Înainte să mergi la culcare, activitatea creierului tău aflat în starea de veghe este frenetică, iar aceasta înseamnă că, undele cerebrale oscilează de circa 30/40 de ori pe secundă, asemenea batăilor unei tobe într-un ritm foarte alert. Această stare se numește activitate cerebrală cu frecvențe rapide, specifică stării de vigilență deplină. Haosul electric contradictoriu este explicat de faptul că diferite părți ale creierului tău treaz, procesează diferite informații în diferite momente și în feluri diferite. Când mergi la culcare, punctul din care vor fi generate cele mai multe dintre undele cerebrale din timpul somnului profund, se află exact în centrul lobilor frontali. Acesta este epicentrul sau punctul de origine din care se naște cea mai mare parte a somnului profund, cu activitate slabă a undelor cerebrale.
Aproape toate undele cerebrale din timpul somnului profund, vor circula într-o singură direcție: dinspre partea frontală a creierului spre cea posterioară. Acestea sunt ca niște unde sonore emise de un difuzor, care se transmit predominant într-o singură direcție. Undele lente își vor pierde treptat din forță, pe măsură ce se îndreaptă spre zona posterioară a creierului.
Ceea ce trăiești în timpul somnului NREM profund, este una dintre formele excepționale de colaborare neuronală. Printr-o acțiune uluitoare de auto-organizare, mii de celule cerebrale decid la unison să se unească. Mulțimea, acele mii de celule cerebrale, trece de la agitația individuală din starea de veghe, la o stare unificată, a somnului profund. Înțelegerea acestei armonii electrice extraordinare, care se propagă pe întreaga suprafață a creierului de sute de ori în fiecare noapte, ajută și la explicarea pierderii simțului lumii externe.
Pe măsură ce adormim, talamusul, calea de acces pentru stimulii senzoriali, amplasat adânc în nucleul creierului, blochează transferul semnalelor perceptive (sunet, imagine, atingere, etc.) spre nivelul superior al creierului sau scoarța cerebrală.
Prin tăierea legăturilor cu lumea exterioară, nu doar că îți pierzi senzația de prezență (iar asta explică de ce nu visezi în stadiile de somn NREM profund și de ce nu mai contorizezi explicit trecerea timpului), dar îi și permiți scoarței cerebrale să se relaxeze.
În această etapă de somn NREM profund, se poate descoperi o veritabilă comoară de beneficii mintale și fizice, atât pentru creier cât și pentru corp.
Unul dintre avantajele foarte importante pentru creier, păstrarea amintirilor, apare în această etapă de somn profund. Fiecare undă lentă din timpul somnului NREM, este asemenea unui curier care poate să transporte pachete de informații între diferitele centre anatomice ale creierului. Un avantaj al acestor unde călătoare din timpul somnului profund este un fel de proces de transfer al fișierelor. În fiecare noapte, undele de rază lungă ale somnului profund vor muta pachete de memorie (adică experiențele tale recente), din zona de stocare pe termen scurt, care este fragilă, către un depozit pe termen lung, cu un caracter mai permanent și unde vor fi păstrate în siguranță.
Cercetătorii consideră că activitatea cerebrală din timpul stării de veghe este în principal preocupată de receptarea lumii senzoriale exterioare, în timp ce etapa de somn NREM profund, cu unde lente, este responsabilă pentru o stare de reflectare interioară, una care ocrotește transferul și decantarea amintirilor.
Dacă starea de veghe este dominată de recepționare, iar somnul NREM de starea de reflectare, atunci ce se întâmplă în timpul somnului REM, în starea de visare?
Activitatea creierului tău din timpul somnului REM, este aproape identică celei observate în cursul stării de veghe conștiente. Studiile recente în care s-au folosit instrumente imagistice cu rezonanță magnetică au descoperit faptul că există anumite părți ale creierului care sunt cu până la 30% mai active în timpul somnului REM decât atunci când ești treaz.
Tocmai din aceste considerente, somnul REM a mai fost numit și somn paradoxal – în timpul lui, creierul pare să fie alert, însă corpul doarme în mod evident.
