Funkcja snu od tysięcy lat fascynuje naukowców, a współczesne badania dostarczają nowych wskazówek na temat tego, jak wpływa on zarówno na umysł, jak i na ciało.
Sen służy do regeneracji komórek organizmu, wspierania uczenia się i pamięci. Odgrywa istotną rolę w regulacji nastroju, apetytu i libido.
Dwa rodzaje snu
Spanie jest integralną częścią naszego życia i jak pokazują badania, jest niezwykle złożone. Mózg generuje dwa różne rodzaje snu – sen wolnofalowy (SWS), znany jako sen głęboki i szybki ruch gałek ocznych (REM), zwany także snem śniącym.
Sen wolnofalowy – SWS
Większość snu to sen SWS, charakteryzujący się dużymi, powolnymi falami mózgowymi, rozluźnionymi mięśniami i powolnym, głębokim oddychaniem, które mogą pomóc mózgowi i ciału zregenerować się po długim dniu.
Kiedy zasypiamy, mózg nie wyłącza się tak po prostu, seria wysoce zaaranżowanych zdarzeń powoduje stopniowe uśpienie mózgu. Technicznie rzecz biorąc, sen zaczyna się w obszarach mózgu, które wytwarzają SWS.
Naukowcy mają teraz konkretne dowody na to, że dwie grupy komórek – brzuszno-boczne jądro przedoptyczne w podwzgórzu i strefa parafialna w pniu mózgu – biorą udział w wywoływaniu SWS. Włączenie się tych komórek powoduje utratę przytomności.
Sen śniący – REM
Po SWS rozpoczyna się sen REM: mózg śniącego staje się bardzo aktywny, podczas gdy mięśnie ciała są sparaliżowane, a oddech i tętno stają się nierówne.
Cel snu REM pozostaje biologiczną tajemnicą, pomimo naszego rosnącego zrozumienia jego biochemii i neurobiologii.
Wiemy, że niewielka grupa komórek w pniu mózgu, zwana jądrem podskórnym, kontroluje sen REM. Kiedy te komórki ulegają uszkodzeniu lub chorują, ludzie nie doświadczają paraliżu mięśni, który może prowadzić do zaburzenia zachowania podczas snu REM – poważnego stanu, w którym śniący gwałtownie odgrywają swoje sny.
Dlaczego potrzebujemy snu?
Czy nasze mózgi wyłączają się na noc? Wcale nie! Naukowcy niedawno odkryli, że nasze mózgi mogą być tak samo zajęte w nocy, jak w ciągu dnia!
Naukowcy z University of Rochester odkryli, że mózg może być zajęty sprzątaniem swojego „domu” – czyli usuwaniem szkodliwych odpadów.
Naukowcy badali myszy, którym do mózgu wstrzyknięto kolorowy barwnik. Obserwowali mózgi myszy, kiedy spały i kiedy nie spały. Wówczas zauważyli, że mózgi śpiących myszy ciężko pracowały.
Praca podwójnego obowiązku
Badania prowadził dr Maiken Nedergaard. Ekspert ds. Mózgu, mówi on, że nasze mózgi wykonują dwie bardzo różne prace w różnych porach.
„Kiedy nie śpimy, komórki mózgowe bardzo ciężko pracują nad przetwarzaniem wszystkich informacji o naszym otoczeniu, a podczas snu pracują bardzo, bardzo ciężko, usuwając wszystkie odpady, które gromadzą się, gdy nie śpimy ”.
Naukowcy twierdzą, że odpady zawierają trucizny lub toksyny odpowiedzialne za choroby mózgu, takie jak choroba Alzheimera. Odkryli również, że podczas snu komórki mózgu kurczą się lub stają się mniejsze. To obkurczanie pozwala na skuteczniejsze usuwanie odpadów. Dr Nedergaard mówi, że toksyny trafiają do wątroby. Tam są rozkładane, a następnie usuwane z ciała.
„Nasze badanie sugeruje więc, że musimy spać, ponieważ mamy makroskopowy system czyszczenia, który usuwa wiele toksycznych produktów przemiany materii z mózgu”.
System oczyszczania mózgu można było zbadać tylko za pomocą nowych technologii obrazowania. Wyniki pokazują, jak ważny jest sen dla zdrowia i walki z chorobami. Badania mogą też kiedyś doprowadzić do opracowania metod leczenia lub pomocy w zwalczaniu zaburzeń neurologicznych.
Procesy biologiczne podczas snu
Podczas snu zachodzi wiele procesów biologicznych:
- Mózg przechowuje nowe informacje i pozbywa się toksycznych odpadów.
- Komórki nerwowe komunikują się i reorganizują, co wspiera zdrowe funkcjonowanie mózgu.
- Ciało naprawia komórki, przywraca energię i uwalnia cząsteczki, takie jak hormony i białka.
Te procesy mają kluczowe znaczenie dla naszego ogólnego stanu zdrowia. Bez nich nasze ciała nie mogą funkcjonować poprawnie.