آیا کم خوابی ما را از پا درمیآورد؟
برخی افراد خودشان را میکشند که ساعتهای بیشتری در روز بیدار باشند، کار کنند و دچار کم خوابی نشوند. آیا فناوریهای نوین به یاری آنها میآیند؟
شاید مهلت تحویل کاری باعث شود شما شبها بیدار بمانید تا کارتان را به پایان برسانید. یا نوزاد تازهمتولدشدهتان نگذارد شب تا صبح پلک روی هم بگذارید. یا شاید فقط نمیخواهید شبنشینی لذتبخشی با دوستانتان را ترک کنید.
حتی آنهایی که عاشق خواباند اعتراف میکنند، زمانهایی بوده که آرزو کنند کاش اینقدر به خواب نیاز نداشتند. حالا گروه کوچکی از پژوهشگران بر روشهایی تمرکز کردهاند که خواب مفید یک شب کامل را بهمدد فناوری و نه دارو در چند ساعت خلاصه کنند. اگر موفق شوند، نتیجه بیش از آن است که ما فقط چند ساعت بیشتر بیدار باشیم و فعالیتهای بیشتری در هر روز انجام بدهیم؛ درواقع درصورت موفقیت، از نظر تئوری، میتوانند فرایند پیرشدن انسان را کُند کنند!
دانشمندان خوابپژوه هنوز بر سر اینکه اصلاً ما چرا میخوابیم به توافقی نرسیدهاند (مطلب «شگفتیهایی دربارهی خواب» را ببینید)، اما دربارهی اینکه چطور میخوابیم به نتایج نسبتاً خوبی رسیدهاند. طی خواب، تغییرات پیچیدهای در مغز ما رخ میدهند. برخی از این تغییرات را میتوان بهکمک دستگاه نوار مغزی مشاهده کرد؛ این دستگاه (که به EGGمعروف است) با نصب الکترودهایی به کاسهی سر فعالیتهای الکتریکی مغز را دنبال میکند. هشت ساعت خواب شبانه فرایند یکتکهی یکسانی نیست، بلکه از چرخههایی چندگانه در قالب چهار مرحله تشکیل شده است. ما مرحلهبهمرحله این چرخهها را طی میکنیم؛ در هر خواب خوب شبانه، ما هریک از این چرخههای تقریباً ۹۰دقیقهای را پنج یا شش بار تکرار میکنیم.
برخی از این مراحل ارتباط محکمی با عملکردی خاص دارند. مثلاً مرحلهی یک را مرز میان خواب و بیداری میدانند. مدت این مرحله از فردی به فرد دیگر در طول شب متفاوت است ولی اغلب بین ۵ تا ۱۵ دقیقه طول میکشد و عملکرد اصلی آن بردن ما به مراحل عمیقتر خواب است. کریس برکا، عصبشناسی از مرکز پیشرفتهی بررسی مغز در کالیفرنیا، میگوید: «میتوان این مرحله را، مانند ورودی به بزرگراهها، نوعی ورودی به خواب در نظر گرفت».
انتقال از مرحلهی یک به مرحلهی دو گاهی بهسبب اتفاقی که آن را خوابپرش (hypnic jerk) مینامیم مختل میشود؛ این همان احساس آشنایی است که احتمالاً همهی ما دستکم یکبار دچارش شدهایم. وقتی ماهیچههای بدن شروع به شُلشدن میکنند، یکباره حسِ افتادن ناگهانی به ما دست میدهد و ما با تکانی شدید و ناگهانی از خواب میپریم. این شُلشدن ماهیچهها باعث میشود که مرحلهی دو مرحلهای ایدهآل برای چُرتزدن باشد. چرت، که عموماً حدود ۲۰ دقیقه طول میکشد، ماهیچههای خسته را قوایی تازه میبخشد و هوشیاری ما را تجدید میکند و اگر در این مرحله از خواب بیدار شویم، احساس طراوت و شادابی میکنیم.
