چگونگی فعالیت مغز انسان هنگام خواب

(سیارک) ذهن انسان کامل نیست، به این معنی که ما کنترل دقیقی برآنچه درخاطرمان می‌ماند و آنچیزی که فراموش می‌کنیم نداریم، درست شبیه به نوار کاستی که هنگام ضبط صدا مشکل داشته باشد. جالب است بدانید ما ]چیزهایی را در ذهن خود ثبت و حفظ می کنیم که حتی اتفاق نیفتاده و وجود خارجی نداشته‌اند. محققان به این پدیده عجیب «ذهنیات اشتباه» می‌گویند.

اما شاید این سؤال برایتان پیش بیاید که منشأ این ذهنیات غلط چه چیزی است و کجاست؟ تحقیقات انجام‌شده دراین خصوص نشان می‌دهد که مهمترین منشأ این ذهنیات در خوابیدن است. به طور جزئی‌تر پدیده‌ای که محققان به آن نام اسپیندل‌های خواب را داده‌اند، سبب شکل‌گیری این ذهنیات می‌شود. در ادامه توضیحاتی راجع به این اسپیندل‌ها برای رفع ابهام مطرح خواهد شد.

اسپیندل‌های خواب به فعالیت‌های سریع و مکرر مغز انسان درخواب اطلاق می‌شود و بنا به تحقیقات انجام شده، این اسپیندل‌ها در مراحل اولیه خواب (که به آن مرحله دوم فرایند خوابیدن نیز می‌گویند) رخ می‌دهد؛ زمانی که هنوز خوابتان سنگین نشده و حالتی بین خواب و بیداری دارید. از علائم این حالت می‌توان به کم شدن سرعت ضربان قلب ونیز کاهش (یا توقف) حرکت چشم اشاره کرد. برای تحقیق و بررسی چگونگی شکل‌گیری ذهنیات اشتباه توسط اسپیندل‌های خواب، محققان یک گروه سی و دو نفره از دانشجویانی را برگزیدند که برنامه استراحت کامل و صحیحی داشته و از خوراکی‌های کافئین‌دار نیز استفاده نکرده بودند. مراحل تحقیق از آنجایی آغاز شد که به این دانشجویان کلماتی نشان داده شد. این کلمات همه به یک موضوع مربوط بودند و به هم مرتبط. پس از نشان دادن این کلمات آنهارا به دستگاهی متصل کردند که قادر است فعالیت مغزی انسان را در حین خواب تجزیه و تحلیل کند. سپس این گروه سی و دو نفره را به دوگروه کوچکتر تقسیم کردند؛ گروه اول کسانی که قرار بود خواب کوتاهی (یکی دو ساعته) داشته باشند و گروه دیگر کسانی که قرار بود بیدار بمانند. دانشجویان گروه اول به اتاقی فرستاده شدند که از پیش به منظور خوابیدن آنها طراحی شده بود؛ اتاقی تاریک با تخت. افراد گروه دوم هم که باید بیدار می‌ماندند، می‌توانستند یک برنامه مستند یا کارتون مستر بین تماشا کنند. ناگفته نماند که افراد گروه اول همه به دستگاهی که در خطوط بالاتر متن ذکر شد، وصل شده بودند، تا از خوابیدنشان کسب اطمینان کنند؛ صرفا دراز کشیدن روی تخت برای این تحقیق کافی نبود.

در مرحله بعدی تحقیق و زمانی که افراد گروه اول از خواب بیدار شدند، کلماتی به آنها نشان داده شده و از آنها سؤال کردند که آیا این کلمات برایشان آشناست و قبلا آنهارا دیده‌اند یا نه. برخی از این کلمات از همان‌هایی انتخاب شده بود که پیش از شروع فرایند خوابیدن به دانشجویان نشان داده بودند، برخی دیگر اما کاملا جدید بودند. در بین این کلمات البته کلماتی هم بودند که با موضوع ارتباط داشتند اما به دانشجویان آنهارا نشان نداده بودند. نتایجی که از این تحقیقات به دست آمد از این قرار بود: دانشجویانی که استراحت کوتاهی کرده بودند کلمات گروه سوم را، یعنی آنهایی که مرتبط با موضوع بوده اما ندیده بودند، به عنوان کلماتی انتخاب کردند که پیش از استراحت به آنها نشان داده شده بود. بنابراین و همچنین سایر تحقیقاتی که در این رابطه پیش از آن صورت گرفته بود، محققان به این نتیجه رسیدند که امکان شکل‌گیری ذهنیات اشتباه در ذهن افرادی که استراحتی کوتاه داشتند، بیشتر از سایرینی است که بیدار می‌مانند.