În timpul somnului REM, se activează aceleași unde asincrone și cu frecvență rapidă, în schimb, în timp ce miile de celule cerebrale din scoarța cerebrală, anterior în timpul somnului NREM, unite într-un singur dans lent și profund, revin acum la procesarea rapidă a diferitelor bucățele de informații, cu viteze diferite, în diferite regiuni ale creierului, condiție specifică stării de veghe. În ciuda activității noastre cerebrale, nu suntem treji ci dormim mai departe duși.
La fel ca și în perioada în care suntem în starea de veghe, punctul de acces al talamusului se deschide din nou în timpul somnului REM, însă natura punctului de acces este diferită. Nu senzațiilor din lumea exterioară li se permite să călătorească spre scoarța cerebrală în timpul somnului REM, ci mai degrabă este vorba despre semnalele emoțiilor, motivațiilor și amintirilor trecute și prezente, toate acestea fiind redate pe uriașele ecrane ale centrelor corticale de procesare a stimulilor auditivi, kinestezici și vizuali. Imaginează-ți creierul tău în timpul somnului REM, ca un platou de filmare de la Hollywood, în care diferiți regizori, scenariști, actori, încearcă să pună în scenă în același timp, piese de teatru și film din perioade diferite, cu acțiuni diferite.
În fiecare noapte, somnul REM te duce astfel într-un cinematograf incredibil în care ești invitat să vizionezi un carnaval bizar de teme autobiografice, cu un puternic caracter asociativ.
Sumarizând:
- Starea de veghe este asociată în principal cu receptarea (învățare constantă despre lumea din jur)
- Somnul NREM este asociat cu reflectarea (stochează și consolidează acele ingrediente de bază ale noilor informații)
- Somnul REM este responsabil cu integrarea (conectarea acestor ingrediente de bază între ele și cu tot restul experienței)
Ce este fantastic, este că nu doar creierul tău realizează toate aceste procese incredibile descrise mai sus, în timpul nopții, ci și corpul îl acompaniază într-un ritm adecvat fiecărui moment din activitatea cerebrală. Când corpul se pregătește să intre în etapa de somn REM, se produce o schimbare impresionantă. Cu doar câteva secunde înainte să înceapă faza de visare și pe tot parcursul somnului REM, ești complet paralizat. Nu există deloc tonus în musculatura voluntară a corpului. Musculatura involuntară, de exemplu mușchii care controlează operațiuni automate precum respirația, continuă să funcționeze și să susțină viața în timpul somnului, în timp ce toti ceilalți muschi se relaxează.
Această funcție se numește atonie – absența tonusului muscular –și este indusă de un semnal puternic de dezactivare care este transmis din trunchiul cerebral către întreaga coloana vertebrală.
Această disociere uimitoare din timpul stării de visare, când creierul este foarte activ, dar corpul este imobilizat, i-a determinat pe cercetători să se întrebe de ce totuși este oprită activitatea musculară în timpul somnului REM?
Răspunsul este acum unul evident. Prin eliminarea activității musculare, ești împiedicat să îți pui în scenă ceea ce trăiești în vis. Doar imaginează-ti pentru o clipă, cum ar putea fi altfel? În timpul somnului REM, există o rafală constantă de comenzi motorii care circulă prin creier, iar acestea au legătură cu experiența plină de mișcare a viselor. Astfel, este o dovadă de înțelepciune din partea Mamei Natură, să fi creat o cămașă de forță fiziologică menită să interzică acestor mișcări fictive de a se transpune în realitate, cu atât mai mult cu cât în acel moment nu mai percepem conștient mediul înconjurător.
Îți poți imagina, rezultatele dezastruoase ale fugii nebune din calea unui agresor care te prinde din urmă într-un vis, în condițiile în care ochii tăi sunt închiși și nici nu înțelegi absolut nimic din lumea care te înconjoară în acel moment? Cum ar fi să te ridici din pat și să o iei la fugă? Creierul face pentru tine o treabă extraordinară- paralizează corpul, pentru ca mintea ta să poată visa în siguranță.
Somnul este universal. Fără excepție fiecare specie de animal studiată până în acest moment doarme sau manifestă un comportament care seamănă izbitor cu somnul. Inclusiv insectele, cum ar fi muștele, albinele, scorpionii sau peștii de la cel mai mic până la cel mai mare rechin, toate dorm cu adevărat.
