Cyclic Nature of Sleep

Podczas snu organizm ludzki przechodzi przez te 4v etapy snu, które obejmują zarówno etapy NREM jak i REM. Zazwyczaj ciało przechodzi przez te etapy nie raz, ale co najmniej 4 do 6 razy.  Średnia ilość minut w każdym etapie wynosi 90 minut. W miarę jak noc postępuje i jednostki kontynuują sen, liczba NREM etapy staje się mniejsza, a czas trwania odcinków REM snu zaczyna wzrastać 2 . Circadian rytm wydaje się regulować cykle snu. Circadian rytm jest 23-godzinnym wewnętrznym zegarem, który działa w tle ludzkiego mózgu i cyklów między etapami czujności i senności w regularnych odstępach czasu. Jest on również popularnie znany jako cykl snu/budzenia. Część mózgu kontroluje cyrkadyjski rytm w ludzkim organizmie 3 . Cyrkadyjski rytm, jednak zmienia się przez całe życie człowieka. Jest to bardzo różne u noworodków, dzieci, nastolatków, dorosłych i osób starszych. Noworodki zazwyczaj spędzają połowę czasu swoich całkowitych godzin snu w fazie REM snu. W rzeczywistości są one w stanie wejść w fazę REM snu bezpośrednio. Noworodki odznaczają się również tym, że spały w krótkich odstępach czasu i w sumie w ciągu 24 godzin; uzyskują od 12 do 18 godzin snu.  Ponieważ dziecko osiąga wiek od 5 do 10 lat, zapotrzebowanie na sen spadło do 10 godzin.  Z czasem dziecko staje się nastolatkiem; zapotrzebowanie na sen obniża się dalej do zaledwie 8-9 godzin. W miarę jak nastolatek rośnie dalej i staje się dorosły, zazwyczaj wystarczy 7-8 godzin snu. Okrągły rytm kontroluje również uwalnianie niektórych hormonów w organizmie, które są niezbędne dla funkcjonowania organizmu. Należą do nich melatonina, noradrenalina, hormon adrenokortykotropowy (ACTH), oraz prolaktyna 4 .

The Wake Stage; Stage W

Jest to również znane jako Stage W. Zależy to w dużej mierze od tego, czy poszczególne’s oczy są otwarte czy zamknięte. Kiedy osoba’s oczy są otwarte, ten rodzaj czuwania oznacza, że zarówno fale alfa i beta, które są produkowane w mózgu są obecne. Jednak fale beta są bardziej dominujące. Gdy osoba zaczyna się senny, oczy zaczynają się zamykać, a dominującym rytmem jest teraz rytm alfa.  W przypadku, fale alfa są więcej niż 50% i są dominujące; osoba podobno wszedł pierwszy NREM etap snu nazwie etap W lub etap budzenia 5 .

Stage 1, NREM Sleep

Pierwszy etap to najlżejszy etap snu. Rozpoczyna się on, gdy tylko ponad połowa fal alfa, które są obecne, zostaje zastąpiona aktywnością o niskiej częstotliwości mieszanej (LAMF). Oddychanie w dalszym ciągu występuje normalnie w regularnym tempie, a w mięśniu szkieletowym nadal obecny jest sygnał mięśniowy.  Normalnie etap ten trwałby tylko wszędzie od 1 do 5 minut, a składa się z około 5% całkowitego cyklu snu 6 . Według niektórych ekspertów, to może trwać tak długo, jak 7 minut.  Etap ten oznacza, że indywidualizm w bardzo lekkim etapie snu i jest, w rzeczywistości, nieco czujny, jak również. Osoba może być bardzo łatwo obudzić się podczas tego etapu. Często ludzie są znane, aby pobłażać w ‘catnaps’ podczas tego etapu snu 1 .

Stage 2 NREM Sleep

Ten etap snu jest reprezentatywny dla jeszcze lekkiego snu, ale jest głębszy niż etap 1. Podczas tego etapu temperatura ciała i częstość akcji serca zaczyna spadać. Mózg zaczyna produkować wrzeciona snu , które są nagłe wzrosty częstotliwości fal mózgowych. K-kompleksy zaczynają się pojawiać, jak również lub czasami oba mogą być obecne. K-kompleks jest wykrywany jako kształt fali elektroencefalograficznej (EEG). U zdrowego człowieka, K-Complex stanowi największe wydarzenie. Są one częstsze w tym drugim etapie cyklu snu 7 .

