Miega fizioloģija

Vidēji cilvēks trešdaļu savas dzīves pavada guļot. Miegs (vai vismaz aktivitātes un atpūtas periodu mija) ir neatņemams fizioloģiskās adaptācijas mehānisms visām dzīvajām būtnēm. Tas apstiprina teoriju, ka miegs veic svarīgas funkcijas, lai uzturētu dzīvības aktivitāti optimālā līmenī. Pārsteidzoši, ka mūsu izpratne par tik svarīgu jautājumu kā miega mērķis ir primitīva un amorfa. Lai izstrādātu pamatjēdzienus šajā jomā, ir nepieciešami turpmāki pētījumi. Tomēr turpmāk ir sniegts pamata pārskats par miega fizioloģiju, tostarp galvenajiem tā regulēšanas mehānismiem un hipotēzēm, kas izskaidro tā funkcijas.

Pacienti bieži jautā, cik daudz miega viņiem nepieciešams. Lai gan visbiežāk sniegtā atbilde ir 8 stundas, dažiem cilvēkiem nepieciešamas 4,5 stundas miega, bet citiem - 10 stundas. Tādējādi 8 stundas ir tikai vidējais rādītājs, un kopumā šis skaitlis var ievērojami atšķirties individuāli. Tomēr, tā kā cilvēki, kuru miega ilgums ievērojami atšķiras no vidējā rādītāja, veido absolūtu minoritāti, viņiem nepieciešama atbilstoša pārbaude, lai atklātu iespējamus miega traucējumus.

Miega iestāšanās laiks, ilgums un struktūra dažādām bioloģiskajām sugām atšķiras. Cilvēkiem ir tendence aizmigt naktī un mosties pēc saullēkta. Līdz ar mākslīgā apgaismojuma parādīšanos un nepieciešamību strādāt naktī daudzu cilvēku miega un nomoda modeļi ir ievērojami novirzījušies no ierastā ritma, ko raksturo atpūta naktī un aktīva aktivitāte dienā.

Laboratorijas pētījumi liecina, ka nomodā vai miegainībā esošā stāvokļa pakāpe ir atkarīga no vismaz diviem faktoriem:

1. iepriekšējās nomoda ilgums un
2. diennakts ritms.

Tāpēc galvenais miegainības maksimums ir vēlās vakara stundās, kas sakrīt ar parasto gulētiešanas laiku. Papildu miegainības maksimums ir dienas laikā, kas sakrīt ar tradicionālo siestas stundu — pēcpusdienas atpūtu, kas pieņemta daudzās valstīs. Pēcpusdienas noguruma un diennakts fizioloģisko procesu dēļ daudziem cilvēkiem šajā laikā ir grūtības saglabāt aktīvu nomodu.

Lielākā daļa līdz šim uzkrātās informācijas par miega struktūru, tā stadijām un laika raksturojumu ir iegūta, izmantojot īpašu metodi, kas reģistrē biopotenciālus visa miega laikā - polisomnogrāfiju - PSG. Parādījusies 20. gadsimta 40. gados, polisomnogrāfija tagad tiek plaši izmantota gan zinātniskiem pētījumiem, gan primāro miega traucējumu diagnosticēšanai. Polisomnogrāfijas veikšanai pacienti parasti ierodas somnoloģijas laboratorijā vakarā. Standarta polisomnogrāfijas procedūra ietver vismaz divu elektrodu novietošanu uz galvas ādas (visbiežāk uz galvas augšdaļas un aizmugures) - lai reģistrētu elektroencefalogrāfiju. Divi elektrodi ir paredzēti acu kustību reģistrēšanai, un viens elektrods tiek novietots uz prāta muskuļa, lai novērtētu muskuļu tonusa stāvokli pārejā no miega uz nomodu un dažādos miega posmos. Papildus tiek izmantoti sensori, lai mērītu gaisa plūsmu, elpošanas piepūli, asins skābekļa piesātinājumu, reģistrētu EKG un ekstremitāšu kustības. Lai risinātu noteiktas problēmas, tiek izmantotas dažādas polisomnogrāfijas modifikācijas. Piemēram, papildu EEG elektrodi tiek izmantoti, lai diagnosticētu nakts epilepsijas lēkmes. Dažos gadījumos pacienta uzvedība miega laikā tiek ierakstīta videolentē, kas ļauj reģistrēt viņa kustības un diagnosticēt tādus traucējumus kā somnambulisms vai ātro acu kustību (REM) miega uzvedības traucējumi. Turklāt šo metodi var vēl vairāk modificēt, lai risinātu īpašas diagnostikas problēmas. Piemēram, dažos gadījumos ir nepieciešams pētīt kuņģa sulas sekrēciju miega laikā, un impotences diagnosticēšanai ir svarīgi iegūt informāciju par dzimumlocekļa stāvokli miega laikā.

Subjekts iet gulēt normālā laikā (piemēram, plkst. 23:00). Intervālu starp gaismas izslēgšanu un aizmigšanu sauc par miega latentuma periodu. Lai gan daži cilvēki aizmieg dažu minūšu laikā, vairums cilvēku aizmieg 15–30 minūšu laikā. Ja subjektam neizdodas aizmigt 45 minūšu laikā, viņš vai viņa kļūst nemierīgs. Grūtības aizmigt bieži vien ir saistītas ar labi zināmo pirmās laboratorijas nakts fenomenu. Gan pacientam ar bezmiegu, gan veselam brīvprātīgajam pirmā nakts miega laboratorijā rada stresu, kas ievērojami pagarina aizmigšanas latentuma periodu. Līdzīga parādība novērojama daudziem cilvēkiem, kuri pavada nakti nepazīstamā vidē, piemēram, viesnīcas numurā. Aizmigšanas latentuma perioda pagarināšanos var izraisīt dažādi faktori: stress, diskomforta sajūta no nepazīstamas gultas vai vides, fiziska piepūle vai smagas vakariņas īsi pirms gulētiešanas.

I miega fāze ir pārejas stāvoklis starp nomodu un miegu. Šajā posmā cilvēks jūtas tikai viegli miegains un var reaģēt uz savu vārdu, pat ja tas tiek izrunāts klusi. Šķiet, ka šī fāze neveicina atpūtu vai atveseļošanos un parasti veido tikai 5–8% no kopējā miega ilguma. I fāzes klātbūtnes pieaugums ir raksturīgs nemierīgam, intermitējošam miegam, ko var izraisīt miega apnoja, nemierīgo kāju sindroms vai depresija.

II stadija parasti aizņem no puses līdz divām trešdaļām no kopējā miega laika. Savā ziņā tā ir miega "kodols". Tā ir viena, precīzi definēta fāze, ko elektroencefalogrammā raksturo divu parādību klātbūtne: miega vārpstas un K kompleksi.

Parasti pāreja no II stadijas uz III un IV stadiju (dziļa miega stadijas) notiek diezgan ātri.

III un IV stadijas parasti tiek apvienotas ar nosaukumiem "lēns (lēna viļņa) miegs" vai "delta miegs". EEG lēnajam miegam raksturīgi izteikti augstas amplitūdas lēni delta viļņi. Lēna miega laikā samazinās muskuļu tonuss, un palēninās veģetatīvie rādītāji (pulss, elpošanas ātrums). Šajā miega fāzē cilvēku ir ļoti grūti pamodināt, un, ja tas notiek, viņš sākotnēji ir dezorientēts un apmulsis. Lēns miegs tiek uzskatīts par periodu, kas ir visvairāk "atbildīgs" par atpūtu un spēku atjaunošanos miega laikā. Parasti pirmā lēnā miega epizode sākas 30–40 minūtes pēc aizmigšanas, tas ir, kā parasti, vēlu naktī. Lēns miegs parasti lielākā mērā ir pārstāvēts kopējā miega perioda pirmajā trešdaļā.

Pēdējā miega fāze ir ātro acu kustību miegs jeb REM miegs. Ir plaši zināms, ka sapņi galvenokārt ir saistīti ar šo miega fāzi. Tikai 10% sapņu rodas citās miega fāzēs. Miega fāze atstāj savu nospiedumu uz sapņu būtību. Sapņi lēnā miega laikā parasti ir neskaidrāki, nestrukturētāki - gan satura, gan cilvēka piedzīvoto sajūtu ziņā. Turpretī sapņi REM miegā, gluži pretēji, atstāj spilgtas sajūtas un tiem ir skaidrs sižets. No neirofizioloģiskā viedokļa REM miegu raksturo trīs galvenās iezīmes:

1. zemas amplitūdas, augstas frekvences aktivitāte, kas atgādina EEG modeli intensīvas nomoda stāvoklī;
2. ātras acu kustības;
3. dziļa muskuļu atonija.

"Aktīvu" smadzeņu (zemas amplitūdas, augstas frekvences EEG aktivitāte) un "paralizēta" ķermeņa (muskuļu atonijas) kombinācija ir radījusi citu nosaukumu šim posmam: "paradoksāls miegs". Muskuļu atonija, kas attīstās REM miega laikā, šķiet, ir evolucionāra adaptācija, kas novērš fiziskas reakcijas uz sapņiem. Parasti pirmā REM miega epizode sākas 70 līdz 90 minūtes pēc aizmigšanas. Intervāls starp miega sākumu un pirmās REM miega epizodes sākumu tiek saukts par REM miega latentuma periodu. Parasti REM miegs veido aptuveni 25% no kopējā miega laika.

Pirmais miega cikls ietver secīgu progresēšanu, izmantojot visus aprakstītos posmus. Otrais un turpmākie cikli atlikušajā nakts daļā sākas ar II posmu, kam seko lēno viļņu miegs un ātro acu kustību miegs. Kā minēts, lēno viļņu miega epizodes ir ilgākas nakts pirmajā trešdaļā, savukārt ātro acu kustību miegs ir biežāk sastopams nakts pēdējā trešdaļā.

Izvērtējot laboratorijas miega reģistrēšanas pētījuma rezultātus, tiek analizēti vairāki parametri: aizmigšanas latentuma periods, kopējais miega ilgums, miega efektivitāte (laika attiecība, kurā cilvēks gulēja, pret kopējo reģistrēšanas laiku), miega fragmentācijas pakāpe (pilnīgu vai nepilnīgu pamošanās reižu skaits, laiks, kurā cilvēks bija nomodā pēc miega iestāšanās) un miega arhitektūra (galveno miega stadiju skaits un ilgums). Tiek analizēti arī citi fizioloģiskie parametri, piemēram, tie, kas saistīti ar elpošanu (apnoja, hipopnoja), asins skābekļa piesātinājumu, periodiskām ekstremitāšu kustībām un sirdsdarbības ātrumu. Tas ļauj noteikt noteiktu fizioloģisko procesu ietekmi uz miegu. Piemērs ir apnojas epizodes, kas noved pie miega fragmentācijas.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]