Szybki ruch gałek ocznych, czyli sen REM, jest ostatnią fazą czterostopniowego cyklu, który zachodzi podczas snu. W przeciwieństwie do snu bez fazy REM, czwarta faza charakteryzuje się wzrostem aktywności mózgu i autonomiczny układ nerwowy funkcje, które są bliższe temu, co widać w stanie przebudzenia. Podobnie jak w fazach snu innych niż REM, ten etap snu jest głównie kontrolowany przez Pień mózgu i podwzgórze z dodatkowym udziałem hipokampa i ciała migdałowatego. Dodatkowo, sen REM wiąże się ze wzrostem występowania żywe sny. Chociaż sen inny niż REM wiąże się z odpoczynkiem i regeneracją, cel i korzyści ze snu REM są nadal nieznane. Jednak wiele teorii zakłada, że sen REM jest przydatny do uczenia się i tworzenia pamięci.
Kluczowe rzeczy na wynos: Czym jest REM Sleep?
- Sen REM jest aktywnym etapem snu charakteryzującym się zwiększoną aktywnością fal mózgowych, powrotem do autonomicznych funkcji stanu czuwania i snami z towarzyszącym paraliżem.
- Pień mózgu, szczególnie mostek i śródmózgowie, oraz podwzgórze są kluczowymi obszarami mózgu, które kontrolują sen REM za pomocą komórek wydzielających hormony „REM-on” i „REM-off”.
- Najbardziej żywe, wyszukane i emocjonalne sny mają miejsce podczas snu REM.
- Korzyści ze snu REM są niepewne, ale mogą być związane z uczeniem się i przechowywaniem pamięci.
Definicja REM
sen w fazie REM jest często opisywany jako „paradoksalny” stan snu ze względu na jego zwiększoną aktywność po śnie non-REM. Trzy wcześniejsze etapy snu, znane jako non-REM lub N1, N2 i N3, występują początkowo podczas cyklu snu, aby stopniowo spowalniać funkcje organizmu i aktywność mózgu. Jednak po wystąpieniu snu N3 (najgłębszego stadium snu) mózg sygnalizuje początek bardziej pobudzonego stanu. Jak sama nazwa wskazuje, podczas snu REM oczy poruszają się szybko na boki. Funkcje autonomiczne, takie jak tętno, częstość oddechów i ciśnienie krwi po przebudzeniu zaczynają rosnąć bliżej swoich wartości. Ponieważ jednak ten okres jest często związany ze snami, główne czynności mięśni kończyn są chwilowo sparaliżowane. Drgania nadal można zaobserwować u mniejszych mięsień grupy.
Sen REM jest najdłuższym okresem cyklu snu i trwa od 70 do 120 minut. W miarę upływu czasu snu cykl snu sprzyja zwiększonemu czasowi spędzanemu we śnie REM. Czas spędzony w tej fazie zależy od wieku danej osoby. Wszystkie etapy snu występują u noworodków, jednak niemowlęta mają znacznie wyższy odsetek snu wolnofalowego nie-REM. Współczynnik snu REM stopniowo wzrasta wraz z wiekiem, aż osiągnie 20-25% cyklu snu u dorosłych.
REM i Twój mózg
Podczas snu REM aktywność fali mózgowej mierzona na elektroencefalogramie (EEG) również wzrasta, w porównaniu do wolniejszej aktywności fali obserwowanej podczas snu bez fazy REM. Sen N1 pokazuje spowolnienie normalnego wzoru fali alfa odnotowanego podczas stanu przebudzenia. Sen N2 wprowadza fale K lub długie fale wysokiego napięcia trwające do 1 sekundy oraz wrzeciona snu lub okresy skoków niskiego napięcia i wysokiej częstotliwości. Sen N3 charakteryzuje się falami delta lub wysokim napięciem, powolną i nieregularną aktywnością. Jednak EEG uzyskane podczas snu REM wykazują wzorce snu z niskimi napięciami i szybkimi falami, niektórymi falami alfa i skokami mięśni związanymi z przenoszonym szybkim ruchem oka. Odczyty te są również bardziej zmienne niż te obserwowane podczas snu bez fazy REM, z losowymi wzorcami skokowymi czasami zmieniającymi się bardziej niż aktywność widoczna w stanie czuwania.