اما در مرحلهی سه چنین نیست. نوع امواج مغزیِ ثبتشده در این مرحله بر دستگاه EEG موجب شده که نام «خواب آهستهموج» را بر این مرحله بگذاریم. به علتهایی که هنوز بهدرستی نمیشناسیم، ارتباطی محکم میان این مرحله و برخی سازوکارهای نیروبخش خاص در بدن وجود دارد. مثلاً هورمونهای رشد، که از غدهی صنوبری ترشح میشود و موجب ترمیم بافتهای استخوانی و عضلانی میشود، یا هورمون پرولاکتین، که موجب تنظیم دستگاه ایمنی بدن میشود، در این مرحله ترشح میشوند. همچنین بیدارشدن از این مرحله از همهی مراحل دیگر دشوارتر است و نتایج بدتری به همراه دارد! اگر شما مثلاً بعد از ۴۵ دقیقه خواب بیدار شوید، احساس سُستی و گیجی و کجخلقی میکنید. مدت زمانی که در مرحلهی سه سپری میکنیم متغیر است اما در نخستین چرخهی شب حدود ۶۰ دقیقه طول میکشد و در چرخههای بعدی کوتاهتر میشود و جای خود را به مرحلهای کاملاً متفاوت به نام «حرکت سریع چشم» (REM) میدهد. دانشمندان بر این باورند که اغب رویاها را در این مرحله میبینیم.
رویکرد اصلی ما (نوع بشر) برای اینکه در طول شب تعداد چرخههای کمتری را طی کنیم، این بوده که خوابمان را به زمانهای از پیش مشخصشدهای محدود کنیم و این را ساعتهای شماطهدار برایمان ممکن کردهاند. البته بدانید که اگر کمتر از نیاز بدنتان بخوابید، باید منتظر کمشدن توجه، هوشیاری، تمرکز، قدرت قضاوت، و توانایی حل مشکل در خود باشید. ما بهطور سنتی برای کاهش این اثرات از محرکهایی مانند کافئین کمک گرفتهایم. البته این راهحل در کوتاهمدت بهقدر کافی خوب بوده است و همین شاید توضیح بدهد که چرا درصد بسیار بالایی از مردم جهان بهنوعی گرفتار این مادهاند! البته اثر کافئین بعد از مدتی از بین میرود و روز از نو، روزی از نو!
در اواخر دههی ۱۹۹۰/۱۳۷۰، دارویی شگفتانگیز و مشهور به نام مُدافینیل بهطور موقت جایگزین کافئین شد. اما هیجان ناشی از این محصول خیلی زود فروکش کرد چراکه معلوم شد اثر نشاطبخش یک قرص مدافینیل چیزی بیش از چند فنجان قهوه نیست. نیمعمر[۱] طولانیتر این قرص به معنای آن بود که میشد میان هر دوبار مصرف آن زمان بیشتری وقفه انداخت؛ با این حال آثار منفیِ کمترِ کافئین بر معده و روده، قیمت کمترش، و لزوم وجود نسخه برای خریدن قرص باعث شد که سرانجام کافئین جایگاه خودش را باز پس گیرد.
بههرحال، هیچ مادهی محرّکی (طبیعی یا مصنوعی) نمیتواند آثار فیزیکی بسیار نگرانکنندهی کمبود خواب را جبران کند. در آزمایشی در دانشگاه شیکاگو، پژوهشگران تعدادی موش را بهطور مداوم بیدار نگاه داشتند. اغلب آنها بعد از ۲۱ روز مُردند. سال گذشته (۲۰۱۲) سرنخهایی از علت این سازوکار بهدست آمد. پژوهشگران در دانشگاه ساری (University of Surrey) انگلستان بعد از بیدار نگاهداشتن چند داوطلب بهمدت ۲۹ ساعت دریافتند که تعداد گلبولهای سفید خون آنها طوری افزایش مییابد گویی زخمی شدهاند! جیمز کروگر، که در دانشگاه ایالتی واشینگتن به بررسی خواب و ایمنی بدن مشغول است، میگوید: «نتیجهی منصفانهای است که بگوییم کمبود خواب بر توانایی فرد برای مقابله با عفونتها اثر مخرّب میگذارد».
