λίγα λεπτά, οι περισσότεροι κοιμούνται μέσα σε 15-30 λεπτά. Εάν το άτομο δεν κοιμηθεί μέσα σε 45 λεπτά, γίνεται ανήσυχο. Η δυσκολία στον ύπνο οφείλεται συχνά στο γνωστό φαινόμενο της πρώτης εργαστηριακής νύχτας. Τόσο για τον ασθενή με αϋπνία όσο και για τον υγιή εθελοντή, η πρώτη νύχτα στο εργαστήριο ύπνου προκαλεί στρες, το οποίο οδηγεί σε σημαντική παράταση της περιόδου λανθάνουσας κατάστασης του ύπνου. Ένα παρόμοιο φαινόμενο παρατηρείται σε πολλά άτομα που περνούν τη νύχτα σε ένα άγνωστο περιβάλλον, όπως ένα δωμάτιο ξενοδοχείου. Η παράταση της περιόδου λανθάνουσας κατάστασης του ύπνου μπορεί να προκληθεί από διάφορους παράγοντες: στρες, αίσθημα δυσφορίας από ένα άγνωστο κρεβάτι ή περιβάλλον, σωματική άσκηση ή ένα βαρύ δείπνο λίγο πριν τον ύπνο.

Το στάδιο Ι του ύπνου είναι μια μεταβατική κατάσταση μεταξύ της εγρήγορσης και του ύπνου. Σε αυτό το στάδιο, ένα άτομο αισθάνεται μόνο ελαφρά υπνηλία και μπορεί να ανταποκριθεί στο όνομά του ακόμα κι αν το ειπωθεί χαμηλόφωνα. Αυτό το στάδιο δεν φαίνεται να προάγει την ξεκούραση ή την ανάρρωση και κανονικά αντιπροσωπεύει μόνο το 5-8% της συνολικής διάρκειας του ύπνου. Η αύξηση της παρουσίας του σταδίου Ι είναι χαρακτηριστική του ανήσυχου, διαλείποντος ύπνου, ο οποίος μπορεί να προκληθεί από υπνική άπνοια, σύνδρομο ανήσυχων ποδιών ή κατάθλιψη.

Το στάδιο II συνήθως καταλαμβάνει μεταξύ του μισού και των δύο τρίτων του συνολικού χρόνου ύπνου. Κατά κάποιο τρόπο, αποτελεί τον «πυρήνα» του ύπνου. Είναι μια ενιαία, σαφώς καθορισμένη φάση που χαρακτηρίζεται στο ηλεκτροεγκεφαλογράφημα από την παρουσία δύο φαινομένων: των ατράκτων ύπνου και των συμπλεγμάτων Κ.

Συνήθως, η μετάβαση από το στάδιο II στα στάδια III και IV (στάδια βαθύ ύπνου) συμβαίνει αρκετά γρήγορα.

Τα στάδια III και IV συνήθως συνδυάζονται με τις ονομασίες "αργός (αργού κύματος) ύπνος" ή "ύπνος δέλτα". Στο ΗΕΓ, ο αργός ύπνος χαρακτηρίζεται από έντονα αργά κύματα δέλτα υψηλού πλάτους. Κατά τη διάρκεια του αργού ύπνου, ο μυϊκός τόνος μειώνεται και οι φυτικοί δείκτες (σφυγμός, ρυθμός αναπνοής) επιβραδύνονται. Είναι πολύ δύσκολο να ξυπνήσει ένα άτομο σε αυτή τη φάση του ύπνου και, αν συμβεί αυτό, αρχικά είναι αποπροσανατολισμένο και μπερδεμένο. Ο αργός ύπνος θεωρείται η περίοδος που είναι η πιο "υπεύθυνη" για την ανάπαυση και την αποκατάσταση της δύναμης κατά τη διάρκεια του ύπνου. Συνήθως, το πρώτο επεισόδιο αργού ύπνου ξεκινά 30-40 λεπτά μετά τον ύπνο, δηλαδή, κατά κανόνα, αργά το βράδυ. Ο αργός ύπνος συνήθως εκπροσωπείται σε μεγαλύτερο βαθμό στο πρώτο τρίτο της συνολικής περιόδου ύπνου.