Główne części mózg aktywowane podczas snu REM są pień mózgu i podwzgórze. The pons i śródmózgowie, w szczególności, a podwzgórze zawiera wyspecjalizowane komórki zwane komórkami „REM-on” i „REM-off”. Aby wywołać przejście do snu REM, komórki REM-on wydzielają hormony, takie jak GABA, acetylocholina i glutaminian, aby instruować początek szybkich ruchów gałek ocznych, tłumienie aktywności mięśni i autonomię zmiany. Komórki REM-off, jak sama nazwa wskazuje, indukują przesunięcie snu REM przez wydzielanie hormonów stymulujących, takich jak noradrenalina, adrenalina i histamina.
Podwzgórze zawiera także komórki stymulujące zwane neuronami oreksyny, które wydzielają hormon oreksynę. Hormon ten jest niezbędny do utrzymania czuwania i pobudzenia ze snu i często jest obniżony lub nieobecny u osób z zaburzeniami snu. The hipokamp i migdał są również zaangażowani w sen REM, szczególnie w okresach snu. Te obszary mózgu są najbardziej znane z ich funkcji w pamięci i regulacji emocjonalnej. EEG wykaże zwiększoną aktywność hipokampa i ciała migdałowatego przy obecności wysokich napięć, regularnych fal zwanych falami theta.
Sen i REM Sen
Chociaż sny mogą pojawiać się na innych etapach snu, najbardziej żywe sny pojawiają się podczas snu REM. Te sny są często skomplikowanymi i emocjonalnymi doświadczeniami wyobrażonego życia, najczęściej związane ze smutkiem, złością, obawą lub strachem. Osoba może również łatwiej przypomnieć sobie sen po przebudzeniu ze snu REM, a nie ze snu innego niż REM. Cel treści snów nie jest obecnie zrozumiany. Historycznie neurolog i ojciec psychoanalizy Zygmunt Freud sugerował, że sny były reprezentacją nieświadomej myśli, a zatem każdy sen miał głęboko znaczące znaczenie. Jego interpretacja snunie jest jednak teorią powszechnie akceptowaną. Przeciwna hipoteza sugeruje, że treść snu jest wynikiem losowej aktywności mózgu, która występuje podczas snu REM, a nie znaczącym doświadczeniem interpretacyjnym.
Korzyści z REM Sleep
Sen w ogóle jest niezbędny dla zdrowia i dobrego samopoczucia, ponieważ jest łagodny brak snu zwiększa ryzyko chronicznych stanów zdrowia i poważne pozbawienie snu może prowadzić do omamów, a nawet śmierci. Podczas gdy sen inny niż REM jest konieczny do przeżycia, zalety snu REM pozostają nierozstrzygające. Badania, w których uczestnicy zostali pozbawieni snu REM poprzez przebudzenie, nie wykazały żadnych oczywistych działań niepożądanych. Niektóre leki, w tym leki przeciwdepresyjne MAO, prowadzą do drastycznego zmniejszenia snu REM bez problemów dla pacjentów nawet po latach leczenia.
Z powodu braku rozstrzygających dowodów istnieje wiele hipotez dotyczących korzyści ze snu REM. Jedna hipotetyczna korzyść dotyczy powiązania snu REM i snów. Teoria ta sugeruje, że pewne negatywne zachowania, które powinny być „nieuczone”, są ćwiczone poprzez sny. Działania, zdarzenia i sekwencje związane ze strasznymi sytuacjami są często przedmiotem snów i dlatego są odpowiednio usuwane z życia sieć neuronowa. Sen REM jest również proponowany, aby pomóc przenieść wspomnienia z hipokampa do Kora mózgowa. W rzeczywistości często uważa się, że cykliczne występowanie snu innego niż REM i REM poprawia fizyczny i psychiczny odpoczynek ciała, a także pomaga w tworzeniu pamięci.
Źródła
- „Naturalne wzory snu”. Naturalne wzory snu | Zdrowy sen, 18 grudnia 2007, http://healthysleep.med.harvard.edu/healthy/science/what/sleep-patterns-rem-nrem.
- Purves, Dale. „Możliwe funkcje REM Sleep and Dreaming”. Neuronauka. 2nd Edition., 2001, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11121/.
- Siegel, Jerome M. „Szybki sen w ruchu.” Zasady i praktyka medycyny snu, 6th ed., Elsevier Science Health Science, 2016, ss. 7895, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780323242882000088.
- „Charakterystyka snu”. Charakterystyka snu | Zdrowy sen, 18 grudnia 2007, http://healthysleep.med.harvard.edu/healthy/science/what/characteristics.