البته موضوع فقط مربوط به کمبود شدید خواب نیست؛ حتی کمبودهای ناچیز خواب، که همهی ما طی هفتههای کاری ممکن است تجربه کنیم، بهمرور زمان برای ما مشکلآفرین خواهد شد. پژوهشگران دانشگاه وارویک انگلستان پس از مرور ۱۵ پژوهش انجامشده روی ۴۷۰ هزار نفر از هشت کشور طی ۲۵ سال به این نتیجه رسیدهاند که خطر ابتلا به بیماریهای قلبی، دیابت، سکته، و حتی سرطان، افرادی را که بهطور متمادی هرشب کمتر از ۵ ساعت میخوابند بیشتر تهدید میکند. هیچ مادهی محرّکی نمیتواند آثار این کمبود خواب را جبران کند.
هرچند با افزایش درک و دانشمان دربارهی اینکه طی مراحل مختلف خواب چه رخ میدهد، شاید بتوانیم رویکرد هدفمندتری به افزایش ساعتهای بیداریمان داشته باشیم. نانسی وِزِنستِن، روانشناسی از مؤسسهی پژوهشی والتر رید در سیلور اسپرینگ مریلند، میگوید: «بهطور ایدهآل به هشت ساعت خواب نیاز داریم ولی هدف این است که همان مقدار فایده را از شش ساعت خواب بگیریم».
البته محققان خوابپژوه بهجای کاستن تکههای بزرگ و تفکیکناپذیر خواب، شروع به بررسی این نکته کردهاند که چطور میتوانند باریکههایی را که کماهمیتتر فرض میشوند از خواب درآورند و آن را طوری فشرده کنند که فقط شامل بخشهای مهم و حیاتی شود. در سال ۲۰۰۸/۱۳۸۷، شواهدی بهدست آمد که نشان میداد این بخشهای مهم احتمالاً مراحل عمیقتر خواباند. مثلاً در آزمایشی روی داوطلبان، داروهایی که مرحلهی خواب آهستهموج را بهبود میبخشند خستگی و دیگر اثرات جانبی را نیز بهطور گستردهای از میان بردند حتی اگر داوطلبان فقط پنج ساعت خوابیده بودند. متأسفانه آزمایش روی یکی از چنین داروهایی متوقف شد زیرا معلوم شد که این دارو میزان بروز «اثرات جانبی روانی» را افزایش میدهد.
خوابی کوتاهتر
خوشبختانه گزینهی دیگری هم وجود دارد. وزِنستِن میگوید: «روشهای محرّک مغز میتوانند همین کار را، حتی بهتر، انجام بدهند». خانم وزِنستِن عمر حرفهای خود را وقف یافتن راههایی برای کمک به سربازانی کرده که مجبورند با نهایتِ کمخوابی، یعنی خیلی بیشتر از آنچه اغلب ما در طول هفتههای کاری با آن سروکار داریم، دستوپنجه نرم کنند: آنها مجبورند باوجود کمخوابیهای مداوم تصمیمهای فوری و قاطع بگیرند. خانم وزِنستِن میگوید: «برای من جالب نیست که آیا کسی میتواند پنج روز پشتسرهم بیدار بماند یا نه. من میخواهم برای آنها سطوح عملکرد پُرانرژی را فراهم کنم، بیتوجه به اینکه چند ساعت بیدار بودهاند».
سربازان باید سعی کنند در فرصتهای زمانی یکی دو ساعتهای که ناگهان ممکن است فراهم شود «چُرت استراتژیک» بزنند. چطور میتوانند خودشان را کارآمد – اگر نگوییم هوشیار – نگاه دارند؟ راهی وجود دارد. اگر بتوانند حتی فقط سه دقیقه وارد مرحلهی دو خواب بشوند، میتوانند از مزایای نشاطبخش آن استفاده کنند.
