MIEGAS: NREM ir REM fazės [II dalis]

Kuo svarbus miegas?

Ar esate girdėję posakį, jog žmogus 8 val. turi skirti miegui, 8 val. darbui ir likusias 8 val. laisvalaikiui? Jei ne, kviečiu pasigilinti, kodėl miegoti reikėtų ne mažiau nei aštuonias valandas per parą bei kuo miegas svarbus mūsų organizmui, bei kas reguliuoja vidinio laikroduko „metas miegoti“ ciklą. Visa tai aptariau jau pirmoje dalyje (ją galite rasti apačioje), todėl šiandien galime eiti į miego platybes ir nertis gilyn į jo paslaptis.

Kaip fiksuojamas miegas?

Tiksliausiai fiksuoti miegą ir visas jo stadijas galima miego laboratorijoje. Nors dabar yra laikrodžiai, kurie fiksuoja miegą, tačiau jie nėra tokie tikslūs ir rezultatus gali rodyti tik paviršutiniškus. Moksliškai ištyrus miegą, sužinome, jog miegame tada, kai atitinkame šiuos kriterijus:

1. Matomas pakitęs smegenų bangų aktyvumas;
2. Akių judesių signalas;
3. Raumenų aktyvumo sumažėjimas (sumenkęs tonusas);

Jei esate miego laboratorijoje, veikiausiai, norint užfiksuoti visus signalus, bus prikabinta daug laidelių tiek prie jūsų galvos, tiek ir prie raumenų. Tokiam tyrimui naudojamas polisomnografas (PSG)(https://www.kaunoligonine.lt/lt/isorinis/kategorijos/paslaugos/sarasas/nemokamos-paslaugos/terapija/sarasas/terapijos-klinika-hipodromo-g-13/tyrimas-del-miego-apnejos).

Tyrimas parodo, kad žmogus miego metu patiria 2 visiškai skirtingas miego fazes. Pirmoji: NREM – menko akių obuolių aktyvumo (angl. non-rapid eye movement) arba REM – didelio akių obuolių aktyvumo (angl. rapid eye movement). Per pastarąją mus aplanko sapnai.

REM ir NREM fazės

Nakties metu mes keliaujame tarp šių 2 fazių. Iš pradžių eina būdravimas > REM > NREM 1 etapas > NREM 2 etapas > NREM 3 etapas > NREM 4 etapas. Patį giliausią miegą pasiekiame 4 NREM miego stadijoje. Kaip matote nuotraukoje, 4 stadiją pasiekiame tik pirmoje nakties dalyje, o vėliau gilus miegas mažėja, iki kol vėl pabundame (1 pav.).

Pirmoje nakties dalyje dominuoja NREM miegas, kurio funkcija yra rasti ir pašalinti neuronines jungtis, kitaip sakant, pašalinama nereikalinga informacija. Sekanti nakties dalis yra skirta naujos informacijos apdorojimui ir įsisavinimui (REM fazė). Surinktos visos dienos patirtys ir žinios yra fiksuojamos bei atnaujinamos, todėl nakties metu 2 fazės būtinos atnaujinti atminties tinklą. Kai jau žinote, ką mūsų smegenys daro naktį, galime pagalvoti apie miego trūkumą. Pavyzdžiui, jei jūs įprastai miegate nuo 23-7 val. ir nusprendėte šį vakarą praleisti kartu su draugais, kas lėmė, jog nuėjote miegoti vidurnaktį, jūs praradote didžiąją dalį savo NREM miego. Analogiškai vyksta ir su REM miegu, kai reikia anksti keltis. Tokiu būdu atsiranda įvairių sveikatos problemų.

Jei nusprendėte kompensuoti bemiegę naktį dienos metu, turiu jus nuliūdinti – miegas nėra kompensuojamas. Prarasta 1 valanda miego gali būti atstatyta tik per 5 paras. Prisiminkite, jog smegenys, praradusios dalį miego, niekada jo nebesusigrąžina. REM fazės metu siunčiami signalai, susiję su emocijomis, motyvacija ar prisiminimais, jos metu susiejama gauta patirtis su jau buvusiomis ir taip sukuriamas pasaulio matymo modelis, į kurį šį kartą jau įtrauktas dar vienas patyrimas. 

Smegenų bangų aktyvumas

Kiekviena miego fazė turi skirtingą smegenų bangų veiklą. Ir, nors atrodo, jog miego metu mūsų smegenys turėtų ilsėtis, vyksta priešingai – jos veikia taip pat aktyviai, kaip ir dienos metu (2 pav.). Mokslininkai pastebėjo, jog REM fazės metu yra iki 30% didesnis smegenų bangų aktyvumas nei būdraujant. Tuo metu mūsų kūnas miega, tačiau smegenys aktyviai dirba toliau.