Wrzeciona prędkości zaczynają aktywować przedni cingulate, superior temporal gyri, wzgórze, i korty wyspowe. K-kompleksy są reprezentatywne dla faktu, że osoba jest teraz przejście do głębszego snu.  Są to pojedyncze, długie fale delta, które mogą trwać nie dłużej niż sekundę. Początek tego głębszego etapu snu jest wskazówką, że osoba teraz zaczyna wchodzić w trzeci etap snu NREM.  Stopniowo, wszystkie fale dostawałyby zastąpione przez fale delta. Całkowity czas trwania etapu 2 NREM snu jest zazwyczaj 25 minut w pierwszym cyklu. Jednak w kolejnych cyklach zaczyna się on zwiększać. Ostatecznie, składa się z połowy całkowitego snu poszczególnych 6 . Niektórzy ludzie, którzy chcieliby zaplanować powernap zrobić to na tym etapie. Chcą się obudzić po tym etapie snu 1 .

Stage 3 NREM

To rzeczywiście najgłębszy etap snu. Na tym etapie fale delta, które są sygnałami o wysokiej amplitudzie, mają znacznie niższą częstotliwość. Bardzo trudno jest obudzić się z tego etapu snu, ponieważ jest on bardzo głęboki.  Wiele osób nie obudziłoby się podczas tego etapu snu, nawet jeśli wokół nich wytwarzany jest hałas o natężeniu 100 dB. Wraz ze wzrostem wieku danej osoby, czas spędzony w tym stadium powolnej fali delta zaczyna się zmniejszać. Zamiast tego, zaczynają spędzać więcej czasu w fazie snu NREM etapu 2. Należy zauważyć, że w tej fazie snu próg wzbudzenia jest dość wysoki. To oznacza, że gdyby ktoś został zmuszony do zbudzenia się podczas tej fazy snu, miałby przejściowe stadium psychicznej mgły. Innymi słowy, zjawisko to nazywane jest ‘ bezwładność senna ,’ Bezwładność senna może trwać od 1 do 4 minut. Przeprowadzono wiele innych testów i wykazano, że przez co najmniej 30 minut do 1 godziny osoba, która budzi się z tego etapu snu, miałaby tendencję do chwilowego i umiarkowanego osłabienia swojej sprawności umysłowej. W rzeczywistości, na tym etapie ciało jest zajęte regeneracją i naprawą swoich tkanek. To również buduje mięśnie, kości, i dać dodatkową siłę do układu odpornościowego 6 . Z tego powodu nie jest dobrym pomysłem, aby zmusić kogoś do przebudzenia się na tym etapie snu, ponieważ zakłóca on regenerację i naprawę mięśni, kości i układu odpornościowego organizmu.

REM Sleep

Osoba śpiąca zazwyczaj wchodzi w ten etap snu około 90 minut po pierwszym zasypianiu. Każdy etap REM może trwać do 60 minut. Normalnie, przeciętny dorosły człowiek z łatwością miałby 5 lub 6 cykli REM każdej nocy. AS osoba wchodzi ten etap sen, mózg zaczyna zostać aktywnym. Ludzie miewają skłonność śnić podczas ten bardzo etapu sen.  Powód ten etap sen wymieniał jako taki, i.e. Rapid Eye ruch lub REM jest że oczy zaczynają szarpać szybko w różnych kierunkach.  Ciśnienie krwi, jak również częstość akcji serca poszczególnych osób zaczynają rosnąć, a oddech, również zaczyna się szybciej, płytkie i nieregularne 1 . EEG w tym etapie snu byłoby dość podobne do osoby, która jest w pełni przebudzony z wyjątkiem mięśni szkieletowych byłoby bez ruchu i byłoby atoniczne. Przeponowe oddychanie i mięśnie oczu są jednak wyjątkiem. Pozostają one aktywne podczas tego etapu, jak opisano powyżej. Pierwszy sen REM może trwać tylko 10 minut, ale każdy kolejny etap REM byłby dłuższy, aż do ostatniego może osiągnąć czas trwania do 60 minut 6 .

Evaluation of Sleep

.