Dar poate te întrebi, din moment ce avem două tipuri de somn, care dintre ele – NREM sau REM – este mai important? De care avem nevoie cu adevărat? Uite ce spun experimentele făcute în laborator, care au ajuns la două tipuri de rezultate.
Primul rezultat arată fapul că, după o perioadă de nesomn, durata somnului este semnificativ mai lungă în noaptea de recuperare (zece sau chiar douăsprezece ore) decât într-o noapte obișnuită. Reacționând în raport cu datoria de somn pe care o avem, în esență încercăm să dormim până ne trece!
Un al doilea rezultat, arată faptul că, somnul NREM se recuperează mai greu. Creierul va consuma semnificativ mai mult somn NREM profund decât somn REM în timpul primei nopți de după o noapte albă. În ciuda faptului că ambele tipuri de somn sunt la fel de disponibile la bufetul somnului de recuperare, creierul alege să îți pună în farfurie mult mai mult somn NREM profund. Așadar, în bătălia pentru importanță, somnul NREM profund câștigă întotdeauna.
Cu toate acestea, în mod obisnuit, ambele etape ale somnului sunt esențiale și desi noi încercăm să o recuperăm pe una (NREM) puțin mai devreme decât pe cealaltă (REM), creierul în final va încerca să le recupereze pe amândouă, gestionând astfel unele dintre pierderile care au avut loc.
Dacă ne-am afla într-un laborator, standardul riguros științific pentru verificarea somnului necesită înregistrarea unor semnale, prin intermediul unor electrozi, captate din trei regiuni diferite:
- activitatea cerebrală
- activitatea dinamică a ochilor
- activitatea musculară
Împreună, aceste trei semnale sunt grupate în conceptul de polisomnografie (PSG), ceea ce înseamnă în esență o înregistrare a somnului făcută pe baza unor semnale multiple.
În 1952, la Universitatea din Chicago, Eugene Aserinsk, cel care a descoperit somnul REM și profesorul Nathaniel Kleitman, părintele somnologiei, au cercetat cu atenție tiparele de mișcare ale ochilor în timpul zilei și al nopții. Aceștia au observat că, existau perioade de somn în timpul cărora globii oculari se mișcau rapid dintr-o parte în cealaltă, pe sub pleoape. Mai mult decât atât, aceste etape ale somnului erau întotdeauna acompaniate de o activitate cerebrală remarcabil de activă, aproape identică celei observate la un creier aflat în deplină stare de veghe. Înainte și după aceste perioade serioase de somn active, existau intervale de timp mai lungi în care mișcarea ochilor se opera și se menținea altfel. În aceste perioade liniștite și activitatea cerebrală se calma. S-a mai observat și faptul că, aceste două faze ale somnului (somnul cu mișcare a globilor oculari și somnul fără mișcare la nivelul globilor oculari) se repetau conform unui tipar destul de consecvent de-a lungul nopții, iar și iar. Ca urmare a acestor observații, Aserinsk și profesorul Nathaniel au concluzionat faptul că, oamenii nu dorm pur și simplu, ci parcurg cicluri formate din două tipuri complet diferite de somn (NREM si REM). Și uite așa, cunoașterea activității creierului tău în timpul noapții, și-a început anii de pionierat.
Poți citi mai multe informații despre somnul uman, dar și depre modalitățile de tratare a problemelor de somn aici:
- Manber R., Carney C.E. Treatment plans and interventions for insomnia: a case formulation approach. The Guilford Press, 2015
- Silberman S.A., The insomnia workbook. A comprehensive guide to getting the sleep you need. New Harbinger Publications, 2009
- Edinger J. D., Carney, C. E. Overcoming insomnia: A cognitive-behavioral therapy approach, therapist guide(2nd ed.), Oxford University Press, 2015
- Walker, M. Why we sleep. Unlocking the power of sleep and dreams, Simon & Schuster, Inc., 2018
- Perlis M.L., Smith M.T., Benson-Jungquist C., PosnerA. Cognitive Behavioral Treatment of Insomnia. A Session-by-Session Guide, Springer New York 2006
- Muench A., Vargas I., Posner D., Perlis M.L. Standard cognitive behavioral therapy for insomnia (CBT-I), Academic Press, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822872-2.00012-8, 2022