Beyin nasıl çalışır. Bölüm 1. Uyku ne içindir?

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Beyin nasıl çalışır. Bölüm 2. Beyin ve alkol

Ancak ilginç bir şekilde, öğrenme süreci ve çeşitli egzersizler de dahil olmak üzere, insan beyninde ve sinir sisteminde gerçekten yer alan, neyi ve neden yaptığımızı anlamak için çok önemli olan süreçler hakkında bize çok önemli şeyler söylenmedi.

Umarım bu makaleyi incelemek için biraz zaman ayırırsanız, hayatınızı daha rasyonel ve etkili bir şekilde inşa etmenize ve vücudunuzun yeteneklerini kendi yararınıza kullanmanıza yardımcı olur.

İnsan vücudunda merkezi ve çevresel sinir sistemleri izole edilmiştir. Merkezi sinir sistemi beyni ve sırtı içerir. Periferik sinir sistemi, tüm insan dokularına nüfuz eden, bu dokuların durumu hakkında bilgi toplayan ve merkezi sinir sisteminden onlara kontrol sinyalleri ileten nöronların geri kalanını içerir. Periferik sinir sisteminin nöronları nedeniyle ağrı hissederiz, bu da bize bazı organlarda bir sorun olduğunu bildirir.

Temel düzeyde, insan sinir sistemi nöronlardan (sinir hücreleri) ve nöronların işlevlerini yerine getirmelerine yardımcı olan aksesuar nöroglial hücrelerden oluşur.

Bir nöron, bir hücre gövdesinden (2) veya somadan, akson (4) adı verilen uzun bir küçük dallanma sürecinden ve ayrıca birçok (1'den 1000'e kadar) kısa yüksek düzeyde dallanma süreçlerinden - dendritlerden (1) oluşur. Diyagram ayrıca hücre çekirdeğini (3), akson dallarını (6), miyelin lifini (5), kesişmeyi (7) ve neurilemmayı (8) gösterir.

Aksonun uzunluğu bir metreye veya daha fazlasına ulaşır, çapı yüzlerce mikrondan 10 mikrona kadar değişir. Dendrit 300 µm uzunluğa ve 5 µm çapa kadar olabilir.

Nöronlar birbirine bağlanır ve sözde sinir ağlarını oluşturur. Bu durumda, sinyallerin giriş hatları olan nöronların dendritleri, nörondan "sinir uyarıları" olarak adlandırılanların iletildiği diğer nöronların aksonlarına bağlanır. Bir nöronun diğeriyle birleşmesine "sinaps" denir (Yunanca "sinapt" kelimesinden - temasa). Sinaptik temas sayısı, nöronun vücudunda ve süreçlerinde aynı değildir ve sinir sisteminin farklı bölümlerinde çok farklıdır. Bir nöronun gövdesi %38'i sinapslarla kaplıdır ve bir nöronda 1200-1800 kadar sinaps bulunur. Merkezi sinir sisteminin tüm nöronları birbirine esas olarak bir yönde bağlanır: bir nöronun aksonunun dallanması, diğer nöronların vücudu veya dendritleri ile temas halindedir.

Periferik sinir sisteminden gelen nöronlarda aksonlar, kontrol ettikleri organların dokuları veya kas dokusunun hücreleri ile temas halindedir. Yani akson boyunca iletilen uyarı diğer nöronları etkilemez, örneğin kas hücrelerinin kasılmasına neden olur.

Aynı zamanda, birçok kaynağın "sinir uyarıları" olarak adlandırdığı şeylerin aslında elektrik akımının dürtüleri olduğu gerçeğine özellikle dikkatinizi çekmek istiyorum. bacak bir elektrik akımının etkisi altında sözleşmeye başlar. Yani beynin aktivitesi, nöronlar arasındaki bağlantılardan oluşan bir sinir ağı boyunca yayılan elektromanyetik darbelere dayanır.

Başlangıçta, nöron sözde uyarılmamış durumda. Sinapslar aracılığıyla diğer nöronlardan gelen elektriksel uyarılar ona gelir ve bu uyarıların toplam sayısı belirli bir eşik değerine ulaştığında, nöron uyarılmış duruma geçer ve aksonu boyunca bir elektrik akımı darbesi geçerek diğer nöronlara veya nöronlara bir sinyal iletir. kas dokusunun kasılmasına neden olur.

Böylece, çeşitli fizyolojik süreçlerin kontrolü ve düşüncemiz, merkezi ve periferik sinir sistemlerinin sinir ağındaki elektriksel uyarıların yayılmasından dolayı meydana gelir.

Bu dürtüler çok hızlı hareket etmezler. Bir sinaps boyunca bir darbenin yayılma hızı ölçülür ve yaklaşık 3 milisaniye kadardır. Bu, böyle bir kontak aracılığıyla iletebileceğiniz maksimum sinyal frekansının yalnızca yaklaşık 333 Hz olduğu anlamına gelir. Birkaç gigahertz'lik işlemci frekanslarına alışmış olan bizler için sinir hücrelerinin hızı çok düşük görünebilir, ancak aslında bu fikir büyük ölçüde yanlıştır, çünkü beynimizin sinir ağı aslında muazzam bir işlem gücüne sahiptir.

2013 yazında, Japon bilim adamları, aralarında 10.4 trilyonun kurulu olduğu 1.73 milyar nörondan oluşan bir sinir ağı çalışmasının bir simülasyonunu gerçekleştirdiler. sinapslar (bağlantılar). Simülasyon için süper bilgisayar Fujitsu K kullanıldı ve Kasım 2013'te genel performans açısından dünyada 4. sırada yer aldı.

Böylece, 705.024 çekirdekli ve 12,6 kW elektrik tüketen bir süper bilgisayarda bu sinir ağının çalışmasının bir saniyesini simüle etmek tam 40 dakika sürdü! Ortalama bir insan beyninin yaklaşık 86 milyar nöron içerdiğine inanılmaktadır. Bu, simüle edilen sinir ağından yaklaşık 50 kat daha büyüktür. Aynı zamanda, zaman farkı 2400 katıydı (40 dakikada bu kadar çok saniye). Hızdaki toplam fark yaklaşık 120.000 kattır. Buna, bu süper bilgisayarın kapladığı hacmi ve bu hesaplamalara harcanan enerji miktarını da ekleyin.

Yani bilgisayarlarımız Doğanın beynimizde uyguladığı verimlilik ve hızdan hala çok uzak!

Ancak beynimizde ve bir bütün olarak tüm sinir sisteminde hangi süreçlerin meydana geldiğine geri dönelim. Çalışmasını sağlayan üç önemli bileşen vardır. Daha önce bahsettiğim ilki, elektriksel uyarıların sinir ağı boyunca yayılmasıdır. Bu, eğer söyleyebilirsem, her zaman gerçekleşen ana hesaplama sürecidir. Ve zihinsel aktivitemizi ve motor aktivitemizi belirleyen odur. İkinci süreç, sinir aktivitesinin kimyasal düzenleme seviyesini oluşturan sözde nörotransmiterlerin etkisine dayanır. Vücut tarafından hangi nörotransmitterlerin salgılandığına bağlı olarak, nöronların ve tüm sinir ağının hızı, özellikle kritik durumlarda artabilir veya tersine, aşırı uyarılma durumunun söndürülmesi ve sakinleştirilmesi gerektiğinde azalabilir. Hızlandırılmış aşırı uyarılmış durumdaki nöronların sayısı, erken yıkıma ve solup gitmelerine yol açar. Ancak tıp literatüründeki üçüncü önemli bileşen hakkında pratikte hiçbir şey bulamayacaksınız! Bu üçüncü bileşenin en önemlilerinden sadece biri olduğu göz önüne alındığında, tüm sinir ağının kalitesini, işlevselliğini belirleyen odur. Bu en önemli bileşen, nöronlar arasında oluşan bağlantıların yapısıdır, çünkü bu sinir ağının işleyişi sırasında nasıl ve hangi süreçlerin meydana geldiğini belirleyen bu yapıdır.

Nöronlarımızın oluşturduğu sinir ağının temel özelliği sabit olmamasıdır. Nöronlar, sinir ağının yapısını değiştirerek kendi aralarındaki bağlantıları yeniden kurma yeteneğine sahiptir. Ve bu, temelde sabit bir hesaplama modülleri yapısına sahip modern bilgisayarlarımızdan temel farklılıklarından biridir.

Sinir sistemimizin benzersizliği, yapısını sürekli olarak değiştirmesi ve belirli sorunları çözmek için optimize etmesi gerçeğinde yatmaktadır. Aynı zamanda, beyin de dahil olmak üzere nöronlar arasındaki bağlantıların oluşumu, bir çocuğun doğumundan çok önce başlar. Gelecekte beynin ön loblarının oluşturulacağı hücreleri izole etmenin zaten mümkün olduğu fetal hücrelerin belirlenmesi, gebe kaldıktan sonraki 25. günde zaten gözlenmektedir.100 günlük bir süre içerisinde beynin ana bölümleri oluşmuş ve yapısı oluşmaya başlamıştır.

Bu da demektir ki o andan itibaren anne karnındaki çocuğun etrafında olup biten her şey eninde sonunda oluşacak sinir ağının yapısını da etkileyecektir! Başka bir deyişle, doğmamış çocuğun yetenek ve kabiliyetleri, doğumundan çok önce şekillenmeye başlar. Bu nedenle hamile kızların ve kadınların, 6-7 ayda değil, gebe kaldıktan hemen sonra daha rahat koşullar yaratmaları gerekir. Dahası, annenin tüm duygusal deneyimleri nihayetinde doğmamış çocuğa iletildiğinden, fiziksel anlamda olduğu kadar psikolojik anlamda da rahat değildirler.

Nöronlar arasında aktif bağlantı kurma, yani sinir ağını programlama süreci doğumdan sonra da devam eder. Aslında, öğrenmenin anlamı tam olarak gerekli bağlantıların oluşumunda ve yapılarının optimizasyonundadır. Yeni doğmuş bir çocuk, vücudunu nasıl kontrol edeceğini gerçekten bilmiyor. Ve sadece kemikleri ve kasları henüz güçlenmediği için değil, aynı zamanda sinir sisteminde hareketleri kontrol etmek için gerekli bağlantılar oluşturulmadığı için. Yerleşik programlar sadece kalp, akciğerler, karaciğer, böbrekler gibi ana organ ve sistemlerin çalışmasını sağlamak için mevcuttur. Bu, anne karnında cenin gelişimi aşamasında, yazılan programlara göre oluşur. DNA'da. Ancak motor aktivite ile ilgili her şey doğumdan sonra öğrenme sürecinde edinilir.

İlk hareketler, örneğin bir çocuk yürümeyi öğrendiğinde, beynin tam kontrolü altında yapılır ve bu nedenle yavaş gerçekleşir. Sinapslardan gelen uyarılar, yukarıda bahsedildiği gibi, bağlantı başına yaklaşık 3 ms'lik oldukça yavaş yayıldığı için dahil. Beyin bu sürece dahil olursa, bilgi işleme, karar verme ve bir kontrol sinyalinin kaslara iletilmesi ile ilgili bağlantıların sayısı onlarca ve yüzlerce olacaktır. Ancak bir çocuk belirli hareketleri birçok kez tekrarladığında, sinir sistemindeki nöronlar yavaş yavaş yeni bağlantılar oluşturacak ve bu nedenle sık tekrarlanan görevleri tamamlama süresi önemli ölçüde azalacaktır. Ve bir noktada, beyin bu hareketin işlenmesinden dışlanacak ve refleks olarak, yani sadece periferik sinir sisteminden geçen dürtüler nedeniyle oluşmaya başlayacak. Bu andan itibaren, kişinin sadece ne yapmak istediğini ve nasıl yapacağını düşünmesi gerekiyor, vücut, daha doğrusu çevresel sinir sistemi zaten kendini biliyor. Genellikle oldukça karmaşık olan gerekli hareketi uygulayan ilgili bir program zaten içine dikilmiştir.

Bisiklete binme, kayak veya kayak ya da aynı yüzme gibi bazı yeni karmaşık hareketleri bir zamanlar nasıl öğrendiğinizi hatırlayın. Başlangıçta, gerçekten başarılı olmadınız. Bilincinizin yardımıyla, kayaklarda fren yapmak için tüm hareketlerinizi, bisikletin gidonunu nereye çevireceğinizi veya ayaklarınızı nasıl koyacağınızı kontrol etmek zorundaydınız. Ama ısrarcıysanız, bir süre sonra daha iyi ve daha iyi olmaya başladınız ve bir noktada aniden düşmemek veya bir sopayla kovalamaya başlamamak için direksiyon simidini nereye çevireceğinizi düşünmeden sadece bisiklet sürmeye başladınız. bir disk için, dönmek ve düşmemek için patenleri doğru şekilde nasıl koyacağınızı düşünmemek. Sinir sisteminizde beyninizi boşaltan gerekli nöral bağlantılar oluşturulmuş ve vücudunuz buna uygun beceriler kazanmıştır.

Aslında, herhangi bir tür spor yaparken antrenmanın anlamlarından biri, tam olarak gerekli becerilerin oluşturulmasında, yani belirli bir spor için en uygun hareketleri sağlayan nöronlar arasındaki bağlantıların oluşturulmasında ve ardından optimizasyonundadır. Genellikle spor tekniği olarak adlandırılan şey. Dahası, bir kişi belirli bir spora ne kadar erken başlarsa, sinir sisteminin bir yetişkinde olduğu gibi henüz programlarla dolu olmadığı için gerekli bağlantıları kurması o kadar kolay olur. Bu nedenle, artık bir çocuk belirli bir spora ne kadar erken başlarsa, olağanüstü sonuçlar elde etme şansı o kadar artar. Buna şu da eklenmelidir ki, şu veya bu faaliyette bulunurken, sinir sistemi sadece nöral bağlantılarını yeniden inşa etmekle kalmayacak, aynı zamanda tüm organizmanın bu koşullara uyum sürecini de tetikleyecektir.

Bağlantılar oluşturma ve sinir ağının yapısını optimize etme süreci, sadece hareketleri gerçekleştirmek için değil, genel olarak sinir sistemi ve beynimizin gerçekleştirdiği herhangi bir aktivite için gerçekleşir. Matematik yaparsanız ve çok fazla problem çözerseniz, uygun becerileri de geliştireceksiniz, sinir ağınız yeniden inşa edilecek ve bir süre sonra problemleri diğerlerinden daha hızlı çözeceksiniz. Çoğu zaman cevabı, analitik olarak kanıtlamak için gerçekten zamanınız olmadan önce, yalnızca sorunun durumuna bakarak bile bileceksiniz (bu benim kişisel deneyimim tarafından doğrulandı). Benzer şekilde, becerilerin oluşumu, yani sinir ağındaki gerekli bağlantılar, müzik çalarken ve çizim öğretirken ve genel olarak herhangi bir aktivite sırasında gerçekleşir. Bir şeyler öğrenirken, nöronlar arasındaki bağlantıları değiştirerek sürekli kendimizi programlıyoruz.

Modern bilgisayarlarla bir benzetme yaparsak, başlangıçta beynin kaynaklarını kullanarak herhangi bir sorunu programlı olarak çözeriz ve bu veya bu görev yeterince sık tekrarlanırsa, ilgili program önemli ölçüde donanım düzeyine aktarılır. yürütme süresini azaltır.

Aynı zamanda, nöronlar arasındaki bağlantıların yeniden yapılandırılması hiçbir zaman gerçekleşmez. Bu süreç çok hızlı olmadığı için nöronlar arasındaki bağlantıları yeniden kurmak için düzenli uykuya ihtiyacımız var. Ve bu, tıpla ilgili herhangi bir ders kitabında veya kitapta okumayacağınız uykunun ana işlevidir!

Beynimizin uyanıklık sırasında algıladığı bilgiler, beynin nöronlarının çevresinde yayılan bir dizi elektriksel uyarı şeklinde alınır ve saklanır. Bu, tabiri caizse, bizim rastgele erişim belleğimizdir. Ve beyindeki nöronların sayısı çok fazla olmasına rağmen, işlemsel hafızamız hala oldukça sınırlıdır ve periyodik olarak temizlenmesi gerekir. Aslında uyku sırasında meydana gelen bu süreçtir. Uykunun yavaş ve hızlı olmak üzere iki aşaması olduğu konusunda yanlış bir kanı vardır. Bu tamamen doğru değil. Son araştırmalara göre, yavaş dalga uykusunun dört aşaması ve sözde REM uykusunun bir aşaması vardır. Bu evreler, belirli bir uyku evresi sırasında serebral kortekste kaydedilen ana beyin dalgalarının sıklığı nedeniyle "yavaş" ve "hızlı" olarak adlandırılmıştır.

Uyku sırasında meydana gelen süreçlerin genel özü aşağıdaki gibidir. Uykuya daldıktan sonra, gün boyunca biriken bilgilerin birincil analizi yapılır, bu sırada hangi bilgilerin uzun süre saklanması gerektiğine, hangi bilgilerin bir süre bırakılması gerektiğine ve hangi bilgilerin unutulabileceğine karar verilir. önemsiz gibi. Bir süreliğine kaydetmeye karar verdiğimiz bilgiler "rastgele erişim belleğinde", yani nöronlar arasında yayılan bir dizi dürtü şeklinde kalacaktır. Unutulmasına karar verilen bilgiler basitçe silinir ve ilgili nöronlar serbest bırakılır ve bekleme moduna geçer. Ve önemli olduğu kadar uzun süreli bellekte saklanmasına karar verilen bilgilerle birlikte daha ileri çalışmalar başlar.

Bir sonraki aşamada, gerekli bilgi veya becerilerin hatırlanması için nöronlar arasındaki bağlantıların yeniden yapılandırılması için bir plan hazırlanır. Ayrıca, beyin korteksinde bilgi ezberlenirse, beceriler omurilik seviyesine hatta nöronlar arasında yeni bağlantıların oluşturulacağı periferik sinir sistemine aktarılır. Ayar programı hazır olduğunda, "dördüncü aşama" veya derin yavaş delta uykusu olarak adlandırılan uyku başlar. Bu anda, nöronlar arasındaki bazı bağlantılar yok edilirken, diğerleri oluşur. Yani gereksiz hale gelen veya hata içeren programlar silinebilir veya düzeltilebilir ve ayrıca gerekli yenileri eklenecektir.

Delta uykusu sırasında bir kişiyi uyandırmanın çok zor olduğu gerçeğini açıklayan şey, tam olarak bu aşamada sinir ağının bağlantıların derin bir yeniden yapılandırılması durumunda olmasıdır. Ve eğer bu başarılı olursa, o zaman kendini kötü hissedecek, yeterince uyumuyor, dalgın, düşük beyin aktivitesi göstergeleri ile. Aynı zamanda, normal bir duruma gelmek için hala beş ila on beş dakika arasında uyuması gerekiyor. Ondan sonra zaten tamamen uyanır ve aynı zamanda kendini çok dinç ve uyumuş hisseder. Niye ya? Evet, çünkü uyandığında bazı bağlantılar henüz oluşmamıştı, bu yüzden sinir ağı normal şekilde çalışamıyordu. Ve biraz daha uyuduğunda bağlantı kurma süreci tamamlanmış ve sinir sistemi normal çalışmasına geçebilmiştir.

Bu tür analiz döngüleri, bağlantıların yeniden yapılandırılması için bir programın oluşturulması ve uyku sırasında gerçek yeniden yapılandırılması, döngüsel olarak 4-5 kez tekrarlanır. Buna göre, bir kişi programın analizi ve hazırlanması aşamasında nispeten kolay ve onun için özel sonuçlar olmadan uyandırılabilir, ancak bağlantıların yeniden yapılandırılması aşamasında onu uyandırmak istenmez.

Ancak REM uykusu başka amaçlara hizmet eder. En canlı ve renkli rüyaları bu aşamada görürüz. Bu aşama, birikmiş bilgileri analiz etmek veya gelecekteki olayların olası gelişimini tahmin etmek de dahil olmak üzere çeşitli durumları modellemek de dahil olmak üzere uyanıklık sırasında yeterli kaynağa sahip olmadığımız görevleri çözmek için gereklidir. Bu yüzden Rusya'da bir söz vardır: "Sabah, akşamdan daha akıllıdır."

Gerçek şu ki, uyanıklık sırasında sinir sisteminin kaynaklarının çoğu duyularımızdan gelen sinyalleri işlemeye harcanır. Yalnızca görsel bilgilerin analizine %80'e kadar harcama yapıyoruz. Bu nedenle birçok insan, karmaşık bir sorunu çözmekle meşgulken, önemli bir sorunu düşünürken veya ihtiyaç duyduğu bilgiyi hatırlamaya çalışırken bir süre gözlerini kapatır. Bu, sinir sisteminin kaynaklarının bir kısmını bu sorunun çözümüne yönlendirmelerini sağlar. Uyku sırasında, duyularımız pasif bir durumdadır, yalnızca en güçlü uyaranlara tepki verir, bu da mevcut bilgileri analiz etmek ve bizim için önemli sorunları çözmek için beynin ana bölümünü serbest bırakmamıza izin verir. Bu nedenle, "peygamber rüyalar" hakkında birçok hikaye var ve bir kişinin gün boyunca bulamadığı şeyi nereye koyduğunu veya bir rüyada sonunda bunu veya bunu çözmeyi başardığını hatırladığı bir rüyadaydı. gün boyunca başarısız bir şekilde mücadele ettiği bir görev. Bu konuyla ilgili en ünlü hikayelerden biri, Dmitry Ivanovich Mendeleev'in bir rüyada periyodik kimyasal elementler sisteminin nasıl görünmesi gerektiğini (ve bu arada, şimdi tamamen farklı bir çarpık biçimde tasvir edildiğimizi) tam olarak nasıl gördüğüdür.

Bir kişinin daha sonra gerçekte meydana gelen belirli olayları gördüğü peygamberlik rüyalarında, aslında tasavvuf da yoktur. Geleceğin belirli sınırlar içinde tahmin edilebildiği, aslında apaçık bir gerçektir. Araba kullanan hemen herkes, çevresindeki dünya hakkında duyuları aracılığıyla algıladığı bilgilere ve kortekste sinirsel bağlantılar şeklinde biriktirdiği ve depoladığı önceki deneyimlerine dayanarak sürekli olarak geleceği tahmin etmek zorunda kalır. onun beyninin. Bir sonraki anda yolda ne olacağını tahmin edemezseniz, kaza yapmadan araba kullanmak imkansızdır. Yolunuzun karşısındaki kavşakta başka bir araba görünecek mi, görünmeyecek mi? Sonuçta pedala bastığınız andan aracınızın kavşağı geçmesine kadar oldukça uzun bir süre geçiyor. Yani, bir kavşağa yaklaşırken, beyniniz, duyular, öncelikle görme yoluyla, çevredeki nesnelerin davranışları hakkında bilgi toplar, analiz eder ve geleceği, yani arabanızın olacağı anda nerede olacaklarını tahmin eder. kavşakta birkaç saniye.

Beyniniz hatalıysa veya eksik bilgi aldıysa, tahmin hatalı olacaktır; bu, başka bir arabanın sürücüsünün beyninin tahminlerinin sizinkinden daha iyi olduğu ortaya çıkarsa, bir kazaya veya yalnızca acil duruma yol açabilir, çünkü o daha dikkatli veya daha deneyimli, bu da bir çarpışmadan kaçınmasına izin verdi. Ve sürüş sırasında, bir cep telefonuyla konuşmak da dahil olmak üzere, sürücünün dikkatinin hiçbir şey tarafından dağıtılmaması gerektiği gerçeği, herhangi bir ek düşünce sürecinin bir şekilde beynin kaynaklarının bir kısmını ele geçirmesiyle açıklanır; daha da kötüsü, gelen bilgileri algılar veya geleceğe ilişkin daha düşük kaliteli tahminler yapar.

Ayrıca, genellikle "planlama" olarak adlandırılan daha basit olsalar da, düzenli olarak daha uzun bir süre için tahminler yaparız. Her şeyi iyi planladıysanız ve sonucu etkileyebilecek tüm faktörleri hesaba kattıysanız, çok yüksek bir olasılıkla planlanan olay gerçekleşecek.

Aslında, kehanet rüyalarında şaşırtıcı bir şey yoktur. Gün içinde tam olarak analiz etmek için zamanımızın olmadığı bilgiler de dahil olmak üzere çevremizdeki dünya hakkında sürekli bilgi alıyoruz. Ancak bir rüyada, beynin kaynaklarının ana kısmı sadece toplanan bilgileri analiz etmeye yönelik olduğunda, bilincimiz derin bir nitel analiz yapabilir ve bir rüyada “peygamber” olarak göreceğimiz daha kaliteli bir tahmin oluşturabilir.

Ama rüyalar görüyoruz, özellikle kehanet olanları, her zaman görmüyoruz. REM uykusu, yalnızca en az bir tam NREM uyku döngüsünden sonra gerçekleşir. Beynin toplanan bilgileri analiz etmeye ve rüyalar oluşturmaya başlaması için gün içinde biriken bilgilerden en azından kısmen kurtulması gerekir. Aynı zamanda, REM uyku fazının süresinin daha uzun olduğu deneysel olarak belirlenmiştir. Ve bu tamamen mantıklıdır, çünkü operasyonel bellekten uzun süreli belleğe bilgi aktarımı döngüleri ne kadar çok geçmeyi başarırsa, beyin bilgiyi işlemek ve rüyalar oluşturmak için o kadar fazla kaynak serbest bırakır. Ancak yeterince uyumazsanız, beyniniz yavaş yavaş taşacak ve çok kısa uyku sırasında tamamen temizlenmek için zamanınız olmayacaktır. Bu durumda, ya hiç REM uyku evreleriniz olmayacak ya da çok kısa olacak, bu sırada ortaya çıkacak rüyaları hatırlamayacaksınız, çünkü hafızanız henüz birikmiş bilgilerden kurtulmadı. Başka bir deyişle, rüyalarınızı göremiyorsanız veya hatırlayamıyorsanız, bu yeterince uyumadığınız ve beyninizin iyileşmek için zamanı olmadığı anlamına gelir.

Beynin bir kap olduğunu ve gün içinde alınan bilgilerin yavaş yavaş bu kaba döktüğümüz su olduğunu hayal edin. Gün içinde biriken bilgilerin uyku sırasında işlenmesi, bu kabın gün içinde biriken sudan boşaltılmasına benzer. Öyleyse, gemiye ne kadar su aktığı ve ne kadar aktığı hakkında okuldan bildiğimiz bir bilmece alıyoruz. Kabın toplam kapasitesi 5 litre ise ve her gün 1,5 litre su döküyorsanız ve kısa bir şekerleme sırasında sadece 1 litre dökülecekse, her gün 0,5 litre suyunuz olacaktır. Buna göre, sekizinci gün, kabınız 4 litre ile dolacak ve sonraki bir buçuk litre suyu içine dökemeyeceksiniz. Suyun geri kalanı kaba sığmayacak, ancak içinden dökülecek. Ve hiçbir şey değişmezse, bu taşma süreci uzun süre devam edebilir. Suyun boşaltılması, biriken tüm fazla suyun boşaltılması için süreyi artırana kadar, yani yeterince uyku almazsınız, beyninizin sonunda Augean ahırlarını aşırı birikmiş bilgiden temizlemesine izin verirsiniz.

Bir kişinin uyku için yaklaşık 8 saate ihtiyacı olduğuna inanılmaktadır. Bu rakam çok yaklaşıktır, çünkü pratikte bir kişinin gün boyunca yaptığı aktivitenin doğasına bağlıdır. Bu aktivite, bilgi birikiminin daha yavaş olduğu tekrarlayan fiziksel aktivite ile ilişkiliyse, uyumak daha az zaman alabilir. Bir kişi aktif zihinsel aktivitede bulunursa, 8 saatten fazla zamana ihtiyacı olabilir. Ancak düzenli olarak yeterince uyumazsanız, entelektüel yetenekleriniz yavaş yavaş bozulacaktır. Bilgileri algılamanız ve hatırlamanız daha zor olacak, sorunları daha kötü çözeceksiniz, dikkatiniz daha fazla dağılacak.

Genel olarak ortalama bir insan 3-4 gün uykusuz kalabilir. Herhangi bir uyarıcı kullanmadan maksimum uykusuz kalma rekoru, 1965 yılında 264,3 saat (on bir gün) uyanık kalan San Diego, California'dan Amerikalı öğrenci Randy Gardner tarafından belirlendi. Ancak bazı kaynaklar, uzun süreli uyku yoksunluğunun çok az etkisi olduğunu bile söylüyor. Ancak bu deneyi daha ayrıntılı bir şekilde anlatırsanız, durumun bundan çok uzak olduğu ortaya çıkıyor. Gardner'ın sağlığını izleyen Yarbay John Ross, depresyon, konsantrasyon ve kısa süreli hafıza sorunları, paranoya ve halüsinasyonlar dahil olmak üzere uyku yoksunluğu sırasında zihinsel yetenek ve davranışlarda önemli değişiklikler bildirdi. Dördüncü gün, Gardner kendini Rose Bowl'da oynayan Paul Lowy olarak hayal etti ve sokak tabelasını bir adamla karıştırdı. Son gün, art arda 100'den 7 çıkarılması istendiğinde, 65'e karar verdi. Hesabı neden durdurduğu sorulduğunda ise şu an ne yaptığını unuttuğunu belirtti.

Bu nedenle, yukarıdaki bilgiler ışığında verilebilecek faydalı tavsiyelerden biri, herhangi bir nedenle, ihtiyacınız olan süre boyunca sürekli uyuyamıyorsanız, haftada en az bir kez iyi bir gece uykusu almanız önerilir. vücudunuza biriken uyku eksikliğini telafi etmesi için zaman vermek için. Aynı zamanda yeterince uyuduğunuzun göstergesi alarmla uyanmak değil, doğal olarak bu olduğunda uyanmak ve sonunda yeterince uyuduğunuzu hissetmek olacaktır. Bu 12 saat uyku gerektiriyorsa, o zaman 12 saat uyumanız gerekir.

Ancak uyku sırasında beyin kaynaklarının normal restorasyonu için sadece zamana değil, aynı zamanda enerjiye de ihtiyaç vardır. Beynimiz çok fazla enerji tüketir. Vücut ağırlığının sadece %5'ini oluşturan beyin, aktivitenin türüne göre vücudun aldığı enerjinin %30 ila %50'sini tüketir. Bu durumda, beyin, glikoz katabolizması sürecinden, yani glikozun CO2 ve H2O'ya (karbon dioksit ve su) yavaş oksidasyonu nedeniyle enerjinin çoğunu alır. Kan akışıyla beyin hücrelerine taşınan yiyeceklerden glikoz alırız. Ancak bu işlem için glikoz tek başına yeterli değildir; her glikoz C6H12O6 molekülünün oksidasyonu için solunum sırasında sürekli olarak çevredeki havadan aldığımız 6 oksijen O2 molekülüne daha ihtiyaç vardır. Bu, eğer iyi bir gece uykusu almak istiyorsanız veya zihinsel aktiviteye aktif olarak dahil oluyorsanız, bulunduğunuz alanın yeterince havalandırılması gerektiği anlamına gelir. Aksi takdirde, havada oksijen eksikliği veya çok daha sık meydana gelen karbondioksit fazlalığı varsa, beyniniz içinde gerçekleşen tüm işlemler için yeterli enerjiyi alamaz. Bu nedenle, kötü havalandırılan bir odada 8, hatta 10 saat uyusanız bile, bu iyi bir gece uykusu çekmek için yeterli olmayacaktır, ki bunu defalarca kişisel deneyimlerimden doğruladım. Aynı nedenle, eğitimin yapıldığı yer de dahil olmak üzere aktif zihinsel faaliyette bulunduğunuz odanın havalandırılması tavsiye edilir. Muhtemelen birçoğunuz, örneğin bir tür rapor veya ders dinlemek için küçük bir odada çok sayıda insan toplandığında, bir süre sonra insanların uykuya dalmaya başladığını fark etmişsinizdir. Bunun nedeni, odada çok sayıda insanın birikmesi nedeniyle, karbondioksit konsantrasyonunun keskin bir şekilde artması ve bu da kana oksijen akışının azalması ve beynimizin enerji tasarrufu moduna geçmesi ve böylece beyninin enerji tasarrufu moduna geçmesidir. özellikle ders sıkıcıysa, aktivite ve bilgiyi algılamayı bırakma. Yani, pil gücüne geçerken yavaşlayan dizüstü bilgisayar işlemcisiyle hemen hemen aynı şeyi yapar. Ve dikkati sürdürmek için, böyle bir durumda kendimizi uykuya dalmamızı engellemek için ek çaba göstermemiz gerekir.

Kuşkusuz binaları sokaktan çok daha iyi yalıtan plastik pencerelerin montajı için yaygın moda ışığında, binalardaki mevcut doğal havalandırma sistemi her zaman başa çıkmadığından, binaların havalandırılması sorunu daha da acil hale geliyor ve çoğu zaman hiç çalışmıyor, komşular bir sonraki Avrupa tarzı renovasyon sırasında daha üst katta oldukları için havalandırma kanalınızı çöple doldurmayı başardılar. Bu nedenle, iyi bir gece uykusu almak istiyorsanız, özellikle de yeterli uyku süreniz yoksa, o zaman uyku alanınızın iyi havalandırılmasına özellikle dikkat edin. Plastik pencerenizi hafifçe açmak, ancak aynı zamanda ısıtıcıyı açmak, kötü havalandırılan bir odada sıkıca kapatılmış pencerelerle uyumaktan daha iyidir. Aynı nedenle, uyku odalarında, bu pencerenin hafifçe açılmasına izin veren mikro havalandırma sistemli plastik pencerelerin takılması veya pencerenize aynı şeyi yapmanıza izin veren ek harici özel cihazlar satın alıp takmanız önerilir. Böyle bir sistem olmadan kurulu böyle bir pencereniz varsa.

Uykunun, çoğu insanın hakkında çok az şey bildiği başka bir önemli işlevi daha vardır. Son araştırmalar, uyku yoksunluğu olan kişilerin sadece beyin kalitesinde bir azalma değil, aynı zamanda bağışıklıkta bir azalma yaşadığını göstermiştir. Bunun nedeni, uyku sırasında hasarlı dokuların rejenerasyon ve restorasyon süreçlerinin yanı sıra virüs ve bakterilerle savaşmak için gerekli antikorların oluşumunun başlatılmasıdır. Tüm bu süreçler omuriliği ve periferik sinir sistemlerini içerir. Uyanıklık sırasında insan motor aktivitesinin sağlanması ile yüklenirler ve uyku sırasında kaynakları serbest bırakılır ve vücutta neyin, nerede ve nasıl onarılması gerektiğini analiz etmek için kullanılabilirler. Bu yüzden hasta olduğumuzda uzanıp uyumak isteriz. Aynı nedenle, yeterince uyumazsanız, daha sık hastalanırsınız ve vücudunuz daha hızlı yaşlanır ve bozulur.

Ayrı bir konu, çeşitli sinir uyarıcıların, özellikle de reklamın garanti ettiği gibi uyku süresini azaltabilen ve uzun süre dinç ve neşeli kalabilen her türlü enerji içeceğinin kullanılmasıdır. Bu kısa süreler için geçerlidir. Kimyasal etkinin yardımıyla beyninizin birkaç saat daha aktif çalışmasını sağlayabilirsiniz. Ancak aynı zamanda, bunun ücretsiz olmaktan uzak olduğunu anlamalısınız.

Birincisi, ister çay, kahve, ister daha agresif enerji içecekleri olsun, sinir uyarıcıların kullanımı, beyninizin kapasitesini, çalışma belleğini, etrafımızdaki bilgilerden içine su dökebileceğimiz varsayımsal kabın kapasitesini artırmaz. Bir seferde 1,5 litre yerine sadece 2 litre dökmenize izin veriyorlar. Ancak bu, geminizin çok daha hızlı taşacağı anlamına gelir. Bu nedenle, beynin normal şekilde çalışmayı bıraktığı kritik bir taşma durumu çok daha hızlı gerçekleşir, bundan sonra hiçbir nörostimülan size gerçekten yardımcı olmaz. Buna göre, böyle aşırı bir çalışma modundan sonra beyninizin daha uzun süre dinlenmeye ihtiyacı olacaktır (daha fazla suyun boşaltılması gerekir).

İkincisi, tüm nörostimülatörler, nöronları aşırı hatta aşırı çalışma moduna aktarır, bu da ömürlerini keskin bir şekilde azaltır. Vücuttaki nöronların yenilenmediğine dair çok popüler efsane uzun zamandır çürütülmüştür. Bu, nöronların vücuttaki en uzun ömürlü hücreler olması nedeniyle ortaya çıktı, çünkü onları bir sinir ağının parçası olarak değiştirmek kolay bir iş değil, bu yüzden vücut bu süreci mümkün olduğunca geciktirmeye çalışıyor. Aynı nedenle, yeni nöronlar normal hücrelerden çok daha yavaş görünür. Yani bu durumda soru, vücutta hiç yeni nöronların ortaya çıkmaması değil, var olanın ölümü ile yeni sinir hücrelerinin ortaya çıkması arasındaki dengede olmasıdır. Nöronlar vücudun yenilerini üretmesinden daha hızlı ölürse, sinir sistemi ve bilinçte bir bozulma süreci meydana gelir. Ve aynı enerjiyi kötüye kullanmaya başlarsanız, o zaman bunu yaparak nöronal ölüm oranını arttırırsınız, bu dengeyi olumsuz hale getirirsiniz.

Benzer, ancak çok daha güçlü bir etki, çeşitli ilaçların, özellikle de alkolün kullanımıyla ortaya çıkar. Alkolün vücudu ve sinir sistemini nasıl etkilediğinden bir sonraki bölümde bahsedeceğim.

Dmitry Mylnikov