Ce se întâmplă în creier atunci când dormim?

Somnul este o parte foarte importantă a rutinei noastre zilnice. Unii specialiști ai sănătății mintale ne spun că somnul de calitate, în cantități suficiente și la momentele potrivite, este la fel de esențial pentru supraviețuire precum hrana și apa. Tot ei ne atrag atenția că aproximativ o treime din timp ne-o petrecem dormind. Unii chiar și mai mult. Dar asta este cu totul altă poveste…

Procesul somnului este atât de complex și de dinamic, încât oamenii de știință abia acum încep să-l înțeleagă.  El afectează aproape orice tip de țesut și sistem din corp – de la creier, inimă și plămâni până la metabolism, sistem imunitar, stare de spirit și rezistență la boli. Astfel, cercetările recente ne arată că o lipsă cronică a somnului sau un somn de proastă calitate au fost asociate cu creșterea riscului de tulburări cardiovasculare, diabet, depresie și obezitate.

În timp ce unii trebuie să doarmă mai mult, alții se pot descurca la fel de bine cu doar 5-6 ore pe noapte. Însă, atunci când vine vorba de rețeta magică a numărului ideal de ore de somn precum și despre scopul biologic al acestuia, lucrurile par a fi încă învăluite în mister.

 

Ce se întâmplă în creier atunci când dormim?

 

Pe lângă odihna și recuperarea organismului, somnul mai joacă un rol și în realizarea unor funcții destul de importante ale creierului, inclusiv modul în care neuronii comunică unii cu alții. Fără un somn suficient capacitatea noastră de concentrare va avea de suferit și ne va fi mult mai dificil să ne formăm și să menținen conexiunile neuronale necesare pentru procesele de învățare si de creare a amintirilor noi. Probabil că de aici vine și sfatul ca, înainte de orice examen mai important, este bine să ai parte de un somn odihnitor.

În ciuda a ceea ce simțim atunci când ne punem la somn, creierul și corpul  ne rămân remarcabil de activi. Unele descoperiri mai recente sugerează că somnul joacă un rol de curățare și de eliminare a toxinelor care se acumulează în creierul nostru atunci când suntem treji.

Dar, să începem prin a descrie acele câteva zone ale creierului care sunt mai implicate în procesul somnului.

 

 

 

 

 

Hipotalamusul, o structură de dimensiunea unei alune situată adânc în interiorul creierului, conține grupuri de celule nervoase care acționează ca centre de control ale somnului și excitației. Când spun excitație, mă refer la energia fizică și psihică pe care o simțim pe tot parcursul zilei și care ne mobilizează și ne motivează să ducem la bun sfarșit tot ceea ce avem de făcut.

În cadrul hipotalamusului se află nucleul suprachiasmatic care este format din grupuri de mii de celule ce primesc informații despre expunerea la lumină direct de la ochi și controlează celebrul ritm cicardian. Cu alte cuvinte, el stie cel mai bine când este timpul să ne bage la culcare. Unele persoane care au acest nucleu afectat, dorm mai mult pe parcursul zilei, deoarece ritmul cicardian al acestora nu este în măsură să se potrivească cu ciclul de lumină-întuneric.

 

 

 

 

 

Trunchiul cerebral, situat la baza creierului, comunică cu hipotalamusul pentru a controla tranziția de la starea de veghe către somn. Celulele somnului din hipotalamus și trunchiul cerebral produc acidul GABA, o substanță a creierului cu rol inhibitor care acționează pentru a reduce activitatea centrelor excitate din hipotalamus și din trunchiul cerebral.

Odată inhibate și amorțite, nu ne va mai rămâne decât să ne simțim corpul moleșit și obosit la modul plăcut, să ne punem ceasul să sune și apoi să ne furișăm liniștiți sub plapumă.

Acest trunchi cerebral mai joacă un rol special și în reglarea somnului REM (Rapid Eye Movement). El transmite semnale pentru relaxarea mușchilor implicați în postura corpului și mișcările membrelor, cu scopul de a preveni ca visele noastre să devină realitate.

Știu, sună trist, însă nu la asta am vrut să mă refer. Ci mai degrabă la acele semnale care, în cazul în care visăm că escaladăm curajoși Everest-ul sau că alergăm goi prin Zanzibar, vor inhiba mișcările musculare pentru a nu ne trezi cocoțați în curte pe vreun copac sau la vreun maraton nocturn pe stradă. Somnambulismul constă fix în incapacitatea trunchiului cerebral de a transmite aceste semnale inhibitorii către mușchi.  

 

 

 

 

 

Talamusul, situat deasupra hipotalamusului, acționează ca un releu ce mediază informațiile de la simțurile noastre către cortexul cerebral, acea parte superioară a creierului apărută ca urmare a evoluției recente a speciei noastre, care ne oferă această capacitate extraordinară de gândire analitică și care interpretează și prelucrează informațiile de la memoria pe termen scurt la cea pe termen lung.

