Schlafphasen: Der Schlafzyklus

Es gibt fünf Schlafphasen während des Schlafzyklus. Wissenschaftler kategorisierten die Schlafstadien anhand der Eigenschaften von Gehirn und Körper während des Schlafes. Stufe 1,2,3 und 4 werden als „Nicht-REM-Schlaf“ kategorisiert, und die fünfte Stufe ist REM-Schlaf. Im Allgemeinen werden Gehirnwellenfrequenzen und-amplituden aus einem Elektroenzephelogramm (EEG) verwendet, um die verschiedenen Schlafstadien sowie andere biologische Rhythmen einschließlich Augenbewegungen (EOG) und Muskelbewegungen (EMG) zu unterscheiden.,

Nicht-REM-Schlaf des Schlafzyklus

Stufe 1 Schlaf

Stufe 1 des Schlafzyklus ist die leichteste Schlafphase. Die EEG-Gehirnfrequenz ist etwas langsamer als während der Weckzeit. In den Skelettmuskeln ist ein Muskeltonus vorhanden. Die Atmung erfolgt regelmäßig.

Stufe 2 Schlaf

Stufe 2 folgt normalerweise Stufe 1 und stellt einen tieferen Schlaf dar. Während des Schlafes der Stufe 2 kann der Schläfer weniger geweckt werden. Stufe 2 Schlaf ist gekennzeichnet durch „Sägezahnwellen“ und Schlafspindeln.,

Stufe 3 und 4 Schlaf-Tiefschlaf

Stufe 3 und Stufe 4 Schlaf des Schlafzyklus sind progressiv tiefere Schlafstadien. Diese Schlafphasen werden auch als „Slow Wave Sleep“ (SWS) oder Delta-Schlaf bezeichnet. Während SWS zeigt das EEG eine viel langsamere Frequenz mit Signalen hoher Amplitude (Delta-Wellen). Ein Schläfer in SWS ist oft schwer zu wecken. Einige Studien haben gezeigt, dass sehr laute Geräusche, manchmal über 100 Dezibel, einige während der SWS nicht wecken. Wenn Menschen älter werden, verbringen sie weniger Zeit im langsamen Tiefschlaf und mehr Zeit im Schlaf der Stufe 2.,

Langwelliger Schlaf wird allgemein als Tiefschlaf bezeichnet und besteht aus dem tiefsten Stadium der NREM. In Stufe drei sehen wir die größten Erregungsschwellen,wie Schwierigkeiten beim Erwachen usw. Nach dem Aufwachen wird sich die Person im Allgemeinen ziemlich groggy fühlen, und kognitive Tests, die nach dem Aufwachen aus der dritten Stufe durchgeführt wurden, zeigen, dass die geistige Leistungsfähigkeit bis zu einer halben Stunde und im Vergleich zu Erwachen aus den anderen Stadien mäßig beeinträchtigt ist. Dies ist ein Phänomen, das als Schlafträgheit bekannt ist., Wenn Schlafentzug aufgetreten ist, gibt es im Allgemeinen eine starke Erholung des langsamen Schlafes, was darauf hindeutet, dass ein Bedarf an langsamem Schlaf besteht. Es scheint jetzt, dass langwelliger Schlaf ein hochaktiver Zustand ist und keine Gehirnruhe, wie zuvor angenommen. Tatsächlich zeigen bildgebende Daten des Gehirns, dass die regionale Gehirnaktivität während des Nicht-REM-Schlafes durch die jüngste Wacherfahrung beeinflusst wird

Schlaf im Stadium 5 (REM-Schlaf) des Schlafzyklus

Stadium 5 des Schlafzyklus oder REM-Schlafes ist das mit Träumen verbundene Schlafstadium., Es unterscheidet sich physiologisch sehr von den anderen Schlafphasen. Das EEG ähnelt der Weckzeit. Die Skelettmuskulatur ist jedoch atonisch oder ohne Bewegung. Die Atmung ist unregelmäßiger und unregelmäßiger. Die Herzfrequenz steigt oft. Es wird vermutet, dass sich Muskelatonie entwickelte, um das Individuum vor Verletzungen während des Schlafes zu schützen.

K-Komplexe und Schlafspindeln

Die Spindelaktivität ist exklusiv für den NREM-Schlaf, wobei die meisten am Anfang und am Ende von NREM auftreten., Schlafspindeln aktivieren das Gehirn im oberen temporalen Gyri, im vorderen Cingulat, in den Inselkortizen und im Thalamus. Schlafspindeln haben unterschiedliche Längen; mit langsamen Spindeln, die mit einer Zunahme der Aktivität in dem als Superior frontal Gyrus bekannten Bereich zwischen 11 und 13 Hz verbunden sind, und schnellen Spindeln, die mit der Rekrutierung sowohl des Hippocampus als auch des mesialen Frontal Cortex und der sensomotorischen kortikalen Regionen zwischen 13 und 15 Hz verbunden sind., Zu diesem Zeitpunkt ist nicht klar, was mit diesen Schlafspindeln gemeint ist, aber es ist zu hoffen, dass laufende Untersuchungen ihre Funktion aufdecken werden.

Definieren von K-Komplexen

K-Komplexe sind auch exklusiv für NREM-Schlaf und können als einzelne lange Deltawellen definiert werden, die nur eine Sekunde dauern. Wie Schlafspindeln erscheinen sie automatisch in den frühen Schlafphasen, im Allgemeinen in Stufe zwei. K-Komplexe können jedoch nach Belieben durch momentane Geräusche hervorgerufen werden, z. B. wenn jemand an eine Tür klopft. Weitere Untersuchungen müssen an K-Komplexen durchgeführt werden, da ihre Funktion derzeit unbekannt ist.,

Träumen während des NREM

Während des REM-Schlafes berichteten die Studienteilnehmer sowohl von intensiver Traumhaftigkeit als auch von verbesserter Erinnerung an Träume, die während dieser Phase auftraten, was darauf hindeutet, dass Träumen normalerweise im REM-Schlaf auftritt: Wir wissen, dass Träumen auch während des NREM-Schlafes auftritt; Im Vergleich dazu scheinen diese Träume banaler zu sein. Wir wissen auch, dass Träume, die während der NREM-Schlafphase auftreten, typischerweise nach Mitternacht auftreten, was zufällig der Zeitraum mit der höchsten REM-Schlafrate ist., Dies wurde durch eine Studie entdeckt, bei der die Probanden über bestimmte Zeiträume Nickerchen machten und dann mit Nachdruck geweckt wurden: Der Schlaf wurde unterteilt in –

• Nickerchen mit nur REM-Schlaf und
• Nickerchen mit nur NREM-Schlaf mit Polysomnographie.

Die Implikation hierbei ist, dass das Auftreten von REM-Schlaf nicht zum Träumen notwendig ist, sondern dass die tatsächlichen Prozesse, die REM-Schlaf erzeugen, zu Veränderungen des Schlaferlebnisses einer Person führen.,

Am Morgen und aufgrund dieser Veränderungen tritt eine subkortikale Aktivierung auf, die mit der während des REM-Schlafes vergleichbar ist. Daher ist es in den Morgenstunden im NREM-Stadium die subkortikale Aktivierung, die das Träumen verursacht.,

Nicht-REM-Muskelbewegungen

Der tonische Antrieb zu den meisten Atemmuskeln der oberen Atemwege wird während des Nicht –REM-Schlafes unterdrückt, mit den folgenden Konsequenzen –

• Aufgrund der Senkung des intrazellulären Kalziumspiegels werden geschwächte Muskelkontraktionen durch rhythmische Innervation verursacht. Motoneuronen werden hyperpolarisiert, indem die tonische Innervation entfernt wird.
• Es gibt eine „Floppigkeit“ in den oberen Atemwegen.,

Die Membran wird typischerweise vom autonomen System angetrieben und wird daher normalerweise von einer Nicht-REM-Hemmung verschont, und als solcher bleibt der erzeugte Saugdruck gleich. Der obere Atemweg wird somit während des Schlafes verengt, was den Widerstand erhöht und den oberen Atemwegsluftstrom laut und turbulent macht. Wie wir wissen, stellen wir fest, dass eine Person schläft, indem wir auf ihre Atmung hören: Ihre Atmung wird deutlich lauter, wenn sie einschlafen., Es ist also nicht verwunderlich, dass die erhöhte Neigung der oberen Atemwege zum Zusammenbruch beim Atmen während des Schlafes zu Schnarchen führt, was einfach das Gewebe ist, das in den oberen Atemwegen vibriert. Bei übergewichtigen Menschen verschlimmert sich dieses Problem, wenn sie auf dem Rücken schlafen, da überschüssiges Fettgewebe leicht nach unten drücken und die Atemwege schließen kann. Dies kann letztendlich zu Schlafapnoe führen.

Jede Schlafphase spielt eine einzigartige Rolle bei der Wiederherstellung von Gehirn und Körper., Es gibt viele Schlafentzugsstudien, die gezeigt haben, dass der Entzug bestimmter Schlafphasen des Schlafzyklus sich nachteilig auf die Körper-und Gehirnfunktionen auswirkt.