مقدمه

تا دهه ۱۹۵۰، بیشتر مردم نمی‌دانستند که “خواب چیست و چرا مهم است؟” و آن را بخشی غیرفعال و بیهوده از زندگی روزمره ما می‌دانستند. ۷۰ سال بعد از آن، اکنون می‌دانیم که مغز ما در هنگام خواب بسیار فعال است. علاوه بر این، خواب بر عملکرد روزانه و سلامت جسمی و روانی ما از بسیاری جهات تأثیر می‌گذارد که در دهه‌های اخیر به درک آن رسیده‌ایم.

تحقیقات خواب در حال گسترش است و توجه بیشتر و بیشتر دانشمندان را به خود جلب می‌کند. اکنون محققان می‌دانند که خواب یک حالت فعال و پویا است که بر ساعت‌های بیداری ما تأثیر زیادی می‌گذارد و آنها متوجه شده‌اند که برای درک کامل مغز باید خواب را درک کنیم.

خواب استاندارد دارای چه مراحلی است؟

اولین مرحله

در اولین مرحله خواب که زمان اندکی را شامل می  شود، فعالیت مغز کند می شود و این هنگامی است که چشمانتان را بسته اید و خواب شما را به آرامی در بر می گیرد .

این مرحله در واقع سبک ترین مرحله خواب می باشد، که خیلی راحت می تواند مختل شده و شما بیدار شوید. این مرحله که آغاز پروسه خواب می باشد را به زبان علمی Nrem می شناسند که چیزی در حدود پنج تا ده دقیقه طول می کشد.

مرحله دوم خواب

پس از مرحله اول سریعا مرحله دوم خواب آغاز می شود که در طی آن فعالیت مغز به طور پیوسته آرام تر شده و هشیاری فرد تا حدود زیادی کم و کمتر می شود.

در پی آن بیداری و اختلال به راحتی انجام نمی شود، ولی با این وجود در بخش‌های بخصوصی از قشر مغز هنوز جهش‌هایی از فعالیت بالای مغزی ادامه دارد که آن را دوک‌های خواب می‌گویند.

در این مرحله از خواب ریتم ضربان قلب و تنفس بسیار منظم تر می شود و همچنین مغز انسان به طور پیاپی شروع به تولید فعالیت های سریع و ریتمیک امواج مغزی می کند. با آنکه زمان کلی این مرحله چیزی در حدود بیست دقیقه می باشد ولی به گفته محققان انسان ها در حدود نیمی از خواب خود را در این مرحله سپری می کنند.

مرحله سوم خواب

این مرحله را با عنوان خواب عمیق می شناسند، از آن جهت که بیداری در این مرحله از خواب بسیار کم اتفاق می افتد و حتی بیدار کردن فرد نیز در این مرحله از خواب کمی دشوار است.

برخی حالات غیرمعمول مانند صحبت کردن در خواب (که در برخی افراد دیده می شود) با نام علمی پارازومنیا نیز در این مرحله از خواب رخ می دهد.

در طی این مرحله از خواب، فرد به خواب رفته کمتر واکنش نشان می دهد و سر و صداها و فعالیت در محیط تا حدود زیادی تاثیری در آن ندارد. این مرحله همچنین به عنوان یک دوره انتقالی بین خواب سبک و خواب بسیار عمیق عمل می کند.

از خصوصیات این قسمت از خواب که با عنوان خواب دلتا نیز شناخته می شود، می توان به انبساط عضلات، کاهش فشار خون و آرام شدن ریتم تنفس اشاره کرد.

مرحله چهارم

در این بخش از خواب امواج مغزی نسبت به مراحل قبلی فعال تر می شوند و همچنین چشم ها نیز با اینکه بسته هستند ولی حرکت های سریعی را انجام می دهند. اغلب بیداری فرد در این مرحله از خواب رخ می دهد و از همین رو این مرحله را خواب فعال می گویند.

از خصوصیات این مرحله از خواب این است که، بدن در آن بی تحرک است، فعالیت مغز افزایش می یابد و به همین دلیل فرد به خواب رفته گاهی در این مرحله رویا می بیند.

