علوم روانشناسی، تربیتی و مشاورهعلوم زیستی موضوعات بدنی و جسمینوروساینس، عصب روانشناسی و جراحی مغز و اعصاب

خواب و مغز sleep and brain: روان و جسم در 1 فاز

پژوهشگران دانشگاه اولو فنلاند و دانشگاه کپنهاگ دانمارک در پژوهشی مشترک به بررسی روابط متقابل خواب و مغز sleep and brain در سطوح مختلف برای تاثیرات آنها در سلامت جسمانی و روانشناختی پرداختند. در این پژوهش، محققان برای اولین بار با تصویربرداری های مغزی توانستند شیوه های مختلف پالس دهی خواب و مغز sleep and brain را توصیف نمایند.

وضعیت خواب انسان:

ما انسان ها به طور متوسط یک سوم از زندگی خودمان را در خواب به سر می بریم. به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی روانشناس اعصاب (نوروسایکالوژیست) انستیتو رزا مایند IPBSES، حتی در زمانی که در خواب رویا می بینیم، بدن ما به سختی به کار و تلاش مشغول است. خواب انسان به طور کلی به دو بخش تقسیم می شود:

خواب آهسته (non-REM):

در خواب و مغز sleep and brain خواب آهسته وضعیتی است که حرکات و فعالیت بدن به طور کلی آهسته و کند می شود. به دلیل آن که حرکات چشم بسیار آهسته می شود، به آن خواب با حرکات آهسته چشم یا non-rapid eye movement گفته می شود.

در طول خواب عمیق یا خواب آهسته، بدن ما مانند یک کمپیوتر به روز رسانی می کند و بر همین اساس برای احیا و بازسازی هورمون رشد تولید کرده و سیستم ایمنی بدن مان را فعال می کند تا سلول های دفاعی بتوانند با ویروس ها و باکتری ها مبارزه کنند.

تالارهای تخصصی اختلالات خواب و بهداشت خواب

خواب متناقض (REM):

مرحله دیگر از مراحل خواب «خواب همراه با حرکت سریع چشم (REM) دارد که در آن بدن در حالت خواب عمیق به سر می برد، اما واکنش بدن به زمان بیداری بسیار نزدیک است. به طور مثال فشار خون و نبض افزایش پیدا می کند.

در طول مرحله خواب همراه با حرکات سریع چشم (REM) مغز ما هرآنچه را که در روز رخ داده، مورد فرآوری قرار می دهد و به این ترتیب برای حافظه کوتاه مدت در روز بعد فضای خالی ایجاد می شود.

اهمیت خواب و مغز sleep and brain برای انسان:

تحقیقات پیشین نشان داده بودند که اهمیت خواب و مغز sleep and brain به این صورت است که خواب برای پاکسازی مغز از مواد شیمیایی متراکم شده لازم است. به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی روانشناس اعصاب (نوروسایکالوژیست) انستیتو رزا مایند IPBSES در حال حاضر اهمیت کیفیت خواب افزون بر زدودن مواد اضافی در مغز، به اصلاح امواج و کارکردهای مغزی نیز گسترده شده است.

انجمن های تخصصی روانشناسی خواب

روش پژوهش خواب و مغز sleep and brain:

  • پژوهش خواب و مغز sleep and brain به صورت آزمایشی و تصویربرداری مغزی صورت گرفت.
  • تعداد 15 داوطلب سالم با میانگین سنی 26.5 سال در این پژوهش خواب و مغز sleep and brain شرکت نمودند.
  • پژوهشگران fMRI، مگنتو آنسفالوگرافی MEG، و نوار مغزی EEG داوطلبان حین خواب به طور همزمان ثبت و ضبط شدند.

یافته های پژوهش خواب و مغز sleep and brain:

  1. در بررسی های خواب و مغز sleep and brain پالس دهی مغزی شامل سه دسته پالس دهی قلبی-عروقی، پالس دهی تنفسی در سیاهرگ ها و مایع مغزی نخاعی CSF و پالس دهی کند در دیواره سرخرگی هستند.
  2. شباهت های زمانی بین قدرت نوسانانت امواج مغزی 0.2 تا 2 هرتز در نوار مغزی EEG فرد و پالس دهی مگنتو آنسفالوگرافی MEG افراد مشاهده می شود.
  3. در خواب آهسته (non-REM) آنتروپی طیفی مغز کاهش یافته و شدت پالس دهی مغزی افزایش می یابد.
  4. بیشترین تاثیرات خواب در مغز در لوب پس سری مغزی با فرکانس های کمتر از 0.1 هرتز با فعالیت های وازو موتور vasomotor مشاهده می شود.
  5. هر زمان در هر بخش از مغز که پالس دهی های مغزی تقویت می شوند، در نوار مغزی EEG افراد امواج دلتا delta waves نیز افزایش می یابند.