Ocena snu jest krytycznie przeprowadzana za pomocą sprzętu znanego jako Polisomnogram . Urządzenie to mierzy fale mózgowe lub EEG, ruchy mięśni podbródka i nóg, ruch oczu, przepływ powietrza z nosa i ciśnienie, pulsoksymetria oraz ruch klatki piersiowej i klatki piersiowej. Wszystkie te badania są zintegrowane i są wykorzystywane do badania i badania każdego etapu snu dla ruchu, jak również oddychanie podczas snu jednostki’s. Testy są przeprowadzane w nocy, a jednostka musi być monitorowane przez co najmniej 6 godzin 6 . Badania snu są przeprowadzane za pomocą polisomnografii w celu zidentyfikowania wzorców snu i zbadania, czy są one zakłócone lub nie, a jeśli są, przyczyny są badane. Lekarze zazwyczaj zalecają takie badania snu w przypadku indywidualnego ha śpiącego związanego z zaburzeniami oddychania. Dla takich osób, oddychanie nagle zatrzymuje się i zaczyna się podczas ich snu. Badania te są również prowadzone, jeśli jednostka mimowolnie zaczyna rozszerzać lub zginać jego nogi podczas snu.  Zazwyczaj ma to miejsce w przypadku osób, które mają zespół niespokojnych nóg. W niektórych przypadkach, jeśli osoba jest podejrzana o narkolepsję, przeprowadzane są również badania.  Osoba zaczyna odczuwać senność w ciągu dnia i staje się ona dość przytłaczająca. W czasie tej sennej choroby może również napotkać na ataki podczas snu. Niektóre jednostki mają to, co jest znane jako REM zaburzenie snu.  Polega ono na tym, że podczas snu działają one w swoich snach.

Podobnie, wszelkie inne nietypowe zachowanie podczas snu wymaga takiego badania, jak również. Dla każdej osoby, która przechodzi przez takie nietypowe zachowanie lub działania podczas snu, lekarze prawie zawsze będzie prowadzić tego typu badania. Osoba może być lunatykowanie, lub on / ona może być poruszanie się trochę za dużo podczas snu lub przeprowadzania rytmicznych ruchów. Dla niektórych osób, które mają bezsenność, ale nie może być wyjaśnione z jakiegokolwiek powodu, muszą przejść przez tego typu badania, jak również 8 .

Pathophysiology

Wiele osób doświadcza zaburzeń snu. Osoby te mogą cierpieć na fragmentację snu, po czym sen przychodzi we fragmentach i nie jest ciągły.  Ponieważ osoby te mają tendencję do wpadania w późniejszych etapach, tj. głębszych etapach ich snu, górne drogi oddechowe ich mechanizmu oddechowego zaczyna się zapadać, a to zaczyna powodować zakłócenia w ich normalnym wzorcu oddychania. To powoduje, że ciało przesuwa się do tyłu w cyklu snu do lżejszych i wcześniejszych stadiów snu, gdzie byłoby w stanie oddychać normalnie.  Jednakże, jak opisano powyżej, głębokie etapy snu są niezwykle ważne dla wzrostu i regeneracji tkanek oraz wzmocnienia kości, mięśni, a nawet układu odpornościowego. Brak głębokiego snu prowadzi do zakłóceń w tym mechanizmie – ludzi, którzy mają to bezdech senny .

Bezdech senny

Te osoby, które mają te problemy określane jako bezdech senny, nie mogą przejść przez normalne etapy snu.  Redukcja w NREM etapie 3 jak również w REM sen jest bliska w te osobach jak oddychający mechanizm nie może pozwolić sobie na pobyt w te stadiach z powodu strachu przed oddychaniem zapaścią i utrzymuje wracający do wcześniejszych lżejszych etapów snu. Jednak na tych etapach nie dochodzi do wzmocnienia układu odpornościowego oraz wzmocnienia kości i mięśni, a także wzrostu tkanek i ich wytwarzania.  Powoduje to, że osoby te nie tylko stają się senne w ciągu dnia, ale także mają tendencję do innych problemów zdrowotnych w dłuższej perspektywie. Bezdech senny występuje w 2 rodzajach. Są to centralne bezdechy senne i obturacyjny bezdechy senne. Centralny bezdech senny ustawia w gdy mózg jest niezdolny sygnalizować oddechowego mechanizm podczas gdy spać prawidłowo. Obturacyjny bezdech senny, z drugiej strony, odnosi się do mechanizmu związanego z problemem, w którym górne drogi oddechowe są albo częściowo lub całkowicie zablokowane 9 .

