Blog

Alvás és regeneráció

2021.01.16 00:00
Alvás és regeneráció

A törzsfejlődés egy adott fokán az idegrendszer két működési szakasza, az alvás és az ébrenlét váltja egymást. Az alvás nem jelenti az idegrendszeri működés felfüggesztését, hanem az ébrenléti működési mintázatot felváltja az alvási működési mintázat. Mind az alvásért, mind az ébrenlétért különböző idegrendszeri struktúrák felelősek.

Alvás – ébrenlét ciklus

Az alvási-ébrenléti ciklusok létrejöttében kettős szabályozás érvényesül.

Az első, a cirkadián szabályozás egy belső (endogén) ritmusszabályozó működéséhez kapcsolódik, a második, az elsőtől független homeosztatikus szabályozás az alvási szükséglethez kapcsolódik:

MINÉL HOSSZABB AZ ÉBRENLÉTTEL TÖLTÖTT IDŐ, ANNÁL NAGYOBB AZ ALVÁS IRÁNTI IGÉNY, ÉS MINÉL HOSSZABB VOLT A MEGELŐZŐ ALVÁSI PERIÓDUS, ANNÁL KISEBB LESZ EZ AZ IGÉNY.

Belső óra

A napi periodicitásért egy belső (endogén) ritmusszabályozó, egy „belső óra” felelős: ez a hypothalamusban elhelyezkedő nucleus suprachiasmaticus (SCN a mag angol neve alapján), melyben genetikai és fehérjeszintetizáló folyamatok zajlanak genetikailag meghatározott ritmusban. A páros suprachiasmaticus mag a látóideg kereszteződés felett,  a 3. agykamra mellett helyezkedik el.

Kísérleti állatokban a suprachiasmaticus mag kétoldali elektrolitikus roncsolása megszünteti a napi periodicitást; a magok elektromos ingerlése pedig eltolja a ritmust. A külső környezet jeladói, így a nappal-éjjel váltakozása, a környezeti hőmérséklet napszaki változásai, a táplálékhoz való hozzáférés vagy annak hiánya képesek a belső óra jelzését felülírni.

A belső óra szinkronizálja a szervezet legkülönbözőbb sejtjeiben meglévő „perifériás órák”-at. Az endogén ritmust mélyrehatóan befolyásolják a külső és a belső környezet jelzései. Ezek közül kiemelkedő a fény/sötétség periódikus váltakozása, amelyet a retina melanopszint tartalmazó speciális idegsejtjei (ún. ganglionsejtjei) közvetítenek. Ezek a ganglionsejtek az általános megvilágítás szintjére érzékenyek. A retina ezen sejtjeit egy speciális rendszer kapcsolja a suprachiasmaticus maghoz: ennek rostjai (ún. nem vizuális retina idegrostok) kapcsolják a nappal és az éjjel váltakozását az endogén cirkadián ritmushoz.

A suprachiasmaticus mag egyes fontos idegrendszeri kapcsolatai

A suprachiasmaticus magból indulnak ki azok a fel- és hátrafelé ívelő idegpályák, amelyek a különböző funkciókban (alvás/ébrenlét, vázizommozgással járó aktivitás, táplálékkeresés/felvétel, testhőmérséklet-szabályozás, kortikoszteroidhormon-elválasztás) megjelenő cirkadián ritmust vezérlik.

A melatoninelválasztás napi ritmusa

A melatonin triptofánszármazék, a tobozmirigyben (corpus pineale) választódik el és kerül a vérbe; plazmaszintje jelentős napszaki ingadozást mutat, éjjel a legmagasabb és délután a legalacsonyabb. A melatoninszekréciót a suprachiasmaticus mag vezérli: a pálya a köztiagyból indul, leszáll a gerincvelőbe, ott az intermediolateralis oszlopban szimpatikus praeganglionaris neuronokra, majd a corpus pinealét beidegző noradrenerg neuronokra csatolódik át. Feltételezik, hogy a melatonin a központi idegrendszerben modulátor hatásokat fejt ki.

A „szabadonfutó periodicitás”

Az endogén ritmus eltér a 24 órás periodicitástól. Az eltérést a természetes nappal-éjjel váltakozásoktól elzárt, csak állandó mesterséges fénnyel megvilágított környezetben élő kísérleti alanyokban lehetett kimutatni. (Ezekben a kísérletekben az önkéntes vállalkozók számára a szociális környezet szokásos jelzései is elmaradtak, és az alanyok nem ismerték az óra által mutatott időt.) Az alanyok nagy részében 25 órás „szabadonfutó” ciklusok alakultak ki (az alanyok mintegy negyedében a teljes ciklusok időtartama 30 órát is elért); néhány nap elteltével a „belső idő” és az „óra idő” eltért egymástól. A suprachiasmaticus mag endogén ritmusát ugyanis a külső jeladók (nappal/éjjel váltakozás, szociális környezet) igazítják az „óra idő”-höz.

A cirkadián ritmus megzavarásának példája az egyre gyakrabban tapasztalt „jet-lag”, az a jelenség, hogy a több időzónát átívelő repülőgép-utazásokat követően napokba telik, amíg az egyén alvási ritmusa alkalmazkodik a helyi időhöz. A nyugat-kelet irányú utazást követően néhány napig az elalvás későbbi időpontra tolódik. Melatonin adagolásával a jet-lag időtartama megrövidíthető.

Mennyit alszunk?

Az egymást váltó szakaszok ritmusa és időtartama a fajtól és az ökológiai körülményektől függ. Az egér és a patkány pl. a sötétség óráiban van ébren (és táplálkozik), nappal alszik. Egyes fajokban aránylag rövid, néhány órás ébrenléti és alvási szakaszok váltakoznak.

A FŐEMLŐSÖKET, BELEÉRTVE A FELNŐTT EMBERT A CSAKNEM EGYBEFÜGGŐ ÉJJELI ALVÁS ÉS A HASONLÓAN EGYBEFÜGGŐ NAPPALI ÉBRENLÉT VÁLTAKOZÁSA JELLEMZI.

AZ ALVÁS NAPI IDŐTARTAMA FAJONKÉNT NAGYON ELTÉRŐ: A MACSKA NAPI KB. 14 ÓRÁS ALVÁSÁVAL SZEMBEN A FELNŐTT EMBER ÁTLAGOSAN NAPI 6-8 ÓRÁT ALSZIK.

Az egyénenkénti változatosság igen nagy: néhány legendás példában akár 4, akár 12 óra napi alvásszükségletről is olvashatunk. Becslések szerint a legtöbb ember életének mintegy harmadát alvással tölti.

Alvási mintázatok

A felnőttre jellemző alvási mintázat csak a késői gyermekkorban alakul ki. Az újszülött a nap nagy részében alszik, polifázisos alvásában néhány órás ébrenléti/alvási ciklusok váltakoznak. A kisgyermekkorban az éjjeli és a délutáni alvási szakasz váltakozik a délelőtti és késő délutáni ébrenléttel.

Ez a ritmus jelenik meg ismét időskorban, gyakran azonban az éjjeli alvás rövidül.

Az alvás hiánya

AZ ALVÁS A SZERVEZET ALAPVETŐ SZÜKSÉGLETE: AZ ALVÁS HOSSZABB IDŐTARTAMÚ MEGVONÁSA/AKADÁLYOZOTTSÁGA SÚLYOS KÖVETKEZMÉNYEKKEL JÁR.

Önkéntes jelentkezőkön vizsgált leghosszabb alvásmentes időtartam 11 napig tartott. A harmadik naptól kezdődően az ébrenlét csak külső segítséggel tartható fent; vizuális és auditív hallucinációk, majd egyéb kóros pszichés tünetek lépnek fel.

Konklúzió

Érdemes napi 7-8 minőségi órát alvással tölteni, ennek egészségügyi előnyei felbecsülhetetlenek.