چرا مغز انسان به خواب نیاز دارد و اگر کم استراحت کنیم چه می‌شود؟

دلایل نیاز مغز انسان به خواب و استراحت بسیار فراتر از آن چیزی است که فکر می‌کنید. در واقع کم‌خوابی و استراحت کم می‌تواند عواقب بسیار بدی داشته باشند.

بسیاری از ما عواقب کم‌خوابی را تجربه کرده‌ایم. در این حالت فرد احساس خستگی می‌‌کند، کم حوصله است و نمی‌تواند به راحتی تمرکز کند. هرچند که نیاز مغز انسان به خواب بسیار بیشتر از آن چیزی است که فکر می‌کنید.

در ظاهر اینگونه به نظر می‌رسد که مغز در هنگام خواب تا حد زیادی خاموش می‌شود، در صورتی که به هیچ وجه اینگونه نیست. مطالعه الگوهای فعالیت‌های الکتریکی مغز نشان داده است که در طول خواب انسان دو الگوی خواب حرکت چشم تند (REM) و خواب امواج آهسته را تجربه می‌کند.

چرایی نیاز مغز انسان به خواب

خواب امواج آهسته در ابتدای شب رخ می‌دهد و معمولا نشانه آن ریتم آرامی از فعالیت‌های الکتریکی در تعداد زیادی از سلول‌های مغز است (یک تا ۴ بار در هر ثانیه). هرچه شب جلو می‌رود، ما بیشتر الگوهای خواب رم را تجربه می‌کنیم. در این زمان ما رویا می‌بینیم و الگوهای مغز نیز مشابه زمان بیداری است.

فعالیت‌های مغز در هنگام خواب

خواب کارایی‌های متفاتی دارد. یکی از آنها کمک به انسان برای به یاد آوردن اتفاقات طول روز است. خواب رم برای خاطرات احساسی (همچون خاطرات مربوط به ترس‌ها) و خاطرات فرآیندی (مثلا نحوه راندن دوچرخه) مهم است. خواب امواج آهسته نیز برای ذخیره کردن آنچه به عنوان حافظه آشکار شناخته می‌شود، کاربرد دارد، مثلا اینکه شما برای صبحانه چه خوردید.

ما همچنین می‌دانیم اتفاقات مختلفی که در طول روز تجربه کرده‌ایم، دوباره در طول خواب تکرار می‌شوند. در این مورد می‌توان از مثال بازپخش تکه‌های یک فیلم استفاده کرد.

این بازپخش در نورون‌های هیپوکامپ (بخشی از مغز که نقشی کلیدی در خاطرات دارد) رخ می‌دهد. دانشمندان حتی این مسئله را در موش‌هایی که می‌خواستند از یک هزارتو خارج شوند مورد ارزیابی قرار دادند. پس از تمرین مکانیابی و وقتی که موش استراحت می‌کرد، مغز مجدد مسیرهای طی شده در هزارتو را مورد بررسی قرار می‌داد. این کار باعث می‌شود که ارتباط بین سلول‌های مغزی تقویت شود و اتفاقات بهتر به خاطر سپرده شوند.

اما آيا اینکه صبحانه چه خورده‌اید خیلی برایتان مهم است؟ احتمالا خیر. به همین خاطر مغز باید نسبت به انتخاب آنچه برای به خاطر سپردن ضروری است، تصمیم بگیرد. خواب به مغز اجازه می‌دهد که خاطره‌ها را بررسی کرده و آنهایی که چندان مهم نیستند را فراموش کند. در واقع نیاز مغز انسان به خواب در کاهش ارتباطات ناخواسته بین نورون‌ها است.

در یکی از نظریه‌های مطرح مربوط به چرایی خواب (تعادل حیاتی سیناپسی) نیز به مسئله تضعیف ارتباطات غیر ضروری در مغز پرداخته شده است. در واقع خواب مغز انسان را برای یادگیری مجدد آماده می‌کند. در صورتی که فرد به اندازه کافی نخوابد، نه تنها در فرآيند یادگیری اختلال ایجاد می‌شود، بلکه ممکن است برخی خاطرات ناخواسته نیز تثبیت شوند.

نیاز مغز انسان به خواب را می‌توان در تفییر الگوهای خواب با افزایش سن نیز متوجه شد. نوزادان و کودکان بسیار بیشتر از بزرگسالان می‌خوابند. شاید چون مغز آنها بسیار بیشتر از یک بزرگسال در معرض موقعیت‌های جدید و یادگیری قرار می‌گیرد. خواب حتی برای تمیز کردن مغز نیز ضروری است. اخیرا مطالعه‌ای روی موش‌ها انجام شده است که نشان می‌دهد خواب می‌تواند مواد سمی جمع‌آوری شده در مغز در طول بیداری را پاک کند. این مواد می‌توانند به زوال عصبی منجر شوند.

اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم، در طول خواب فاصله بین سلول‌های مغز بیشتر می‌شود تا امکان از بین بردن پروتئین‌های سمی فراهم شود. در واقع خواب مناسب می‌تواند حتی تا حدودی جلوی آلزایمر را هم بگیرد.

عواقب خواب بد

نداشتن خواب کافی می‌تواند در فرآيند یادگیری و توجه اخلال ایجاد کند. همچنین دیگر نمی‌توانیم روی حجم بالای اطلاعات تمرکز داشته باشیم یا برای زمان طولانی به موضوعی توجه کنیم. علاوه بر اینها، میزان خلاقیت مغز کاهش پیدا می‌کند و دیگر قادر به متوجه شدن الگوهای پنهان در هنگام حل مسائل نخواهید بود.

اگر به اندازه کافی نخوابید، حتی در زمان بیداری، مغز به اجبار برای چند ثانیه وارد حالت خواب خواهد شد. در طول این چند ثانیه حتی بدون اینکه بدانید، از هوش خواهید رفت. چنین چیزی در هنگام رانندگی می‌توانند همانند خوردن الکل مغز را تحت تاثیر قرار داده و به اتفاقات مرگبار منجر شود.

همچنین فراموش نکنیم که بسیاری از حادثه‌های شدید در محیط‌های کاری در شیفت شب و در اثر تنها لحظه‌ای خواب رخ می‌دهند. در کودکان هم نیاز مغز انسان به خواب در بحث تمرکز بسیار خود را نشان می‌دهد. اگر کودکان به اندازه کافی نخوابند، دچار بیش فعالی می‌شوند و کلاس درس را مختل خواهند کرد.

حتی در یک پژوهش مشخص شد که یک ساعت خواب کمتر در طول چند شب متوالی می‌تواند به شدت نحوه برخورد کودک در کلاس درس را تحت تاثیر قرار دهد.

عواقب بلند مدت کم‌خوابی

به دلایل اخلاقی بررسی عواقب بلند مدت کم‌خوابی کار آسانی نیست. هرچند که اختلال خواب مزمن معمولا با مشکلاتی همچون اسکیزوفرنی، اوتیسم و آلزایمر ارتباط دارد. البته هنوز نمی‌دانیم که آیا اختلال خواب یکی از عوامل این موارد است یا اینکه به عنوان نشانه‌ای از آنها بروز می‌کند.

در نهایت باید گفت شواهد به خوبی نشان می‌دهد که داشتن الگوی خواب سالم برای داشتن یک مغز پویا و کارآمد ضروری است و یک نیاز مهم تلقی می‌شود.