REM Stage-related Disorders

Gdy osoba przechodzi przez etap REM snu, normalnie nie porusza się, ponieważ mięśnie są sparaliżowane.  Ten tymczasowy paraliż nazywany jest Atonią.  Jeśli ten paraliż jest zakłócony z jakiegokolwiek powodu, osoba może zacząć działać jego marzenia. Nazywa się to zaburzeniem snu w postaci szybkiego ruchu oka (REM).  W obecności o0f takiej nieprawidłowości, normalna Atonia nie zostałaby uzyskana, a nieprawidłowe ruchy zaczęłyby występować w odcinkach przez całą noc. Te są wszystkie odnosić się REM sen etap ponieważ to jest etap w którym osoba śni.  Naukowcy nie są jeszcze w pełni świadomi powodów i przyczyn tego zaburzenia, jednak może ono być związane z pewnym typem zwyrodnieniowych warunków neurologicznych. Należą do nich otępienie ciała Lewy lub Parkinson’s choroba 10 .

Somnambulizm

Jest to lunatykowanie. Jest to w rzeczywistości częste zjawisko u wielu dzieci w wieku szkolnym. Te dzieci wykonują ruchy, które wydają się mieć cel. Należy zrozumieć, że nie jest to proces realizacji ich marzeń. Sny są możliwe w fazie REM snu, a w tej fazie ciało jest całkowicie sparaliżowane.  Lunatykowanie nie występuje więc w tej fazie. Występuje on w czasie, gdy cykl snu jeszcze nie dojrzał, a właściwe cykle snu/obudzenia nie zostały jeszcze uregulowane.  Lunatykowanie wiąże się z innymi bardzo powszechnymi zachowaniami, takimi jak jedzenie, ubieranie się, oddawanie moczu, itp. Dlatego ważne jest, aby zauważyć, że lunatykowanie zdarza się podczas etapów nie związanych z REM. Występuje on głównie w fazie snu NREM 3 11 .

Etapy snu mają wiele konsekwencji klinicznych, jak również w zakresie zrozumienia jakości snu, jak również zaburzeń snu. Badania snu są ważne w tym celu i dać ekspertom dogłębny wgląd w przyczyny zaburzeń snu związanych z różnymi etapami snu, jak opisano powyżej. Eksperci w dziedzinie snu i lekarze związani z kliniką często leczą zaburzenia snu na podstawie informacji, które uzyskują w tych badaniach nad osobami z problemami związanymi z zaburzeniami snu. Diagnoza opiera się na tym, na jakim etapie snu znajduje się dane zaburzenie, a środki zaradcze są odpowiednio przepisywane. Nawet przepisane leki mają tendencję do zmniejszania fazy snu, w której występuje to zaburzenie, aby złagodzić jego skutki. Leki, które leczą bezsenność cel Sleep stage NREM 3 i REM, aby zwiększyć próg pobudzenia. W związku z tym zrozumienie etapów snu jest nadrzędnym celem leczenia wielu rodzajów zaburzeń snu. Każde badanie przeprowadzone na osobach z zaburzeniami snu bada każdy etap snu oddzielnie, a następnie na podstawie uzyskanych wyników analiz dane zebrane w celu dokładnego określenia problemu do danego etapu snu. Pomaga to ekspertom w zdiagnozowaniu właściwego lekarstwa dla danej osoby. Leczenie jest bezpośrednio ukierunkowane na etap snu, na który dane zaburzenie wpływa, i w związku z tym podejmowane są odpowiednie kroki zaradcze.

Frequently Asked_ questions about Sleep

Q: Why is sleep necessary?

O: Sen jest konieczny, ponieważ zapewnia wzmocnienie umysłu i ciała, a także układu odpornościowego. Pomaga również w budowie kości i mięśni oraz pełni funkcje wzrostu i regeneracji tkanek.

Brak snu może prowadzić do wielu problemów zdrowotnych. Należą do nich: słaba koncentracja, senność, pogorszenie sprawności fizycznej, a nawet problemy związane z pamięcią.  Jeśli brak snu utrzymuje się przez długi okres czasu, może to nawet prowadzić do indywidualnych zmian nastroju, a nawet halucynacji. Wielu specjalistów od snu twierdzi, że komórki układu nerwowego znane jako neurony są pozbawione zawartości energii, a nawet mogą zostać wypełnione produktami ubocznymi aktywności komórkowej. Dzieje się tak dlatego, że sen potrzebny im do samodzielnej naprawy i brak snu działa jak wielka impedancja. Dobrej jakości sen zapewnia również prawidłową łączność w obrębie całego układu nerwowego.