اما این محققان به این نتیجه بسنده نکرده و می‌خواستند بدانند که آیا این شکل‌گیری ذهنیات اشتباه مربوط به کل مغز انسان می‌شود یا فقط نیمکره‌ای خاص را دربر می‌گیرد. به همین منظور صفحه نمایشگری طراحی کردند که در آن کلمات یا در منتهی الیه سمت چپ به نمایش درمی‌آمد و یا در منتهی الیه سمت راست. بدین صورت این کلمات تنها قابل دریافت و بررسی توسط یک نیمکره از مغز دانشجویان می‌شدند. جان شاو که مسئول این تحقیقات بود عنوان کرد که این صفحه نمایشگر به گونه‌ای طراحی شده بود که حتی اگر پلک می‌زدند قادر به خواندن کلمه نمی‌شدند اما در عین حال این مسئله زیاد برای دانشجویان آزاردهنده نمی‌شد، چون زمانی که برای مدتی کلمات روی صفحه نمایشگر باقی می‌ماندند، به مرور چشمشان به آن عادت می‌کرد و پس از مدتی هردو نیمکره چپ و راست مغزی قادر به تشخیص و دریافت کلمه‌ای که نمایش داده شده بود، می‌شدند.

نتایجی که از این مرحله تحقیق بدست آمد، نشان می‌داد که نیمکره راست مغز دانشجویانی که استراحت کرده بودند، به این خاطر که اسپیندل‌های بیشتری تولید کرده بود، بیشتر دچار اشتباه می‌شد و گروه سوم کلمات نمایش داده شده به دانشجویان را که پیش از این توضیح درباره آن داده شد، به عنوان کلمات نشان داده شده پیش از استراحت تشخیص می‌داد. بنابراین امکان شکل‌گیری ذهنیات اشتباه در توسط نیمکره راست مغز، از نیمکره چپ بیشتر است. حال با بیان یک مثال کمی فهم این مسئله را آسانتر می‌کنیم؛ کلماتی مانند «تخت خواب»، «رویا»، «چرت زدن» و... را به عنوان کلماتی در نظر بگیرید که پیش از شروع آزمایش به دانشجویان نشان داده شده است. خب حالا ممکن است که فعالیت اسپیندل‌ها در مغز دانشجویانی که استراحت کرده‌اند کلمه «خواب» را به این لیست اضافه کنند؛ تنها به این خاطر که با سایر کلمات همخوانی دارد؛ بنابراین چیزی را در ذهن آنها به وجود می‌آورد که وجود خارجی نداشته است؛ به این پدیده که توسط فعالیت اسپیندل‌ها رخ می‌دهد «ذهنیات غلط» می‌گوییم.

جان شاو در مصاحبه‌ای در یک برنامه تلوزیونی عنوان کرده بود که تحقیقاتی که پیش از این صورت داده بودند، آنهارا از تأثیراتی که فعالیت این اسپیندل‌ها برروی شکل‌گیری «ذهنیات صحیح یا واقعی» داشته، آگاه کرده بوده است. اما نتایج جدید برای آنها دستاوردی جالب‌توجه به حساب می‌آید، چراکه آنها پیش از این از تأثیر فعالیت اسپیندل‌ها برروی شکل‌گیری ذهنیات اشتباه آگاهی نداشته‌اند. بدون شک این اسپیندل‌ها در تبدیل خاطرات کوتاه‌مدت به خاطرات بلند‌مدت و ثبت آنها در حافظه انسان نقش مهمی ایفا می‌کنند و همچنین به بست و گسترش لایه غشایی مغز نیز کمک بسزایی می‌کنند و این فواید بسیار مهم فعالیت اسپیندل‌هارا نمی‌توان نادیده گرفت. تنها مشکلی که تاکنون در نتیجه‌ فعالیت این اسپیندل‌ها مشخص شده، براساس آخرین تحقیقاتی که صورت گرفته است، همان شکل‌گیری ذهنیات اشتباه است.

