Ihre innere Uhr (circadiane Rhythmen)
Bestimmte Gehirnstrukturen und Chemikalien erzeugen den Schlaf- und Wachzustand. Zum Beispiel reguliert ein Schrittmacher-ähnlicher Mechanismus im Gehirn den zirkadianen Rhythmus. (Zirkadian bedeutet ungefähr einen Tag.) Diese innere Uhr, die sich in den ersten Lebensmonaten allmählich etabliert, steuert das tägliche Auf und Ab biologischer Muster, einschließlich Körpertemperatur, Blutdruck und Freisetzung von Hormonen.
Zirkadiane Rhythmen machen das Verlangen der Menschen nach Schlaf zwischen Mitternacht und Morgengrauen und in geringerem Maße am Nachmittag am stärksten. In einer Studie wiesen die Forscher eine Gruppe von Menschen an, 24 Stunden lang wach zu bleiben. Es überrascht nicht, dass viele trotz ihrer Bemühungen, dies nicht zu tun, ein Nickerchen machten. Als die Ermittler die Zeiten aufzeichneten, zu denen ungeplante Nickerchen auftraten, fanden sie Spitzen zwischen 2 Uhr morgens und 4 Uhr morgens und zwischen 2 Uhr morgens. und 15 Uhr
Die meisten Amerikaner schlafen nachts, wie es ihr Tagesrhythmus vorschreibt, obwohl viele, die an Wochentagen arbeiten, an den Wochenenden nachmittags ein Nickerchen machen. In Gesellschaften, in denen eine Siesta die Norm ist, können Menschen auf ihre täglichen Einbrüche in Wachsamkeit mit einem ein- bis zweistündigen Mittagsschläfchen während des Arbeitstages und einem entsprechend kürzeren Schlaf nachts reagieren.
- Licht. Wenn Sie zur richtigen Zeit Licht aussetzen, bleibt die Tageszeit im richtigen Zeitplan. Eine Exposition zur falschen Zeit kann jedoch Schlaf und Wachheit in unerwünschte Zeiten verschieben. Die zirkadianen Rhythmusstörungen und Schlafstörungen, von denen bis zu 90% der Blinden betroffen sind, zeigen, wie wichtig Licht für Schlaf- / Wachmuster ist.
- Zeit. Wenn eine Person Uhren liest, Arbeits- und Trainingspläne befolgt und verlangt, dass der Körper für bestimmte Aufgaben und soziale Ereignisse wachsam bleibt, besteht kognitiver Druck, den Zeitplan einzuhalten.
- Melatonin. Der Melatoninspiegel steigt nach Einbruch der Dunkelheit an und verebbt nach Sonnenaufgang. Das Hormon führt zu Schläfrigkeit, und Wissenschaftler glauben, dass seine täglichen lichtempfindlichen Zyklen dazu beitragen, den Schlaf- / Wachzyklus auf Kurs zu halten.
Ruhiger Schlaf (Nicht-REM-Schlaf)
Wissenschaftler teilen den Schlaf in zwei Haupttypen ein:
1. Ruhiger Schlaf oder Nicht-REM-Schlaf
2. Traumschlaf oder REM-Schlaf
Überraschenderweise unterscheiden sie sich ebenso voneinander wie vom Aufwachen.
Schlafspezialisten haben ruhigen oder Nicht-REM-Schlaf als ein müßiges Gehirn in einem beweglichen Körper bezeichnet. Während dieser Phase verlangsamen sich das Denken und die meisten Körperfunktionen, aber es kann immer noch zu Bewegungen kommen, und eine Person wechselt häufig ihre Position, während sie in tiefere Schlafphasen versinkt.
In einen ruhigen Schlaf fallen
Bis zu einem gewissen Grad entspricht die Idee, in den Schlaf zu fallen, den Veränderungen der Gehirnwellenmuster zu Beginn des Nicht-REM-Schlafes. Wenn Sie wach sind, empfangen und analysieren Milliarden von Gehirnzellen sensorische Informationen und koordinieren das Verhalten, indem sie elektrische Impulse aneinander senden. Wenn Sie vollständig wach sind, zeichnet ein EEG ein unordentliches, unregelmäßiges Kritzeln von Aktivitäten auf. Sobald Ihre Augen geschlossen sind und Ihr Gehirn keine visuellen Eingaben mehr erhält, bilden die Gehirnwellen ein gleichmäßiges und rhythmisches Muster von etwa 10 Zyklen pro Sekunde. Dies ist das Alpha-Wellen-Muster, das für ruhige, entspannte Wachsamkeit charakteristisch ist (siehe Abbildung 1).
