Søvnfysiologi

I gjennomsnitt tilbringer en person en tredjedel av livet sitt med å sove. Søvn (eller i det minste veksling mellom perioder med aktivitet og hvile) er en integrert mekanisme for fysiologisk tilpasning hos alle levende vesener. Dette bekrefter teorien om at søvn utfører viktige funksjoner for å opprettholde vital aktivitet på et optimalt nivå. Overraskende nok er vår forståelse av et så viktig spørsmål som formålet med søvn primitiv og amorf. Ytterligere forskning er nødvendig for å utvikle grunnleggende konsepter på dette området. Nedenfor er imidlertid en grunnleggende oversikt over søvnens fysiologi, inkludert de viktigste mekanismene for regulering og hypoteser som forklarer dens funksjoner.

Pasienter spør ofte hvor mye søvn de trenger. Selv om det vanligste svaret er 8 timer, trenger noen individer 4,5 timer søvn, mens andre trenger 10 timer. Dermed er 8 timer bare et gjennomsnitt, og generelt sett er dette tallet gjenstand for betydelige individuelle variasjoner. Men siden personer med søvnvarighet som avviker betydelig fra gjennomsnittet utgjør et absolutt mindretall, trenger de passende undersøkelser for å oppdage mulige søvnforstyrrelser.

Tidspunktet for søvn, varighet og struktur varierer mellom ulike biologiske arter. Mennesker har en tendens til å sovne om natten og våkne etter soloppgang. Med fremveksten av kunstig belysning og behovet for å jobbe om natten, har søvn- og våkenhetsmønstrene til mange mennesker avviket betydelig fra den vanlige rytmen, som er preget av hvile om natten og aktiv aktivitet på dagtid.

Laboratoriestudier viser at graden av våkenhet eller søvnighet avhenger av minst to faktorer:

1. varighet av forrige våkenhet og
2. døgnrytme.

Derfor inntreffer den største søvnighetstoppen sent på kvelden, som sammenfaller med det vanlige tidspunktet for leggetid. En ytterligere søvnighetstopp inntreffer på dagtid, som sammenfaller med den tradisjonelle siestaen – den aksepterte ettermiddagshvilen i mange land. På grunn av ettermiddagstretthet og fysiologiske prosesser på døgnet har mange problemer med å opprettholde aktiv våkenhet på dette tidspunktet.

Mesteparten av informasjonen som er samlet inn til dags dato om søvnens struktur, stadier og tidsmessige egenskaper, ble innhentet ved hjelp av en spesiell metode som registrerer biopotensialer gjennom søvnen - polysomnografi - PSG. Polysomnografi, som dukket opp på 1940-tallet, er nå mye brukt både for vitenskapelig forskning og for å diagnostisere primære søvnforstyrrelser. For polysomnografi kommer pasienter vanligvis til et somnologilaboratorium om kvelden. Standard polysomnografiprosedyre innebærer å plassere minst to elektroder i hodebunnen (oftest på isen og bakhodet) - for å registrere elektroencefalografi. To elektroder er designet for å registrere øyebevegelser, og én elektrode plasseres på den mentale muskelen for å vurdere tilstanden til muskeltonus under overgangen fra søvn til våkenhet og under ulike søvnstadier. I tillegg brukes sensorer til å måle luftstrøm, respirasjonsanstrengelse, oksygenmetning i blodet, registrere EKG og lembevegelser. For å løse visse problemer brukes ulike modifikasjoner av polysomnografi. For eksempel brukes ekstra EEG-ledninger til å diagnostisere nattlige epileptiske anfall. I noen tilfeller blir pasientens atferd under søvn tatt opp på videobånd, noe som gjør det mulig å registrere bevegelsene hans og diagnostisere lidelser som somnambulisme eller REM-søvnforstyrrelse (rapid eye movement). I tillegg kan denne teknikken modifiseres ytterligere for å løse spesielle diagnostiske problemer. For eksempel er det i noen tilfeller nødvendig å studere utskillelsen av magesaft under søvn, og for å diagnostisere impotens er det viktig å innhente informasjon om penisens tilstand under søvn.

Forsøkspersonen legger seg til vanlig tid (f.eks. kl. 23). Intervallet mellom å slå av lyset og sovne kalles søvnlatensperioden. Selv om noen sovner i løpet av få minutter, sovner de fleste innen 15–30 minutter. Hvis forsøkspersonen ikke sovner innen 45 minutter, blir han eller hun urolig. Vanskeligheter med å sovne skyldes ofte det velkjente fenomenet med den første laboratorienatten. For både pasienten med søvnløshet og den friske frivillige forårsaker den første natten i søvnlaboratoriet stress, noe som fører til en betydelig forlengelse av latensperioden for innsovning. Et lignende fenomen observeres hos mange som tilbringer natten i et ukjent miljø, for eksempel et hotellrom. Forlengelsen av latensperioden for innsovning kan være forårsaket av ulike faktorer: stress, en følelse av ubehag fra en ukjent seng eller miljø, fysisk anstrengelse eller en tung middag like før leggetid.