چه چیزی بر کیفیت و طول خواب تأثیر می‌گذارد؟

از آنجایی که خواب و بیداری تحت تأثیر سیگنال‌های انتقال‌دهنده عصبی مختلف در مغز قرار می‌گیرند، غذاها و داروهایی که تعادل این سیگنال‌ها را تغییر می‌دهند، بر احساس هوشیاری یا خواب‌آلودگی و میزان خواب ما را تحت تأثیر می‌گذارند. نوشیدنی‌های کافئین‌دار مانند قهوه و داروهایی مانند قرص‌های لاغری و ضد احتقان‌ها برخی از قسمت‌های مغز را تحریک می‌کنند و می‌توانند باعث بیخوابی یا ناتوانی در خوابیدن شوند. بسیاری از داروهای ضد افسردگی خواب REM را سرکوب می‌کنند. سیگاری‌های شدید اغلب خیلی سبک می‌خوابند و میزان خواب REM در آنها کاهش می‌یابد. همچنین به دلیل کاهش سطح نیکوتین تمایل دارند بعد از ۳ یا ۴ ساعت خوابیدن از خواب بیدار شوند. بسیاری از افرادی که از بیخوابی رنج می‌برند سعی می‌کنند این مشکل را با الکل حل کنند. در حالی که الکل به افراد کمک می‌کند به خواب سبک بروند، REM و مراحل عمیق‌تر و ترمیم کننده خواب را نیز از آنها می‌گیرد. در عوض، آن‌ها را در مراحل سبک‌تر خواب نگه می‌دارد، که می‌توانند به راحتی از خواب بیدار شوند.

ما بخشی از توانایی تنظیم دمای بدن خود را در طول REM از دست می‌دهیم، بنابراین دمای غیرعادی گرم یا سرد در محیط می‌تواند این مرحله از خواب را مختل کند. اگر خواب REM ما یک شب مختل شود، دفعه بعد که چرت می‌زنیم، بدن ما از روند عادی چرخه خواب پیروی نمی‌کند. درعوض، ما اغلب مستقیماً به خواب REM می‌رویم و دوره‌های طولانی‌تری از REM را پشت سر می‌گذاریم تا زمانی که به این مرحله از خواب برسیم.

اگر بعد از چند دقیقه از خواب بیدار شویم، معمولاً نمی‌توانیم چند دقیقه آخر قبل از خواب را به خاطر بیاوریم. این نوع فراموشی مرتبط با خواب دلیلی است که مردم اغلب تماس‌های تلفنی یا مکالماتی که در نیمه‌شب داشته‌اند را فراموش می‌کنند. همچنین توضیح می‌دهد که چرا اگر بعد از خاموش کردن زنگ دوباره به خواب برویم، اغلب به زنگ ساعت را یاد نمی‌آوریم.

معمولاً گفته می‌شود افرادی که تحت بیهوشی یا در کما هستند خواب هستند. با این حال، افراد در این شرایط نمی‌توانند بیدار شوند و الگوهای پیچیده و فعال امواج مغزی را که در خواب عادی مشاهده می‌شود، تولید نمی‌کنند. در عوض، امواج مغزی آنها بسیار آهسته و ضعیف است و گاهی اوقات همه آنها غیرقابل تشخیص هستند.

چقدر به خواب نیاز داریم؟

میزان خواب مورد نیاز هر فرد به عوامل زیادی از جمله سن بستگی دارد. نوزادان به طور کلی حدود ۱۶ ساعت در روز نیاز به خواب دارند، در حالی که نوجوانان به طور متوسط به حدود ۹ ساعت نیاز دارند. برای بیشتر بزرگسالان، ۷ تا ۸ ساعت در شب بهترین میزان خواب به نظر می‌رسد، اگرچه برخی از افراد ممکن است به کمتر از ۵ ساعت یا تا حدود ۱۰ ساعت خواب در روز نیاز داشته باشند. زنان در ۳ ماه اول بارداری اغلب به چند ساعت خواب بیشتر از حد معمول نیاز دارند.