Q: Noworodki wymagają dużo snu w porównaniu do dorosłych! Prawdziwe czy fałszywe?

A: Prawda.

Noworodki śpią od 10 do 18 godzin w ciągu jednego dnia. Mają przerwy między snem, a te mogą być tak długie jak 1 do 3 godzin. Przerwy są spędzone przez noworodki na jawie. Możliwe jest również obserwowanie aktywności noworodków podczas snu. Mogą one ssać, uśmiechać się, wydawać się nieco niespokojne, a nawet poruszać rękami i nogami.

Q: Istnieje wiele etapów snu. Prawdziwy czy fałszywy?

A: Prawda.

Są cztery etapy snu. Niektórzy eksperci uważają je za pięć, ponieważ trzeci etap jest uważany przez nich za dwa etapy. Cykl snu przechodzi przez etap NREM jako pierwszy. Następnie wchodzi w etap Szybkiego Ruchu Oka lub REM.  Cykle powtarzają się po pierwszym etapie REM snu. Prawie 50% sen normalny zdrowy jednostka wydaje w etapie 2 sen podczas gdy 20$ wydaje w REM i odpoczynek 30% w wszystkie innych etapach sen łączyć. Noworodki spędzają blisko 50% swojego czasu snu w fazie REM snu.

Q: Deprywacja lub brak snu może wskazywać kilka problemów zdrowotnych. Prawdziwy czy fałszywy?

A: Prawda.

Pozbawienie snu lub brak snu wskazuje na kilka problemów zdrowotnych.  Jakość snu jest również związana z problemami zdrowotnymi.  Problemy związane z chorobami psychicznymi, urazami, niską jakością życia itp. prawie zawsze miałyby wpływ na charakter snu lub jego jakość. Gdy indywidualizm pozbawiony jest snu, może to prowadzić do wielu innych późniejszych problemów, takich jak utrata wydajności pracy, wzrost kosztów opieki zdrowotnej, itp. Jeśli osoba nie jest w stanie spać poprawnie, kwestie zdrowotne takie jak otyłość i depresja ulegają dalszemu pogorszeniu.

Referencje

1 Sen. (2019). Zrozumienie cykli snu: Co się dzieje podczas snu. Odzyskane z Sleep.org: https://www.sleep.org/articles/what-happens-during-sleep/

2 Memar, P, F. F. (2018). Nowatorski, wieloklasowy system klasyfikacji etapów snu na bazie EEG. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. , 84-95.

3 NSF. (2019). https://www.sleepfoundation.org/articles/what-circadian-rhythm. Odzyskany z National sleep foundation: https://www.sleepfoundation.org/articles/what-circadian-rhythm

4 Della Monica C, J. S. (2018). Rapid Eye Movement Sleep, Sleep Continuity, Slow Wave Sleep jako Predictors of Cognition, Mood, and Subjective Sleep Quality in Healthy Men and Women, Aging 20-84 Years. Psychiatria frontu .

5 Varga, B, G. A. (2018). Heart Rate and Heart Rate Varga during Sleep in Family Dogs. Zwierzęta (Bazylea) .

8 Mayo. (2019). Polisomnografia (badanie snu). Odzyskane z Kliniki Mayo: https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/polysomnography/about/pac-20394877

6 Patel, A. K., & Araujo, J. F. (2018). Physiology, Sleep Stages. Zasoby NCBI .

7 Tuck. (2017). Sleep Spindles. Odzyskane z Tucka: https://www.tuck.com/sleep-spindles/

9 Labarca G, R. T. (2018). CPAP u pacjentów z obturacyjnym bezdechem sennym i cukrzycą typu 2: Przegląd systematyczny i metaanaliza. Clin Respirir J. , 2361-2368.

10 Lerche S, M. G.-S. (2018). Pogłębienie dysfunkcji wykonawczej u osób starszych z zaburzeniami zachowania snu REM (RBD). Neurobiol. Aging , 242-246.

11 Handley, S. (2017). Deformacje natury: Sleepwalking and the Non-Concious States of Mind in late Eighteenth Century Britain. J Hist Idei , 401-425.