Giliojo miego fazės metu smegenų bangos aktyvuojamos kaktinėje smegenų žievės skiltyje, jos sklinda netolygiai ir yra labai painios, be ritmiško mušimo. Tuo metu daugybė smegenų ląstelių vienu metu nusprendžia veikti ir susivienyti. Šiuo metu smegenų bangos perneša atminties fragmentus (gautą informaciją) iš trumpalaikės į ilgalaikę atmintį, vėliau saugykloje ji fiksuojama ir užtvirtinama. 

Sapnai

Užmigus smegenų dalis (tarpinių smegenų gumburas) stabdo juslinių signalų patekimą į smegenis ir jų suvokimą, į tai įeina: garso, vaizdo, lytėjimo ir kiti signalai. Užmigus mes prarandame sąmonę (prarandame laiko nuovoką, panyrame į sapnus ir nereaguojame į išorinį pasaulį), toks režimas vadinamas giliuoju miegu, kai smegenų bangų sklidimas sulėtėja. Mūsų smegenys suparalyžiuoja kūną, leisdamos mums sapnuoti. Miego laboratorijoje fiksuojamas ir jūsų raumenų tonusas, ir smegenų bangos, ir panašiai. Kai jūs užmiegate, tai puikiai parodo raumenų pokyčiai. Prie užmiegant raumenys būna įsitempę, o nugrimzdus į NREM fazę visiškai atsipalaiduoja, ir tik panirus į REM miego fazę kūnas yra paralyžiuojamas. Tokiu būdu labai mažų smegenų bangų negalime fiksuoti, nes nėra tam skirtos įrangos, tačiau raumenų tonuso pakitimai rodo, kada individas miega ir kada ne. Kitaip sakant, smegenys leidžia jums sapnuoti ir apsaugo nuo susižeidimų.

Galime įsivaizduoti, jog sapne jus kažkas vejasi ir jūs bandote nuo to žmogaus pabėgti – apie pasekmes, jei raumenys nebūtų paralyžiuoti, geriau net nekalbėti (apie tokius ir kitus sutrikimus aptarsime kitoje miego dalyje). Šiuo laikotarpiu mūsų raumenys tampa nevalingi, o kadangi smegenys yra vienas nuostabiausių dalykų, tai atsipalaiduoja ir susitraukia tik tokie raumenys, kurie gali kelti mums pavojų judant, pavyzdžiui, dvigalviai žasto ar keturgalviai kojų raumenys. Vadinasi, nei mūsų kvėpavimui, nei širdies darbui įtakos gilus miegas neturi.  REM fazė įkalina mus mūsų kūne, o tai turi sąsajų ir su miego paralyžiumi. 

Miegas ir gyvūnai

Kodėl vieni gyvūnai miega ilgiau, o kiti trumpiau? Pasak mokslininkų, miego trukmę lemia nervų sistemos dydis, sudėtingumas, mitybos tipas (visaėdis, žolėdis, mėsėdis), socialinių ryšių buvimas, metabolizmas ir pan. Ne visi gyviai patiria tokias pat miego fazes kaip žmonės (NREM ir REM). REM miego fazės nepatiria vandenynų gyventojai. Iš vienos pusės atrodo logiška, nes REM miego fazės metu kūnas yra paralyžiuojamas, tačiau vandenyne yra būtinas gebėjimas plaukti. Kitas įdomus pavyzdys – jūrų lokiai, kurie gyvena ir sausumoje, ir vandenyje. Abi miego fazes jie patiria būdami sausumoje, tačiau vandenyje – tik NREM miego fazę. Kitas labai įdomus dalykas yra banginio miegas. Banginiams būdingas vienpusis miegas arba, dar kitaip sakant, miego metu snaudžia tik vienas smegenų pusrutulis, o tuo metu kitas aktyviai dirba. Gavus pakankamą miego kiekį pusrutuliai apsikeičia vietomis, ilsisi tas, kuris aktyviai dirbo. 

Kitoje dalyje apžvelgsime miego ypatumus skirtingais gyvenimo tarpsniais, kokia yra miego nauda smegenims ir kokia žala mūsų organizmui.

Šaltinis: Walker M. Why We Sleep: Unlocking the Power of Sleep and Dreams. Scribner, New York, 2017.