افراد با افزایش سن تمایل دارند سبک‌تر و برای مدت زمان کوتاه‌تری بخوابند، اگرچه معمولاً به همان میزان خوابی که در اوایل بزرگسالی نیاز داشتند نیاز دارند. حدود نیمی از افراد بالای ۶۵ سال دچار مشکلات خواب مکرر مانند بیخوابی هستند و مراحل خواب عمیق در بسیاری از افراد مسن اغلب بسیار کوتاه یا به طور کامل متوقف می‌شود. این تغییر ممکن است بخشی طبیعی از پیری باشد، یا ممکن است ناشی از مشکلات پزشکی رایج در افراد مسن و از داروها و سایر درمان‌های این مشکلات باشد.

اگر فرد در روزهای قبل، از خواب محروم شده باشد، میزان خواب مورد نیاز نیز افزایش می‌یابد. کم‌خوابی باعث ایجاد “بدهی خواب” می‌شود که بسیار شبیه به برداشت بیش از حد از حساب بانکی است. در نهایت، بدن شما خواستار بازپرداخت بدهی خواهد شد. به نظر نمی‌رسد ما با خواب کمتر از نیاز خود سازگار شویم. در حالی که ممکن است به یک برنامه کم‌خواب عادت کنیم، قضاوت، زمان واکنش و سایر عملکردهای ما همچنان مختل هستند.

خواب و ریتم شبانه‌روزی (Circadian Rhythms)

ریتم‌های شبانه‌روزی تغییرات منظمی در ویژگی‌های ذهنی و فیزیکی هستند که در طول یک روز اتفاق می‌افتند (سیرکادین به زبان لاتین “حدود یک روز” است). بیشتر ریتم‌های شبانه‌روزی توسط «ساعت» بیولوژیکی بدن کنترل می‌شود. این ساعت که هسته سوپراکیاسماتیک (Supra-Chiasmatic Nucleus) یا SCN نام دارد، در واقع یک جفت ساختار مغزی به اندازه سر سوزن است که روی هم شامل حدود ۲۰۰۰۰ نورون است. SCN در بخشی از مغز به نام هیپوتالاموس، درست بالاتر از نقطه‌ای که اعصاب بینایی عبور می‌کنند، قرار دارد. نوری که به گیرنده‌های نوری در شبکیه (بافتی در پشت چشم) می‌رسد، سیگنال‌هایی را ایجاد می‌کند که در امتداد عصب بینایی به سمت SCN حرکت می‌کند.

سیگنال‌های SCN به چندین ناحیه مغز از جمله غده صنوبری می‌رسند که با خاموش کردن تولید هورمون ملاتونین به سیگنال‌های ناشی از نور پاسخ می‌دهد. سطح ملاتونین بدن به طور معمول پس از تاریکی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود افراد احساس خواب‌آلودگی کنند. SCN همچنین عملکردهایی را کنترل می‌کند که با چرخه خواب/بیداری هماهنگ هستند، از جمله دمای بدن، ترشح هورمون، تولید ادرار و تغییرات فشار خون.

دانشمندان با محروم کردن مردم از نور و سایر نشانه‌های زمانی بیرونی، دریافته‌اند که ساعت‌های بیولوژیکی بیشتر افراد به جای چرخه ۲۴ ساعته، بر اساس چرخه ۲۵ ساعته کار می‌کنند. اما از آنجایی که نور خورشید یا سایر نورهای درخشان می‌توانند SCN را مجدداً تنظیم کنند، چرخه‌های بیولوژیکی ما معمولاً به جای چرخه درونی ۲۵ ساعته از چرخه ۲۴ ساعته خورشید پیروی می‌کنند. ریتم‌های شبانه‌روزی را می‌توان تا حدودی تحت تأثیر تقریباً هر نوع نشانه زمانی خارجی، مانند صدای زنگ ساعت، سر و صدای ماشین حمل زباله، یا زمان صرف غذا، تحت تأثیر قرار داد. دانشمندان نشانه‌های زمان خارجی را zeitgebers می‌نامند (که در آلمانی به معنای «زمان‌دهنده» است).