البته برای اغلب مردم فکرکردن به اینکه حتماً باید در محدودهی زمانی مشخصی بخوابند بیشتر از هر محرّکی باعث بیدارماندن میشود! سازمان پروژههای پژوهشی پیشرفتهی وزارت دفاع ایالات متحده بودجهای در اختیار کریس برکا قرار داد تا این مشکل را بدون دارو حل کند و البته همهی ما میتوانیم سرانجام از فواید چنین پژوهشی بهرهمند شویم. گروه او ابزاری را طراحی کردند و ساختند که آن را «ماسک خواب» نامیدند؛ نوار ضخیمی که روی گونهها، گوشها و بیشتر سر را میپوشاند. این ابزار اِلمِنتهای گرمازایی در اطراف چشمها دارد که بر مبنای پژوهشی تعبیه شدهاند که میگوید گرما افراد را به خواب میبرد. بهاینترتیب این ماسک فرد را بهسرعت از مرحلهی یک و ورودی مرحلهی بعدی، که ظاهراً فواید ذاتی کمتری دارد، میگذراند تا زودتر وارد مرحلهی دو شود؛ هرچند، زودتر یعنی فقط دو دقیقه زودتر. خانم برکا میگوید: «شاید این خیلی زیاد بهنظر نرسد اما این همان اثری است که قرصهای خوابآور، مانند زولپیدم که برای درمان بیخوابی تجویز میشود، دارند».
مهمتر اینکه دستگاه EEG کارگذاشتهشده در این ماسک هرگونه تغییری در مراحل خواب را ثبت میکند. میتوان آن را طوری برنامهریزی کرد که به شما امکان ۲۰ دقیقه خواب را بدهد. بهاینترتیب دستگاه زمانی شروع به شمارش دقیقهها میکند که خواب واقعی را شناسایی کند. نمیخواهید سُست و بیحال بیدار شوید؟ اگر زمان کافی برای یک چرخهی کامل خواب را نداشته باشید، هنگام نزدیکشدن به مرحلهی سه، ماسک شما را بیدار میکند. البته برای بیدارکردن شما زنگ نمیزند: این ماسک نوری آبیرنگ دارد که بهتدریج روشن میشود که تولید هورمون ملاتونین (هورمون خواب) را متوقف میکند تا شما بهمرور بیدار شوید.
دستگاه EEG، که خوابتان را زیر نظر دارد، کمک میکند که در زمان نادرست بیدار نشوید اما نمیتواند امواج مغز شما را دستکاری کند تا باعث شود خواب بمانید یا وارد مراحل عمیقتر خواب بشوید. اینجا جایی است که روشی به نام برانگیزش مغز با جریان مستقیم (Transcranial direct current stimulation; tDCS) وارد ماجرا میشود. در این روش جریان الکتریکی ضعیفی به بخشی از مغز به نام قشر پیشپیشانی پشتی-میانی (dorsolateral prefrontal cortex) وارد میشود که میتواند امواج مغز را به آرایشی هدایت کند که ویژگیهای خاص چرخهی خواب را «تقلید» کنند.
پژوهشگران دانشگاه لوبِک آلمان، که روش tDCS را روی مغز داوطلبان آزمایش کردند، توانستند آنها را بین مراحل متوالی خواب جابهجا کنند. نخست با افزایش موجهای آهسته، بهقیمت از دسترفتن خواب سبکتر کوتاهموج، خواب را عمیقتر کردند. این خوابِ آهستهموجِ مصنوعی مشابه خواب معمولی ظاهر شد و مهمتر اینکه ظاهراً کاهش خواب کوتاهموج هیچ اثر بدی نداشت. درواقع در این گروه از داوطلبان پیشرفت در آزمونهای حافظه دیده شد؛ بهویژه در نوعی از حافظه که طی خواب آهستهموج تثبیت میشود. بهگفتهی لیزا مارشال، یکی از اعضای این گروه: «هیچ تفاوت کارکردی دیگری میان خواب داوطلبان آزمایش tDCS و مثلاً گروه دانشمندان نبود».