با تمام این تفاسیر بهتر است به از دست مغز و فعالیتش به خاطر شکل‌گیری این ذهنیات اشتباه عصبانی نباشید. مغز شما تنها می‌خواهد برایتان مفید و تأثیرگذار باشد. زمانی که به خواب فرو می‌روید مغز شما سعی می‌کند آنچه را که در طول روز یاد گرفته‌اید بررسی کرده و مهمترین جنبه های آنرا برای شما نگهداری کند. برای این فعالیت انرژی زیادی مصرف می‌کند و شکل‌گیری ذهنیات اشتباه اجتناب‌ناپذیر است. جان شاو نیز در ادامه صحبت‌های خود گفت که هرچند با طراحی صفحه نمایشگر بخصوصی تقریبا به نقش پررنگ‌تر نیمکره راست مغز در این فرایند پی برده‌اند، با اینحال هنوز به طور قطعی نمی توان عنوان کرد که نیمکره راست تأثیر بیشتری دارد و برای رسیدن به نتیجه صد در صدی باید تحقیقات بیشتری صورت بگیرد. البته به نظر جان شاو هماهنگی بیشتر نیمکره راست مغز (نسبت به نیمکره چپ) با این اسپیندل‌ها تقریبا قطعی است. حال این تیم تحقیقاتی در پی فراهم کردن گروه‌های بزرگتر و نیز فرایندهای دیگری هستند تا نتایج قطعی‌تری در اختیار ما بگذارند. یکی دیگر از برنامه‌های این تیم تحقیقاتی این است که روی کسانی هم که یک شب کامل را می‌خوابند این آزمایش‌ها صورت گرفته و نتایجش بررسی شود.

یکی دیگر از بررسی‌های جالب این تیم تحقیقاتی مربوط به تأثیراتی می‌شود که خوابیدن روی انسان دارد و اینکه چگونه باید خوابید تا بدن انسان کارکرد بهتری داشته باشد؛ در ادامه متن قصد داریم به پنج مورد از این تأثیرات اشاره کنیم:

خواب نامنظم در طول روز می‌تواند نتایج بدتری از بی‌خوابی داشته باشد

کم‌خوابی می‌تواند باعث بدخلقی شما شود و در طول روز نتوانید به مانند همیشه رفتار کنید. اما جالب است بدانید که در مقایسه با زمانی که به طور مرتب از خواب بیدار می‌شوید و در طول شب خواب یکپارچه و منظمی ندارید، از ضرر کمتری برخوردار است. نتایج تحقیقات صورت گرفته نشان داد که کسانی که خواب منظمی در طول شب نداشته‌اند در مقایسه با کسانی که کمتر، اما به طور پیوسته خوابیده‌اند، انرژی کمتری داشته و بدخلق‌تر بوده‌اند. این کاملا با آنچه که ما از فرایند خوابیدن می‌دانیم سازگاری دارد؛ خوابیدن شامل چند مرحله می‌شود و برای ورود به مرحله اصلی خواب عمیق که به بازسازی سلولهای مرده بدن و سایر فعالیتهای اینچنینی می‌پردازد، به کمی زمان نیاز داریم. کسانی که به طور مرتب از خواب بیدار می‌شوند به مرحله خواب عمیق نمی‌رسند و در نتیجه دچار اختلالات بیشتری نسبت به دسته اول می‌شوند.

 بسیاری فکر می‌کنند دستگاه‌های تلفن هوشمند و لپ‌تاپ و سایر دستگاه‌های اینچنینی که حاصل تکنولوژی‌های یک قرن اخیر هستند، یکی از دلائل اصلی کم‌خوابی انسان عصر جدید می‌باشد و اینها هستند که انسان را تا نیمه‌های شب بیدار نگاه می‌دارند، اما مطالعاتی که در سال 2015 برروی این نظریه صورت گرفته کاملا آن را رد می‌کند. در حقیقت ما اگر از نیاکان خود بیشتر نخوابیم، خواب کمتری هم در طول روز نداریم.

زندگی مدرن امروزی اختلالی درخوابیدن انسان ایجاد نمی‌کند

برای انجام این مطالعات، محققان به سراغ مردم بومی آفریقا و آمریکای جنوبی رفتند که هنوز عاداتی شبیه به نیاکان ما دارند و برای گذران زندگی خود به کارهایی همچون شکار دست می‌زنند. این مردم به نیابت از نیاکان ما مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند و جالب است بدانید که آنها به طور میانگین، بیشتر از شش و نیم ساعت در شب را صرف خوابیدن نمی‌کنند. این درحالی است که یک انسان امروزی در شبانه روز خود چیزی حدود هفت تا هشت ساعت را به خوابیدن اختصاص می‌دهد. در نهایت مسئول این مطالعات، جرومی سیگل برای روشنتر شدن موضع تحقیقاتشان گفت: «حقیقت کاملا برخلاف آنچه عموم مردم تصور می‌کنند است و من باور دارم که ما کمتر از نیاکان خود نمی‌خوابیم.»

زمانی که خواب هستیم، یکی از نیمکره‌های مغز فعالیت بیشتری نسبت به نیمکره دیگر دارد

امروزه از این مطلع هستیم که موجودات آبزی، همانند دلفین‌ها، زمانی که می‌خوابند تنها یکی از نیمکره‌های مغز آنها کاملا در حالت استراحت قرارگرفته و نیمکره دیگر، به فعالیت خود ادامه می‌دهد. جالب است بدانیدکه در انسان نیز همین روند (البته نه اینکه یک نیمکره کاملا فعال باشد) تقریبا صادق است. برای این منظور گروهی را به آزمایشگاه آوردند تا تحقیقاتی روی آنها صورت دهند. پس از شبی که در آزمایشگاه گذراندند، مشخص شد که فعالیت نیمکره راست مغز آنها بیشتر از فعالیت نیمکره دیگر بوده است. حال ممکن است به نظر شما این روند فعالیت مغز انسان در زمان خوابیدن منطقی به نظر نرسد، اما محققان نظر دیگری دارند. برای مثال کسی را درنظر بگیرید که در محیطی خطرناک شب را سپری می‌کند که تاکنون آنجا نبوده است، زمانی که یکی از نیمکره‌های مغز این شخص فعالیت بیشتری داشته باشد، در صورت بروز هرگونه خطر احتمالی شخصی که خوابیده را مطلع کرده و بدین صورت واکنش سریع‌تری نشان خواهد داد.

روزهایی که برف می‌بارد، بیشتر می خوابید

انسان همانند برخی موجودات دیگر، خواب زمستانی ندارد، اما ما نیز در زمستانهای برفی کمی علاقه بیشتری به خوابیدن نشان می‌دهیم. بررسی‌های انجام‌شده نشان می‌دهد کسانی که در اقلیم‌های سرد و برفی زندگی می‌کنند به نسبت کسانی که در اقلیم‌های گرم و معتدل‌تر زندگی می‌کنند، کمی وقت بیشتری به خواب خود اختصاص می‌دهند. نتایج دقیقتر این بررسی‌ها از این قرار بود: در ماه ژانویه سال 2015، کسانی که در نقاط سردسیر همانند ایالتهای شمال غربی آمریکا، مونتانا، داکوتای شمالی و جنوبی و... زندگی می‌کردند، به طور متوسط هفت ساعت و بیست دقیقه را برای خواب خود در نظر می‌گرفتند و این درحالی است که به نسبت سایرین که در نقاط گرمسیر زندگی می‌کردند چیزی حدود سیزده دقیقه خواب بیشتری داشتند.

به نظر می‌رسد دلیل این تفاوت جزئی کوتاه‌تر شدن طول روز در زمستان باشد.

مردم بیشتری رو به خواب طولانی‌مدت‌تر آورده‌اند

از گوشه و کنار به طور مرتب به ما می‌گویند که مردم آمریکا ساعات کافی برای خواب خود اختصاص نمی‌دهند. این درحالی است که مطالعات اخیر نشان می‌دهد که کسانی که بیش از نه ساعت از شب را صرف خوابیدن می‌کنند روبه افزایش است. تحقیقات نشان داده است که این میزان که در سال 1985 میلادی چیزی حدود بیست و چهار درصد از جمعیت آمریکا را در بر می‌گرفت، با افزایشی سیزده درصدی تا سال 2007 به سی و هفت درصد رسیده است.

دایانا لودردیل، استاد دانشگاه شیکاگو، در مصاحبه‌ای عنوان کرده است: «مرتب این گفته را تکرار می‌کنند... که مردم کمتر از گذشته می‌خوابند، اما هیچ‌وقت بر اساس آمار و مدارک دقیق نتوانسته‌اند این را ثابت کنند. این تنها یک فرضیه است. اینکه مردم نسبت به گذشته مشغله بیشتری دارند و یا تکنولوژی و... اینها دلیل کم‌خوابی نیستند. مردم به اندازه کافی استراحت می‌کنند.»

ناگفته نماند که باید به تعریف دقیق و درستی از کلمه «خواب» برسیم. ممکن است در روند انجام تحقیقات، کسانی که مورد آزمایش قرار گرفته‌اند در تخت‌خواب دراز کشیده باشند اما در حقیقت خواب نباشند. این دو، کاملا متفاوت از هم هستند و باید میزان خواب مفید افراد در طول شب در نظر گرفته شود. خوابی که مرحله مهم و اصلی خود برسد و عمیق شود تا قابلیت بازسازی و تجدید قوای بدن انسان را داشته باشد.ترجمه  itrans.ir