راهبردهای کارکردی خواب و مغز sleep and brain:

  • پاکسازی مغز از مواد متابولیکی حین خواب یک از مهمترین کارکردهای خواب و مغز sleep and brain محسوب می شود.
  • پاکسازی مغزی حین خواب در آن نواحی مغزی پالس دهی بیشتری دارند (همچون نواحی تنفسی و بینایی) مهم تر است.
  • به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی روانشناس اعصاب (نوروسایکالوژیست) انستیتو رزا مایند IPBSES، اختلالات خواب منجر به بیماری هایی همچون زوال حافظه، آلزایمر، و سایر موارد بهم ریختگی مغزی می شود.
  • رعایت بهداشت خواب و بهبود کیفیت خواب می تواند با بهبود پاکسازی مغزی و بهبود تنظیم پالس دهی مغزی منجر به کاهش صدمات و آسیب های مغزی به خصوص آسیب های وارده به نواحی حافظه در مغز می شود.
خواب و مغز sleep and brain
خواب و مغز sleep and brain: روان و جسم در 1 فاز

Human NREM Sleep Promotes Brain-Wide Vasomotor and Respiratory Pulsations

Abstract

Aims of the Study:

The physiological underpinnings of the necessity of sleep remain uncertain. Recent evidence suggests that sleep increases the convection of cerebrospinal fluid (CSF) and promotes the export of interstitial solutes, thus providing a framework to explain why all vertebrate species require sleep.

Cardiovascular, respiratory and vasomotor brain pulsations have each been shown to drive CSF flow along perivascular spaces, yet it is unknown how such pulsations may change during sleep in humans.

Methods of the Study:

To investigate these pulsation phenomena in relation to sleep, we simultaneously recorded fast fMRI, magnetic resonance encephalography (MREG), and electroencephalography (EEG) signals in a group of healthy volunteers.

We quantified sleep-related changes in the signal frequency distributions by spectral entropy analysis and calculated the strength of the physiological (vasomotor, respiratory, and cardiac) brain pulsations by power sum analysis in 15 subjects (age 26.5 ± 4.2 years, 6 females).

Results of the Study:

Finally, we identified spatial similarities between EEG slow oscillation (0.2–2 Hz) power and MREG pulsations.

Compared with wakefulness, nonrapid eye movement (NREM) sleep was characterized by reduced spectral entropy and increased brain pulsation intensity.

These effects were most pronounced in posterior brain areas for very low-frequency (≤0.1 Hz) vasomotor pulsations but were also evident brain-wide for respiratory pulsations, and to a lesser extent for cardiac brain pulsations.

There was increased EEG slow oscillation power in brain regions spatially overlapping with those showing sleep-related MREG pulsation changes.

Conclusions of the Study:

We suggest that reduced spectral entropy and enhanced pulsation intensity are characteristic of NREM sleep.

With our findings of increased power of slow oscillation, the present results support the proposition that sleep promotes fluid transport in human brain.

خواب و مغز sleep and brain: روان و جسم در 1 فاز
خواب و مغز sleep and brain: روان و جسم در 1 فاز

SIGNIFICANCE STATEMENT

We report that the spectral power of physiological brain pulsation mechanisms driven by vasomotor, respiration, and cardiac rhythms in human brain increase during sleep, extending previous observations of their association with glymphatic brain clearance during sleep in rodents.

The magnitudes of increased pulsations follow the rank order of vasomotor greater than respiratory greater than cardiac pulsations, with correspondingly declining spatial extents.

Spectral entropy, previously known as vigilance and as an anesthesia metric, decreased during NREM sleep compared with the awake state in very low and respiratory frequencies, indicating reduced signal complexity.

An EEG slow oscillation power increase occurring in the early sleep phase (NREM 1–2) spatially overlapped with pulsation changes, indicating reciprocal mechanisms between those measures.

Keywords:

brain pulsations, fast fMRI, glymphatic clearance, sleep, slow-wave EEG, spectral power, Dr. Amir Mohammad Shahsavarani sleep and brain health.

دکتر امیر محمد شهسوارانی

دکتر امیر محمد شهسوارانی؛ جامعه شناس/ روانشناس عضو نظام روانشناسی ایران، کانادا، ایالات متحده امریکا، و سوئد ارائه خدمات مشاوره فردی، گروه و سازمانی مجری پروژها های مدیریت منابع انسانی سازمان ها، استخدامی، ارزشیابی های ادواری پرسنلی، و ...

موضوعات مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا