Review Sao chúng ta lại ngủ (Why we sleep)

Tóm tắt sách thông não về giấc ngủ

Mỗi người đều có nhịp sinh học (circadian rhytm) hoạt động đều đặn mỗi ngày. Tuy nhiên trên thực tế, nhịp sinh học lại dài hơn 24 tiếng (trung bình 24h 15p ở người trưởng thành), điều này được chứng minh bởi Kleiman và Richardson khi thực hiện thí nghiệm trong hang động tối cách biệt hẳn với ánh sáng. Do đó, cơ thể chúng ta cần ánh sáng và các hoạt động lặp lại hằng ngày để có thể chỉnh đồng hồ sinh học sao cho chính xác. Nhịp sinh học bắt nguồn từ nhân trên chéo, kích hoạt các chức năng cơ thể để tỉnh táo hoạt động lúc ban ngày và giảm hoạt động này vào ban đêm. Mỗi người sẽ có nhịp sinh học riêng, chia ra làm các loại chim chiền chiện, cú đêm và những người ở giữa.

Hoocmon melatonin đơn thuần là phương tiện truyền tín hiệu của nhân trên chéo, báo hiệu cho các vùng sinh ra giấc ngủ hoạt động chứ không tham gia vào quá trình ngủ

Hóa chất adenosine sẽ càng tích tụ nhiều và làm buồn ngủ trong bộ não khi bạn càng thức lâu. Caffeine hoạt động bằng cách chặn adenosine, không cho adenosine kích thích sự buồn ngủ. Nhưng sau 5-7 tiếng, caffeine bị đào thải khỏi cơ thể thì đó là lúc adenosine đổ ào ạt gây buồn ngủ không thể cưỡng lại.

Biểu đồ trên miêu tả quá trình của áp lực ngủ adenosine và nhịp sinh học, trong đó Process-C là chu trình nhịp sinh học và Process-S là chu trình của adenosine. Khi khoảng cách giữa nhịp sinh học và adenosine càng ít thì chúng ta càng tỉnh táo (ví dụ lúc 7 am) và ngược lại đối với khoảng cách giữa chúng xa (lúc 11 pm).

Tuy nhiên, hai yếu tố này lại hoạt động hoàn toàn độc lập như chúng ta thấy trong biểu đồ dưới đây khi chúng ta tiếp tục thức sau 11 pm. Lượng adenosine tiếp tục tăng dù cho nhịp sinh học giảm. Điều này lí giải cho việc khi vượt qua sự buồn ngủ do khoảng cách lớn của áp lực ngủ và nhịp sinh học sau 11 pm, chúng ta lại cảm thấy tỉnh táo sau đó là vì sự tăng lên của nhịp sinh học đã làm giảm khoảng cách giữa 2 yếu tố này. Tuy nhiên bạn sẽ không giữ tỉnh táo được quá lâu vì adenosine tiếp tục tăng, kéo dài khoảng cách với nhịp sinh học gây buồn ngủ dữ dội.

Có thể bạn đã biết, giấc ngủ có 2 loại: NREM (non-rapid eye movement) và REM (rapid eye movement). Hai loại giấc ngủ này sẽ thay phiên nhay mỗi 90 phút trong đêm ngủ:

Ở mỗi giai đoạn của giấc ngủ, sóng não sẽ hoạt động khác nhau như hình mô tả dưới đây. Sóng não lúc ngủ REM hỗn loạn, gần tương đồng với lúc thức, trong khi đó sóng não chậm rãi ở quá trình ngủ NREM.