Der Übergang zu einem ruhigen Schlaf ist ein schneller Übergang, der mit dem Umlegen eines Schalters verglichen werden kann. Laut Untersuchungen sind Sie entweder wach (einschalten) oder schlafen (ausschalten).
Wenn der Prozess nicht durch etwas gestört wird, werden Sie die drei Phasen des ruhigen Schlafes reibungslos durchlaufen.
Die drei Phasen des ruhigen Schlafes (ohne REM)
Stufe N1
Beim Übergang von Wachheit zu leichtem Schlaf verbringen Sie etwa fünf Minuten im Schlaf der Stufe N1. Im EEG verlangsamen sich die vorherrschenden Gehirnwellen auf vier bis sieben Zyklen pro Sekunde, ein Muster, das als Theta-Wellen bezeichnet wird (siehe Abbildung 1). Die Körpertemperatur beginnt zu sinken, die Muskeln entspannen sich und die Augen bewegen sich oft langsam von einer Seite zur anderen. Menschen im Schlafstadium N1 verlieren das Bewusstsein für ihre Umgebung, werden aber leicht wachgerüttelt. Allerdings erlebt nicht jeder den Schlaf im Stadium N1 auf die gleiche Weise: Wenn er erwacht ist, erinnert sich eine Person möglicherweise an Schläfrigkeit, während eine andere beschreibt, dass sie geschlafen hat.
Stufe N2
Diese erste Phase des echten Schlafes dauert 10 bis 25 Minuten. Ihre Augen sind still und Ihre Herzfrequenz und Atmung sind langsamer als wenn Sie wach sind. Die elektrische Aktivität Ihres Gehirns ist unregelmäßig. Große, langsame Wellen vermischen sich mit kurzen Aktivitätsschüben, die als Schlafspindeln bezeichnet werden, wenn sich die Gehirnwellen etwa eine halbe Sekunde oder länger beschleunigen. Wissenschaftler glauben, dass sich das Gehirn beim Auftreten von Spindeln von externen sensorischen Eingaben trennt und den Prozess der Gedächtniskonsolidierung beginnt (bei dem Erinnerungen für die Langzeitspeicherung organisiert werden). Die EEG-Aufzeichnungen zeigen auch ein Muster, das als K-Komplex bezeichnet wird. Wissenschaftler glauben, dass es sich um eine Art integriertes Wachsamkeitssystem handelt, das Sie bei Bedarf zum Aufwachen bereit hält. K-Komplexe können auch durch bestimmte Geräusche oder andere externe oder interne Reize provoziert werden. Flüstern Sie jemandem den Namen während des Schlafes im Stadium N2 und ein K-Komplex erscheint im EEG. Sie verbringen ungefähr die halbe Nacht im Stadium N2 Schlaf.
Stadium N3 (Tiefschlaf oder Langsamschlaf)
Schließlich werden große, langsame Gehirnwellen, sogenannte Delta-Wellen, zu einem Hauptmerkmal des EEG, und Sie treten in einen tiefen Schlaf ein. Das Atmen wird regelmäßiger. Der Blutdruck sinkt und der Puls verlangsamt sich auf etwa 20% bis 30% unter die Wachrate. Das Gehirn reagiert weniger auf äußere Reize, was es schwierig macht, den Schläfer zu wecken.
Tiefschlaf scheint eine Zeit für Ihren Körper zu sein, um sich zu erneuern und zu reparieren.
Der Blutfluss ist weniger auf Ihr Gehirn gerichtet, das sich messbar abkühlt. Zu Beginn dieses Stadiums setzt die Hypophyse einen Wachstumshormonpuls frei, der das Gewebewachstum und die Muskelreparatur stimuliert. Forscher haben auch erhöhte Blutspiegel von Substanzen festgestellt, die Ihr Immunsystem aktivieren, was die Möglichkeit erhöht, dass Tiefschlaf dem Körper hilft, sich gegen Infektionen zu verteidigen.
Normalerweise verbringen junge Menschen etwa 20% ihrer Schlafzeit in Tiefschlafstrecken, die bis zu einer halben Stunde dauern. Bei den meisten Menschen über 65 Jahren fehlt jedoch fast der Tiefschlaf. Wenn Sie nach einer Phase des Schlafentzugs schlafen, vergehen Sie schnell durch die leichteren Schlafphasen in die tieferen Stadien und verbringen dort einen größeren Teil der Schlafzeit. Dies deutet darauf hin, dass Tiefschlaf eine große Rolle bei der Wiederherstellung der Wachsamkeit spielt und eine wesentliche Rolle für das optimale Funktionieren einer Person spielt.