Søvnstadium I er en overgangstilstand mellom våkenhet og søvn. I dette stadiet føler en person seg bare lett døsig og kan reagere på navnet sitt selv om det blir sagt lavt. Dette stadiet ser ikke ut til å fremme hvile eller restitusjon og utgjør vanligvis bare 5–8 % av den totale søvnvarigheten. En økning i forekomsten av stadium I er karakteristisk for urolig, intermitterende søvn, som kan være forårsaket av søvnapné, rastløse bensyndrom eller depresjon.

Stadium II tar vanligvis mellom en halv og to tredjedeler av den totale søvntiden. På noen måter er det selve «kjernen» i søvnen. Det er en enkelt, veldefinert fase som karakteriseres på elektroencefalogrammet ved tilstedeværelsen av to fenomener: søvnspindler og K-komplekser.

Vanligvis skjer overgangen fra stadium II til stadium III og IV (dyp søvnstadier) ganske raskt.

Stadium III og IV kombineres vanligvis under navnene "langsom (langsombølge) søvn" eller "deltasøvn". På EEG kjennetegnes langsom søvn av uttalte langsomme deltabølger med høy amplitude. Under langsom søvn avtar muskeltonusen, og vegetative indikatorer (puls, pustefrekvens) avtar. Det er svært vanskelig å vekke en person i denne søvnfasen, og hvis dette skjer, er vedkommende i utgangspunktet desorientert og forvirret. Langsom søvn regnes som den perioden som er mest "ansvarlig" for hvile og gjenoppretting av styrke under søvn. Vanligvis begynner den første episoden med langsom søvn 30–40 minutter etter at man har sovnet, det vil si som regel sent på kvelden. Langsom søvn er vanligvis representert i større grad i den første tredjedelen av den totale søvnperioden.

Den siste søvnfasen er REM-søvn, eller Rapid Eye Movement-søvn. Det er allment kjent at drømmer hovedsakelig er assosiert med denne søvnfasen. Bare 10 % av drømmene forekommer i andre søvnfaser. Søvnfasen setter sitt preg på drømmenes natur. Drømmer under langsom søvn er vanligvis mer vage og ustrukturerte – både i innhold og i følelsene en person opplever. Mens drømmer i REM-søvn derimot etterlater livlige sensasjoner og har en tydelig handling. Fra et nevrofysiologisk synspunkt er REM-søvn preget av tre hovedtrekk:

1. lavamplitude, høyfrekvent aktivitet som ligner EEG-mønsteret i en tilstand av intens våkenhet;
2. raske øyebevegelser;
3. dyp muskelatoni.

Kombinasjonen av en «aktiv» hjerne (EEG-aktivitet med lav amplitude og høy frekvens) og en «lammet» kropp (muskelatoni) har gitt opphav til et annet navn for dette stadiet: «paradoksal søvn». Muskelatoni som utvikler seg under REM-søvn ser ut til å være en evolusjonær tilpasning som forhindrer fysiske reaksjoner på drømmer. Vanligvis begynner den første episoden av REM-søvn 70 til 90 minutter etter at man har sovnet inn. Intervallet mellom innsovning og starten av den første episoden av REM-søvn kalles REM-søvnlatensperioden. Normalt utgjør REM-søvn omtrent 25 % av den totale søvntiden.

Den første søvnsyklusen innebærer en sekvensiell progresjon gjennom alle de beskrevne stadiene. Den andre og påfølgende syklusene for resten av natten begynner med stadium II, etterfulgt av langsom bølgesøvn og rask øyebevegelsessøvn. Som nevnt er episodene med langsom bølgesøvn lengre i den første tredjedelen av natten, mens rask øyebevegelsessøvn er mer utbredt i den siste tredjedelen av natten.

Når man evaluerer resultatene av en søvnregistreringsstudie i laboratoriet, analyseres flere parametere: latensperioden for innsovning, total søvnvarighet, søvneffektivitet (forholdet mellom tiden en person sov og total registreringstid), graden av søvnfragmentering (antall fullstendige eller ufullstendige oppvåkninger, tiden en person var våken etter søvnstart) og søvnarkitektur (antall og varighet av hovedstadiene i søvnen). Andre fysiologiske parametere analyseres også, for eksempel de som er relatert til pust (apné, hypopné), oksygenmetning i blodet, periodiske lembevegelser og hjertefrekvens. Dette gjør det mulig å identifisere påvirkningen av visse fysiologiske prosesser på søvn. Et eksempel er episoder med apné, som fører til søvnfragmentering.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]