هنگامی که مسافران از یک منطقه زمانی به منطقه زمانی دیگر مسافرت می‌کنند (مسافرت از شرق به غرب و یا برعکس)، از اختلال ریتم شبانه‌روزی رنج می برند، احساس ناخوشایندی که به عنوان جت لگ (Jet Lag) شناخته می‌شود. به عنوان مثال، اگر از کالیفرنیا به نیویورک سفر کنید، ۳ ساعت مطابق با ساعت بدن خود “از دست می‌دهید”. بنابر این وقتی ساعت ۸ صبح روز بعد زنگ ساعت به صدا در می‌آید احساس خستگی می‌کنید، زیرا ساعت بدن شما هنوز ۵ صبح است. معمولاً چندین روز طول می‌کشد تا چرخه‌های بدن شما با زمان جدید تنظیم شود.

برای کاهش اثرات جت لگ، برخی از پزشکان سعی می‌کنند ساعت بیولوژیکی را با تکنیکی به نام نور درمانی دستکاری کنند. آنها افراد را برای چندین ساعت نزدیک به زمانی که افراد مورد نظر می‌خواهند از خواب بیدار شوند، در معرض نورهای ویژه، چندین برابر روشن‌تر از نور معمولی خانگی قرار می‌دهند. این به آن‌ها کمک می‌کند ساعت‌های بیولوژیکی خود را مجدداً تنظیم کنند و با منطقه زمانی جدید سازگار شوند.

علائمی شبیه جت لگ در افرادی که شب‌ها کار می‌کنند یا شیفت کاری انجام می‌دهند رایج است. از آنجایی که برنامه کاری این افراد با نشانه‌های قوی تنظیم کننده خواب مانند نور خورشید در تضاد است، اغلب در حین کار به طور غیرقابل کنترلی دچار خواب‌آلودگی می‌شوند و ممکن است هنگام تلاش برای خوابیدن دچار بیخوابی یا مشکلات دیگری شوند. کارگران شیفتی در معرض خطر افزایش مشکلات قلبی، اختلالات گوارشی و مشکلات عاطفی و روانی هستند که همه اینها ممکن است به مشکلات خواب آنها مرتبط باشد. تعداد و شدت حوادث محل کار نیز در شیفت شب افزایش می‌یابد.

بسیاری از افراد مبتلا به نابینایی کامل، مشکلات خواب مادام‌العمر را تجربه می‌کنند، زیرا شبکیه چشم آنها قادر به تشخیص نور نیست. این افراد نوعی جت لگ دائمی و بیخوابی دوره‌ای دارند زیرا ریتم شبانه‌روزی آنها به جای چرخه ۲۴ ساعته از چرخه ذاتی آنها پیروی می‌کند. مکمل‌های روزانه ملاتونین ممکن است خواب شبانه را برای چنین بیمارانی بهبود بخشد. با این حال، از آنجایی که دوزهای بالای ملاتونین موجود در اکثر مکمل‌ها می‌تواند در بدن تجمع پیدا کند، استفاده طولانی مدت از این ماده ممکن است مشکلات جدیدی ایجاد کند. از آنجایی که عوارض جانبی بالقوه مکمل‌های ملاتونین هنوز تا حد زیادی ناشناخته است، اکثر متخصصان مصرف ملاتونین بدون تجویز پزشک را صحیح نمی‌دانند.

چرا خواب برای سلامتی ما مهم است؟

خواب و مشکلات مربوط به خواب در تعداد زیادی از اختلالات انسانی نقش دارند و تقریباً همه رشته‌های پزشکی را تحت تأثیر قرار می‌دهند. به عنوان مثال، مشکلاتی مانند سکته مغزی و حملات آسم بیشتر در طول شب و اوایل صبح اتفاق می‌افتد که شاید به دلیل تغییرات در هورمون‌ها، ضربان قلب و سایر ویژگی‌های مرتبط با خواب باشد. خواب همچنین بر برخی از انواع صرع به روش‌های پیچیده‌ای تأثیر می‌گذارد. به نظر می‌رسد خواب REM به جلوگیری از گسترش تشنج‌هایی که در یک قسمت از مغز شروع می‌شود به سایر مناطق مغز کمک می‌کند، در حالی که خواب عمیق ممکن است باعث گسترش این تشنج‌ها شود. کم‌خوابی همچنین باعث تشنج در افراد مبتلا به برخی از انواع صرع می‌شود.