În cele mai multe etape ale somnului, talamusul rămâne liniștit, menținându-vă în armonie cu lumea exterioară. Însă pe timpul somnului REM, talamusul devine mai activ, trimițând imagini, sunete și alte senzații procesate în imaginație de către cortexul cerebral, și care ne „invadează” creativ visele.

 

Glanda pineală, situată între cele două emisfere ale creierului (vezi foto de mai sus), primește semnale de la sistemul nervos central (format din creier și măduva spinării) și se ocupă cu reglarea producției de melatonină.

Pe timpul zilei, lumina de afară inhibă producția de melatonină în timp ce, odată cu venirea nopții, ea este eliberată în cantități din ce în ce mai mari. Principalul rol al melatoninei este acela de a induce starea de somnolență și de a menține un somn odihnitor, însă ea mai are și un rol antioxidant și antiinflamator, fiind implicată și în procesul de reglare a tensiunii arteriale ori în cel de menținere a temperaturii corpului.

Persoanele care și-au pierdut vederea și care nu își pot coordona ciclul natural somn-veghe ghidându-se după lumina naturală, își pot stabiliza tiparele de somn luând cantități mici de melatonină în fiecare zi la aceeași oră. Oamenii de știință cred că alternanța acestui flux al melatoninei este importantă pentru a adapta ritmul circadian al corpului la ciclul extern al luminii și întunericului. Dar asta este o altă poveste pe care o vom discuta cel mai probabil într-unul dintre articolele următoare.

 

 

 

 

 

Nucleii bazali, situați aproape de partea din față și de jos a creierului (cumva în spatele piramidei nazale) reglează, de asemenea, somnul și trezirea prin eliberarea neurotransmițătorului adenozină.

Adenozina funcţionează în creier ca un neurotransmițător inhibitor. Acest lucru înseamnă că adenozina poate acţiona ca un inhibitor al sistemului nervos central. În condiţii normale, adenozina provoacă somnul şi suprimă emoţiile prin încetinirea activităţii nervoase. Acest lucru vă va ajuta să dormiți.

 

De ce ne este mai greu să adormim atunci când am consumat cafea?

În ciuda convingerilor insuflate de reclamele la cafea, cofeina nu este un stimulent atât de magic precum îl descriu cei care promovează acest lucru. Ea nu ajută celulele cerebrale să se învioreze și să lucreze mai bine în mod direct, ci acționează prin blocarea neurotransmițătorului adenozină care comandă în general creierului să se liniștească și să adoarmă. Deci, cofeina nu face altceva decât să blocheze acțiunile acestui neurotransmițător.

Deși nu ni le amintim tot timpul, visele noastre pot fi mai mult sau mai puțin intense. Putem avea coșmaruri, putem visa că zburăm sau că ne prăbușim în gol. Uneori visăm că suntem împreună cu persoana pe care vrem să o cucerim de mai mult timp. În oricare dintre aceste vise, acolo unde există și puțină încărcătură emoțională, este implicată și amygdala (amigdala) cerebrală.  Această structură cerebrală care se ocupă cu procesarea emoțiilor și a răspunsului nostru în fața unui pericol real sau imaginar, devine din ce în ce mai activă în timpul somnului REM.

 

 

 

 

Deși oamenii de știință continuă să descopere lucruri tot mai noi și mai fascinante despre funcția și reglarea somnului, când vine vorba despre relația dintre somn și anumite probleme de sănătate lucrurile rămân încă învăluite în mister.

Ce putem spune cu siguranță este că persoanele care suferă de insomnie cronică sunt mai susceptibile să fie supraponderale, să aibă accidente vasculare cerebrale și boli cardiovasculare, infecții și anumite tipuri de cancer decât cei care dorm suficient.

Și mai știm că tulburările de somn sunt mai frecvente în rândul persoanelor cu tulburări neurologice legate de vârstă, precum boala Alzheimer și boala Parkinson.

Însă, nu putem fi inca siguri dacă lipsa somnului duce la anumite tulburări sau anumite boli cauzează lipsa somnului.

În articolele viitoare vom vorbi despre etapele somnului non-REM și REM, despre cum majoritatea viselor au loc în timpului somnului REM, vom aborda subiectul controversat al numărului ideal de ore de somn, vom visa și ne vom gândi în ce măsură anumite tipare ale somnului pot fi moștenite pe linie genetică. Și nu în ultimul rând, câteva sfaturi și idei de la cercetătorii din domeniul somnului despre cum să avem parte de un somn profund și odihnitor.

Pe data viitoare…