Träumen (REM) schlafen
Träumen tritt während des REM-Schlafes (Rapid Eye Movement) auf, der als aktives Gehirn in einem gelähmten Körper beschrieben wurde. Ihr Gehirn rast, denkt und träumt, während Ihre Augen hinter geschlossenen Lidern schnell hin und her huschen. Ihre Körpertemperatur steigt. Ihr Blutdruck steigt und Ihre Herzfrequenz und Atemgeschwindigkeit bis zum Tag. Das sympathische Nervensystem, das die Kampf- oder Fluchtreaktion auslöst, ist doppelt so aktiv wie wenn Sie wach sind. Trotz all dieser Aktivitäten bewegt sich Ihr Körper kaum, bis auf zeitweise Zuckungen. Muskeln, die nicht zum Atmen oder für Augenbewegungen benötigt werden, sind ruhig.
Die Rolle des REM-Schlafes
So wie Tiefschlaf Ihren Körper wiederherstellt, glauben Wissenschaftler, dass REM oder Traumschlaf Ihren Geist wiederherstellt, möglicherweise teilweise, indem sie dazu beitragen, irrelevante Informationen zu beseitigen.
Studien über die Fähigkeit der Schüler, ein komplexes Rätsel mit abstrakten Formen zu lösen, legen nahe, dass das Gehirn Informationen über Nacht verarbeitet. Schüler, die gut geschlafen haben, nachdem sie das Rätsel gesehen hatten, schnitten viel besser ab als diejenigen, die gebeten wurden, das Rätsel sofort zu lösen.
Frühere Studien ergaben, dass der REM-Schlaf das Lernen und das Gedächtnis erleichtert. Die Menschen testeten, um zu messen, wie gut sie eine neue Aufgabe gelernt hatten, und verbesserten ihre Punktzahl nach einem Schlaf. Wenn sie periodischen Erwachungen ausgesetzt waren, die sie daran hinderten, REM-Schlaf zu haben, gingen die Verbesserungen verloren. Im Gegensatz dazu blieben die Verbesserungen der Punktzahlen unberührt, wenn sie gleich oft aus dem Tiefschlaf geweckt wurden. Diese Ergebnisse können erklären, warum Schüler, die die ganze Nacht wach bleiben und sich für eine Prüfung drängen, im Allgemeinen weniger Informationen behalten als Klassenkameraden, die etwas Schlaf bekommen.
Ungefähr 3-5 Mal pro Nacht oder ungefähr alle 90 Minuten treten Sie in den REM-Schlaf ein
Die erste derartige Episode dauert normalerweise nur einige Minuten, aber die REM-Zeit nimmt im Laufe der Nacht zunehmend zu. Die letzte Phase des REM-Schlafes kann eine halbe Stunde dauern.
Wenn Ihnen der REM-Schlaf entzogen ist und Sie dann eine weitere Nacht ungestörten Schlafes zulassen, treten Sie früher in dieses Stadium ein und verbringen einen höheren Anteil der Schlafzeit in einem Phänomen namens REM-Rebound.
Schlafarchitektur
Während der Nacht bewegt sich ein normaler Schläfer in einem ziemlich vorhersehbaren Muster zwischen verschiedenen Schlafstadien und wechselt zwischen REM- und Nicht-REM-Schlaf. Wenn diese Phasen in einem Diagramm dargestellt werden, das als Hypnogramm bezeichnet wird (siehe Abbildung 2), ähneln die verschiedenen Ebenen einer Zeichnung einer Skyline der Stadt. Schlafexperten nennen dieses Muster Schlafarchitektur.
Bei einem jungen Erwachsenen besteht die normale Schlafarchitektur normalerweise aus vier oder fünf abwechselnden Nicht-REM- und REM-Perioden. Der meiste tiefe Schlaf tritt in der ersten Hälfte der Nacht auf. Mit fortschreitender Nacht werden die REM-Schlafperioden länger und wechseln sich mit dem Schlaf im Stadium N2 ab. Später im Leben wird sich die Schlaf-Skyline ändern, mit weniger Schlaf im Stadium N3, mehr Schlaf im Stadium N1 und mehr Erwachen.
Die Kontrolle über viele Merkmale der Schlafarchitektur liegt im Hirnstamm, dem Bereich, der auch Atmung, Blutdruck und Herzschlag steuert. Die schwankende Aktivität in den Nervenzellen und die von ihnen produzierten chemischen Botenstoffe scheinen den Zeitpunkt der Wachsamkeit, Erregung und des 90-minütigen Wechsels zwischen REM- und Nicht-REM-Schlaf zu koordinieren.
Mit freundlicher Genehmigung von angepasst Verbesserung des Schlafes: Ein Leitfaden für eine gute Nachtruhe, ein spezieller Gesundheitsbericht veröffentlicht von Harvard Health Publishing.