Το τελευταίο στάδιο του ύπνου είναι ο ύπνος ταχείας κίνησης των ματιών ή ύπνος REM. Είναι ευρέως γνωστό ότι τα όνειρα σχετίζονται κυρίως με αυτό το στάδιο του ύπνου. Μόνο το 10% των ονείρων συμβαίνουν σε άλλα στάδια του ύπνου. Το στάδιο του ύπνου αφήνει το στίγμα του στη φύση των ονείρων. Τα όνειρα κατά τη διάρκεια του ύπνου αργού κύματος είναι συνήθως πιο ασαφή, αδόμητα - τόσο ως προς το περιεχόμενο όσο και ως προς τα συναισθήματα που βιώνει ένα άτομο. Ενώ τα όνειρα στον ύπνο REM, αντίθετα, αφήνουν έντονες αισθήσεις και έχουν μια σαφή πλοκή. Από νευροφυσιολογική άποψη, ο ύπνος REM χαρακτηρίζεται από τρία κύρια χαρακτηριστικά:

1. δραστηριότητα χαμηλού πλάτους, υψηλής συχνότητας που μοιάζει με το πρότυπο ΗΕΓ σε κατάσταση έντονης εγρήγορσης·
2. γρήγορες κινήσεις των ματιών;
3. βαθιά μυϊκή ατονία.

Ο συνδυασμός ενός «ενεργού» εγκεφάλου (δραστηριότητα ΗΕΓ χαμηλού πλάτους και υψηλής συχνότητας) και ενός «παραλυμένου» σώματος (μυϊκή ατονία) έχει οδηγήσει σε μια άλλη ονομασία για αυτό το στάδιο: «παράδοξος ύπνος». Η μυϊκή ατονία που αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια του ύπνου REM φαίνεται να είναι μια εξελικτική προσαρμογή που εμποδίζει τις σωματικές αντιδράσεις στα όνειρα. Συνήθως, το πρώτο επεισόδιο ύπνου REM ξεκινά 70 έως 90 λεπτά μετά τον ύπνο. Το διάστημα μεταξύ της έναρξης του ύπνου και της έναρξης του πρώτου επεισοδίου ύπνου REM ονομάζεται περίοδος λανθάνουσας κατάστασης ύπνου REM. Κανονικά, ο ύπνος REM αντιπροσωπεύει περίπου το 25% του συνολικού χρόνου ύπνου.

Ο πρώτος κύκλος ύπνου περιλαμβάνει μια διαδοχική εξέλιξη σε όλα τα στάδια που περιγράφονται. Ο δεύτερος και οι επόμενοι κύκλοι για το υπόλοιπο της νύχτας ξεκινούν με το στάδιο II, ακολουθούμενο από τον ύπνο αργού κύματος και τον ύπνο ταχείας κίνησης των ματιών. Όπως αναφέρθηκε, τα επεισόδια ύπνου αργού κύματος είναι μεγαλύτερα στο πρώτο τρίτο της νύχτας, ενώ ο ύπνος ταχείας κίνησης των ματιών είναι πιο διαδεδομένος στο τελευταίο τρίτο της νύχτας.

Κατά την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων μιας εργαστηριακής μελέτης καταγραφής ύπνου, αναλύονται διάφορες παράμετροι: η περίοδος λανθάνουσας κατάστασης κατά την οποία κάποιος κοιμήθηκε, η συνολική διάρκεια του ύπνου, η αποτελεσματικότητα του ύπνου (η αναλογία του χρόνου κατά τον οποίο ένα άτομο κοιμήθηκε προς τον συνολικό χρόνο καταγραφής), ο βαθμός κατακερματισμού του ύπνου (ο αριθμός των πλήρων ή ατελών αφυπνίσεων, ο χρόνος κατά τον οποίο ένα άτομο ήταν ξύπνιο μετά την έναρξη του ύπνου) και η αρχιτεκτονική του ύπνου (ο αριθμός και η διάρκεια των κύριων σταδίων του ύπνου). Αναλύονται επίσης και άλλες φυσιολογικές παράμετροι, όπως αυτές που σχετίζονται με την αναπνοή (άπνοια, υπόπνοια), τον κορεσμό οξυγόνου στο αίμα, τις περιοδικές κινήσεις των άκρων και τον καρδιακό ρυθμό. Αυτό καθιστά δυνατό τον εντοπισμό της επίδρασης ορισμένων φυσιολογικών διεργασιών στον ύπνο. Ένα παράδειγμα είναι τα επεισόδια άπνοιας, τα οποία οδηγούν σε κατακερματισμό του ύπνου.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]