تأثیر خواب بر سیستم ایمنی بدن

نورون‌هایی که خواب را کنترل می‌کنند با سیستم ایمنی ارتباط نزدیک دارند. همانطور که هر کسی که آنفولانزا داشته است می‌داند، بیماری‌های عفونی باعث خواب‌آلودگی ما می‌شوند. این احتمالاً به این دلیل اتفاق می‌افتد که سیتوکین‌ها (cytokines)، مواد شیمیایی که سیستم ایمنی ما هنگام مبارزه با عفونت تولید می‌کند، مواد شیمیایی قوی خواب‌آور هستند. خواب ممکن است به بدن در حفظ انرژی و سایر منابعی که سیستم ایمنی برای حمله به آنها نیاز دارد کمک کند.

مشکلات خواب و اختلالات روانی

مشکلات خواب تقریباً در همه افراد مبتلا به اختلالات روانی از جمله مبتلایان به افسردگی و اسکیزوفرنی رخ می‌دهد. برای مثال، افراد مبتلا به افسردگی اغلب در ساعات اولیه صبح از خواب بیدار می‌شوند و نمی‌توانند دوباره بخوابند. میزان خوابی که فرد دریافت می‌کند نیز به شدت بر علائم اختلالات روانی تأثیر می‌گذارد. کم‌خوابی یک درمان مؤثر برای افراد مبتلا به انواع خاصی از افسردگی است، در حالی که در واقع می‌تواند باعث افسردگی در افراد دیگر شود. محرومیت شدید از خواب می‌تواند منجر به یک حالت به ظاهر روان‌پریشی از پارانویا و توهم در افراد سالم شود، و اختلال در خواب می‌تواند باعث ایجاد دوره‌های شیدایی (آژیتاسیون و بیش فعالی) در افراد مبتلا به افسردگی شیدایی شود.

مشکلات خواب در بسیاری از اختلالات دیگر از جمله بیماری آلزایمر، سکته مغزی، سرطان و آسیب به سر رایج است. این مشکلات خواب ممکن است از تغییرات در نواحی مغز و انتقال‌دهنده‌های عصبی که خواب را کنترل می‌کنند، یا از داروهایی که برای کنترل علائم سایر اختلالات استفاده می‌شوند، ناشی شوند. در بیمارانی که در بیمارستان بستری هستند یا مراقبت‌های شبانه‌روزی دریافت می‌کنند، برنامه‌های درمانی یا روتین‌های بیمارستانی نیز ممکن است خواب را مختل کنند. هنگامی که مشکلات خواب ایجاد می‌شوند، می‌توانند به اختلالات فرد بیافزایند و باعث سردرگمی، ناامیدی یا افسردگی شوند. بیمارانی که نمی‌توانند بخوابند نیز بیشتر متوجه درد می‌شوند و ممکن است درخواست خود را برای داروهای مسکن افزایش دهند. مدیریت بهتر مشکلات خواب در افرادی که دارای سایر اختلالات هستند می‌تواند سلامت و کیفیت زندگی این بیماران را بهبود بخشد.

اختلالات خواب

حداقل ۴۰ میلیون آمریکایی هر سال از اختلالات خواب مزمن و طولانی مدت رنج می‌برند و ۲۰ میلیون نفر دیگر گهگاه مشکلات خواب را تجربه می‌کنند. این اختلالات و کم‌خوابی ناشی از آن در کار، رانندگی و فعالیت‌های اجتماعی اختلال ایجاد می‌کند. آنها همچنین هر سال حدود ۱۶ میلیارد دلار هزینه پزشکی را به خود اختصاص می‌دهند، در حالی که هزینه‌های غیرمستقیم ناشی از کاهش بهره‌وری و سایر عوامل احتمالاً بسیار بیشتر است. پزشکان بیش از ۷۰ اختلال خواب را توصیف کرده‌اند که اکثر آنها پس از تشخیص صحیح می‌توانند به طور موثر مدیریت شوند. برخی از شایع‌ترین اختلالات خواب عبارتند از بیخوابی، آپنه خواب، سندرم پای بیقرار و نارکولپسی.