خانم مارشال اشاره میکند که با روش tDCS میتوان حتی خواب داوطلبان را در جهت برعکس هدایت کرد. در آزمایشهای بعدی، این گروه توانستند داوطلبان را از خواب آهستهموج به خواب سبکتر، که مشخصهی مرحلهی دو است، هدایت کنند.
خانم برکا میگوید که میتوان در مدلهای آیندهی ماسک خواب محرّکهای tDCS هم اضافه کرد و بیخوابی را هدف قرار داد. البته با اینکه میتوان بهکمک tDCS خواب را عمیقتر یا سبکتر کرد، خانم مارشال به این نکته هم اشاره میکند که این روش قادر نیست مغز را وادار کند که مراحل یک و دو را یکجا پشتسر بگذارد. درواقع به قول او «هنوز» نمیتوان با این روش فقط با فشار یک دکمه فرد را وارد مرحلهی خواب عمیق آهستهموج کرد.
اما شاید با روش دیگری به نام برانگیزش مغناطیسی مغز (Transcranial magnetic stimulation; TMS) بتوان درست همین کار را کرد. درواقع عصبشناسان دانشگاه ویسکانسین-مدیسون توانستهاند با این روش فرد را مستقیم به خواب عمیق ببرند. جولیو تونونی و گروهش، در بخشی از پژوهشی برای افزایش بازده خواب، به پانزده داوطلب کلاههای EEG پوشاندند و با استفاده از نگاهداشتن آهنربایی الکتریکی بالای کاسهی سرشان جریان الکتریکی ایجاد کردند. این جریان موجب القای پالسهایی با بسامد پایین در بخشی از مغز میشود که خواب آهستهموج هم از آنجا سرچشمه میگیرد. هر داوطلبی که به این روش به خواب رفت بلافاصله با آغازشدن TMS، نوسانات آهستهای از خود نشان داد که ویژگی مرحلهی سه خواب است.
البته TMS-درمانی به این زودیها راهی اتاقهای خواب ما نخواهد شد. تجهیزات این آزمایش هنوز قابل حملونقل نیست و البته برای برخی از داوطلبان هم خوابیدن همراه با این دستگاه عظیم آنقدر آزاردهنده بود که اصلاً خوابشان نبرد. با اینحال، این آزمایش نشان داد که اصولاً ممکن است که شخصی را مستقیم از آغاز خواب به مرحلهی سه برد و مراحل یک و دو را خیلی زود رد کرد. از نظر تئوری، بهاینترتیب میتوان از هر چرخهی خواب دستکم ۲۰ دقیقه کم کرد. اگر بتوان این دقایق را بدون آسیب به سلامتی – که هنوز یک «اگر» ثابتنشدهی بزرگ در پژوهشهاست – از خواب کم کرد، میتوان فواید فیزیکی و روانی خواب هشتساعته را در زمانی کمی بیش از شش ساعت خلاصه کرد.
اگر چنین روشی کارآمد باشد و درست عمل کند، بهطور مؤثری چند هفته به سالهای زندگی فردی متوسط میافزاید که افزایش چشمگیری است. به همین سبب برخی از پژوهشگران بر این باورند که احتمال پیشرفت این فناوری در آیندهی نزدیک بسیار بالاست. جولیان ساوولسکو، مدیر مرکز نورواِتیک آکسفورد (Oxford Centre for Neuroethics) در انگلستان، میگوید: «فقط کافی است چند دانشمند پیشرو مرزها را رد کنند، اما بیشک رخ خواهد داد».
