Stadier av søvn forklart: Hvordan hjernehormoner kontrollerer søvnen din

Tetra Images / Getty Images

Søvn er en tilstand av redusert respons på stimuli og redusert aktivitet som lett kan reverseres. Selv om vi er bevisstløse under denne aktiviteten, er søvn et viktig middel for kroppen vår til å restituere seg, spare energi og danne minner . Det er fire stadier av søvn, som kan grupperes i to brede kategorier: rask øyebevegelse (REM) og ikke-REM-søvn. Ikke-REM-søvn er delt inn i tre stadier. Alle de fire stadiene av søvnen gjentar seg gjennom hele søvnsyklusen og hver fyller viktige funksjoner.

Viktige takeaways: Søvnstadier

• Søvn består av fire stadier (N1, N2, N3 og REM) i to kategorier (ikke-REM- og REM-søvn).
• Hypothalamus er den viktigste drivkraften for våkenhet og søvn gjennom døgnrytme og søvnhomeostase.
• Non-REM-søvn er en progresjon fra det letteste til det dypeste søvnstadiet med senking av hjertefrekvens, blodtrykk, respirasjonsfrekvens og muskelaktivitet.
• REM-søvn er et mer aktivt søvnstadium assosiert med drømmer og raskere hjernebølgeaktivitet.
• Tips for å forbedre søvnen inkluderer å sette en tidsplan, unngå stimulerende aktiviteter nær sengetid, utføre avslappingsteknikker før sengetid og trene regelmessig i løpet av dagen.

Hjernen din mens du sover

Flere deler av hjernen er involvert i søvn og våkenhet. Disse områdene inkluderer thalamus , hypothalamus , basal forhjerne, pinealkjertelen , og deler av hjernestamme . Når en person sover bestemmes av samspillet mellom kroppens døgnrytme og søvnhomeostase. Døgnrytmen fungerer som kroppens indre klokke og styres av døgnrytmeoscillatorceller i den suprachiasmatiske kjernen i hypothalamus. Det tilsvarer omtrent en 24 timers syklus, selv om det påvirkes av eksternt lys og temperatur. Søvnhomeostase, eller søvndrift, bestemmer lengden på våkenhet og søvnintensiteten når den oppstår. Selv om den nøyaktige mekanismen som kontrollerer denne stasjonen er dårlig forstått, antas det å være relatert til utgivelsen av nevrotransmittere GABA og adenosin fra den basale forhjernen og andre omkringliggende områder.

Illustrasjon av kroppsklokken. Avhengig av sollys oppfattet av øyet, sendes signaler til den suprachiasmatiske kjernen, der døgnklokken er plassert, i hypothalamus, som styrer ulike biorytmer. ACOPIN / BSIP / Getty Images Plus

Selv om thalamus, basal forhjernen og hjernestammen fremmer våkenhet gjennom frigjøring av stimulerende hormoner , særlig hypothalamus driver våken tilstand med hormoner som glutamat, histamin og orexin. Men når tiden for søvn nærmer seg basert på døgnrytmen og søvndriften, reduseres disse hypotalamiske signalene for å la søvnen begynne. Det sentrale autonomt system og pinealkjertelen påvirkes også av søvndriften til å påvirke det sympatiske og parasympatiske nervesystemer for endringene i kroppsfunksjoner sett i løpet av søvnstadiene.

Ikke-REM-søvn

Trinn 2 Non-REM søvn. Nummerering av sporene fra topp til bunn, 1 og 2 er elektroencefalogrammer (EEG) av hjerneaktivitet; 3 er et elektrookulogram (EOG) av bevegelse i høyre øye; 4 en EOG av venstre øye; 5 er et elektrokardiogram (EKG) spor av hjerteaktivitet. 6 og 7 er elektromyogrammer (EMG) av aktivitet i strupe- (6) og nakke (7) muskler. James Holmes / Science Photo Library / Getty Images Plus

Ikke-REM søvn starter søvnsyklusen og kan deles inn i tre stadier av søvn basert på kroppsfunksjoner og hjerne bølgeaktivitet. Disse stadiene kalles N1, N2 og N3 søvn basert på rekkefølgen av forekomst.

N1 Søvn

Dette første stadiet av søvn er den letteste perioden. N1 varer kun i opptil 10 minutter og er det enkleste stadiet for å opphisse en person. I løpet av denne perioden begynner kroppen å slappe av ved å redusere hjertefrekvensen,blodtrykk, øyebevegelser og respirasjonsfrekvens. Muskel aktiviteten avtar også, men rykninger kan ofte observeres. Hvis hjerneaktiviteten måles ved hjelp av et elektroencefalogram (EEG), vil mønsteret vise nedbremsing av alfabølger, de rytmiske mønstrene som vanligvis sees i våken tilstand, samt lavere spenningsbølger.

N2 Søvn

Dette andre søvnstadiet fortsetter kroppsavslapning med ytterligere reduksjoner i hjertefrekvens, blodtrykk, respirasjonsfrekvens og muskelaktivitet. Men, øye bevegelser har stoppet ved denne fasen. For å redusere energibehovet ytterligere, synker også kroppstemperaturen med ca. 1 til 2 grader F. Et EEG utført i løpet av dette stadiet vil ofte vise K-bølger, eller lange høyspentbølger som varer opptil 1 sekund, og søvnspindler, eller perioder av lavspennings- og høyfrekvente pigger, som indikatorene. Totalt sett varer dette stadiet omtrent 10 til 25 minutter.