البته اینجا درست همانجایی است که او مشکل را میبیند. اگر ایمنی چنین فناوریهایی اثبات شود و بهطور گسترده در دسترس مردم قرار بگیرند، راهی میانبر برای افزایش طولعمر انسان خواهند شد. اگر بتوانید این فناوری را در اختیار داشته باشید، زمانی که در غیر اینصورت در خواب سپری میکردید حالا به مجموع عمر بیداری شما اضافه میشود. ساوولسکو میگوید: «بهاینترتیب به «مبحث فرصت عادلانه»[۲] میرسیم: سهم همهی ما هفتاد سال است و بعد هم بازنشستگی. اما اگر تا ۸۰سالگی کار کنیم درحالیکه زندگی مفیدمان ۱۰۰ سال باشد، زندگیمان بسیار غنیتر خواهد بود».
استراحتدرمانی
دانشمندان به افزایش کیفیت زندگی بشر بسیار علاقهمندند، اما قرار نیست این به قیمت از دسترفتن مزایای دیگر تمام شود. بهویژه کنارگذاشتن یا حذف مرحلهی دو خواب ممکن است مشکلزا تشخیص داده شود. درحالیکه بررسیهای علمی دربارهی مرحلهی دو خواب از دیگر مراحل عقبتر است، خانم مارشال به پژوهشی اشاره میکند که میگوید ممکن است این مرحله در فرایند ثبت خاطرات نقش مهمی داشته باشد.
با اینحال ممکن است فریبدادن مغز و بردن آن به مرحلهی خاصی از خواب فواید پیشبینینشدهی بیشتری داشته باشد. پژوهشگران همین تازگی شروع به کشف شواهدی از ارتباط پیچیدهی خواب و مثلاً سلامت ذهنی و فرایند پیرشدن کردهاند. کریس برکا میگوید: «الگوهای خواب در افراد مبتلا به افسردگی اصلاً شبیه چرخههای خواب در افراد سالم نیست». آنها در شبی معمولی وقت بیشتری را در خواب REM و مرحلهی یک خواب سپری میکنند. او میگوید اگر سعی کنیم با روش tDCS آنها را وارد الگوی خوابی سالم کنیم، ممکن است حتی بتوانیم نشانگان بیماری را در آنها بهبود ببخشیم.
حالا نوبت به فرایند پیرشدن میرسد. خانم وِزِنستِن میگوید: «بدخوابی مثل خیلی چیزهای دیگر با بالارفتن سن به سراغ ما میآید. اغلب افراد با بالارفتن سنشان بهسختی به خواب میروند و این ممکن است علت زوال عملکردهای شناختی (عملکردهای گوناگونی همچون ادراک، حافظه، زبان، استدلال، یادگیری، و تصمیمگیری) در آنها نیز باشد». اما آیا مثلاً از دسترفتن حافظه در سنین پیری بهعلت کمخوابی رخ میدهد، یا قضیه برعکس است، یا کلاً ماجرا چیز دیگری است؟ هنوز نمیتوان بهطور قطع به این پرسش پاسخ داد اما برخی پژوهشهای اولیه نشان میدهند که با استفاده از روش tDCS روی افراد مسن طی خواب میتوان بخشی از قدرت نگهداری حافظه در جوانی را بازیابی کرد.
و آیا اگر بتوان راهی پیدا کرد که افراد مسن مانند جوانترها بخوابند، باعث میشود آنها خودشان را جوانتر حس کنند؟ شاید رمز بنیاد جوانی ما در اتاقهای خواب ما نهفته باشد.
[divider]- اصطلاح نیمعمر را اغلب در شیمی عناصر پرتوزا شنیدهایم ولی میتوان آن را برای موضوعهای دیگری هم به کار برد؛ به معنای زمانی که طول میکشد تا کیفیت یا ویژگی خاصی در مادهای به نصف مقدار اولیهی خود کاهش بیابد (در اینجا زمانی که طول میکشد تا اثر قرص نصف شود).
- «مبحث فرصت عادلانه» (fair innings argument) میگوید همهی مردم جهان حق یکسانی از امید به زندگی با کیفیتی مطلوب دارند و ما باید از هر حرکت و مداخلهای که در راستای این حق باشد حمایت کنیم.
منبع: شادبانو
نوشته: جسا گمبل
ترجمه: شادی حامدی آزاد