N3 Søvn

Den siste perioden med ikke-REM-søvn, N3, er det dypeste søvnstadiet og det vanskeligste å vekke en person. Kroppsfunksjoner slapper av til sitt sakteste punkt i denne fasen. Muskelaktiviteten fortsetter å avta, men små bevegelser er fortsatt mulig i dette stadiet. Den typiske EEG viser et høyspent, sakte og uregelmessig mønster kjent som deltabølger. N3 varer i omtrent 20 til 40 minutter før overgangen til REM-søvnstadiet.

Rapid Eye Movement (REM) Søvn

REM-søvn. Nummerering av sporene fra topp til bunn, 1 og 2 er elektroencefalogrammer (EEG) av hjerneaktivitet; 3 er et elektrookulogram (EOG) av bevegelse i høyre øye; 4 en EOG av venstre øye; 5 er et elektrokardiogram (EKG) spor av hjerteaktivitet. 6 og 7 er elektromyogrammer (EMG) av aktivitet i strupe- (6) og nakke (7) muskler. James Holmes / Science Photo Library / Getty Images Plus

REM-søvn er en avvik fra de andre stadiene av søvnen, ettersom hjernen blir mer aktiv i denne fasen nesten til den grad eller enda mer enn når den er våken. Denne økningen i aktivitet er ofte forbundet med levendedrømmersom skjer i dette stadiet. Som navnet tilsier, beveger øynene seg raskt sidelengs i løpet av denne søvnperioden. Hjertefrekvens, respirasjonsfrekvens og blodtrykk begynner å øke nærmere verdiene mens de er våken. Imidlertid er lemmuskelaktiviteter midlertidig lammet.

EEG-er oppnådd under REM viser søvnmønstre med lavspenning og raske bølger, noen alfabølger og muskelrykninger assosiert med overførte raske øyebevegelser. REM-søvn er den lengste perioden i søvnsyklusen og varer i 70 til 120 minutter. Etter hvert som varigheten av søvnen skrider frem, favoriserer søvnsyklusen økt tid brukt i REM-søvn. Kombinasjonen av tilbakevendende ikke-REM- og REM-søvn er antatt å forbedre kroppens fysiske og mentale hvile, samt hjelpe til med hukommelsesdannelse.

Hvordan forbedre vanene dine for sunnere søvn

Mengden søvn som kreves per dag varierer avhengig av en persons alder og varierer fra opptil 18 timer for spedbarn, 9-10 timer for barn i skolealder, til 7-9 timer for voksne. Selv om søvn har drastisk betydning for vår helse og velvære, får de fleste ikke det anbefalte behovet per natt. En CDC-studie fra 2016 fant at mer enn 33 % av voksne amerikanere fikk mindre enn 7 timers søvn per natt. Mangel på søvn har vært assosiert med høyere risiko for kroniske sykdommer som høyt blodtrykk, diabetes, fedme, hjertesykdom ,slag, og psykiske lidelser.

Tips eller regler for bedre søvn og sunne sovevaner. SiberianArt / Getty Images Plus

For å forbedre søvnvanene dine kan du følge disse tipsene anbefalt av NIH. Følg først en vanlig tidsplan for daglig leggetid. Dette trinnet vil hjelpe med å sette kroppens døgnrytme og gjøre det lettere å sovne til vanlig tid. For det andre, unngå stimulerende aktiviteter nær leggetid, inkludert de med sterkt lys og lyder eller med eksponering for skjermer. På samme måte anbefales generelt å unngå inntak av koffeinholdige eller alkoholholdige drikker nær leggetid, da disse øker hormoner som stimulerer kroppen. Til slutt, tren i 20 til 30 minutter daglig, men ikke mindre enn noen få timer før leggetid for ytterligere å fremme sunne døgnrytmemønstre.

Kilder

• 1 av 3 voksne får ikke nok søvn. Sentre for sykdomskontroll og forebygging , 16. februar 2016, https://www.cdc.gov/media/releases/2016/p0215-enough-sleep.html.
• Grunnleggende om hjernen: Forstå søvn. Nasjonalt institutt for nevrologiske lidelser og hjerneslag , U.S. Department of Health and Human Services, 13. august 2019, https://www.ninds.nih.gov/Disorders/Patient-Caregiver-Education/Understanding-Sleep#2.
• Moore, Robert Y. Clinical Update - Circadian Rhythms, Hypothalamus, and Regulation of the Sleep-Wake Cycle. Medscape , https://www.medscape.org/viewarticle/491041.
• Naturlige søvnmønstre. Naturlige søvnmønstre | Sunn søvn , 18. desember 2007, http://healthysleep.med.harvard.edu/healthy/science/what/sleep-patterns-rem-nrem.
• Søvnens kjennetegn. Søvnens kjennetegn | Sunn søvn , 18. desember 2007, http://healthysleep.med.harvard.edu/healthy/science/what/characteristics.