İpucu

Neden uyuyoruz? Bu fenomenle ilişkili biyolojik süreçler

Uyku, değişen bilinç, nispeten azalmış duyusal aktivite, çevre ile azalan etkileşim ve hemen hemen tüm istemli kasların aktivitesinin engellenmesi (REM fazı sırasında) ile karakterize edilen doğal, tekrarlayan bir durum olarak tanımlanır.

Uyku, tüm hayvanlar için temel bir aktivite olarak kabul edilir, herhangi bir karmaşık taksonda evrimsel düzeyde kurulduğu için. Dinlendiğimizde, kendimizi uyanıklık ve tamamen bilinç kaybı arasında bir ara durumda buluyoruz.

Koma sırasındaki beyin aktivitesinin, uyanıklığın bazal durumuna kıyasla% 40 olduğu tahmin edilirken, tüm uykunun en derin anında% 60’lık bir beyin aktivitesi korunur.

Öte yandan, uykunun REM fazında (uykuya başladıktan bir buçuk saat sonra oluşur), beyin aktivitesi tam uyanık durumda olana çok benzer.

Vücudumuzda meydana gelen fizyolojik gerçekleri hafife alabiliriz, ancak gerçek şu ki, bizi tür olarak tanımlayan işlemlerin çoğunun neden gerçekleştiğini bilmiyoruz, onları gerçekleştirmek için ne kadar kullanılırsak kullanalım. Neden uyuduğumuzu bilmek istiyorsanız, okumaya devam edin.

Sirkadiyen ritimler ve biyolojik saat

Neden uyuduğumuzu anlamak tamamen kolay değildir, ancak bu duruma neden olan mekanizma birçok kez anlatılmıştır. İlk olarak, canlıların bizi çevreleyen sirkadiyen ritimlere, tekrarlanan zaman aralıklarında bir dizi biyolojik değişken salınımına dayalı olarak geliştiğine dikkat edilmelidir.

Her organizmanın biyolojik saati (öncelikle hipotalamusta, özellikle üst kiyazmatik nükleus NSQ’da bulunur), bu sirkadiyen ritimlerin her birindeki belirli ana göre bireyin eylemlerini ve metabolizmasını kontrol eder. Örneğin ışığa maruz kaldığında NSQ, triptofandan melatonin sentezlemekten sorumlu olan epifiz bezine inhibe edici sinyaller gönderir (ve bir ara metabolit olarak serotonini verir).

NSQ, gün ışığının polisinaptik yollarla azalmaya başladığını (20: 00-22: 00 H) algıladığında, epifiz bezinde melatonin sentezini teşvik eder. Bu hormonun konsantrasyonu insanlarda uykuya neden olur ve kandaki en yüksek varlığı sabah 2:00 veya 3: 00’da gerçekleşir. Işığın varlığı (veya yokluğu) melatonin salgılanmasını tamamen modüle eder.

Bu, biyolojik saatlerin sirkadiyen ritimle nasıl bütünleştiğinin en net örneğidir ve aynı zamanda neden geceleri daha uykulu olduğumuzu ve güneş battığında uyumamız gerektiğine dair sürekli sinyaller aldığımızı da açıklar. Her halükarda, bu mekanizma bize yorgunluğun ve dinlenme arzusunun nasıl tetiklendiğini bilmemizi sağlar, ancak bu fizyolojik sürecin canlıların evriminde zamanla neden oluştuğunu açıklamaz.

Neden uyuyoruz (ve buna ihtiyacımız var)

Uykunun önemini anlamak için, Ockham’ın usturasının ilkesine gidin: “Her şey eşit olduğunda, en basit açıklama genellikle en olası olandır.” Eğer canlılar uyuyorsa, gerekli olduğu için, bu kadar basit. Fikri biraz geliştiriyoruz: Dinlenme, hayvanlar aleminde anekdotsal bir uyarlamaysa, aşağıdaki varsayımlar yerine getirilmelidir:

  • Hiçbir şekilde uyumayan türler olmalı.
  • Aynı tür içinde, uzun süre uyanık kaldıktan sonra dinlenmeye ihtiyaç duymayan hayvanlar olmalıdır.
  • Uyumadıkları için ciddi sonuçlara maruz kalmayan hayvanlar olmalıdır.

Bu kuralların hiçbiri uygulanmaz. Sürekli uçuşta veya yüzmede yaşayan canlılar olsa da, birçoğunun bunu tek yarım küre şeklinde bir rüya ile başardığı unutulmamalıdır.yani, sadece beynin ortasında meydana gelen yavaş dalgalı beyin istirahati sayesinde (uyanık yarım kürenin karşısındaki göz açık kalır).

Öte yandan, bazı kuş türleri uçuşun süzülme aşamasındayken her iki yarım küreyi aynı anda, ancak 5 saniyelik periyotlarla dinlendirirler. Zürafalar, birçok balık ve diğer hayvanlar da son derece kısa süreler boyunca ayakları üzerinde ya da hareket halinde dinlenir. Bu verilerle, bizim için bir fikir açıktır: nörolojik açıdan karmaşık tüm hayvanlar bir şekilde uyur.

Atalarımız uyuduğu için uyuyoruz çünkü tüm omurgalılar uyur ve uyku, hayvanlar aleminde atılamayan veya değiştirilemeyen uyarlanabilir bir karakter olduğu için. Felsefi olursak uyuruz çünkü sinir sistemiyle yaşam, ihtiyaç duyduğu dinlenme olmadan tasarlanmaz.

Uykunun fizyolojik etkileri

Uyku eylemi evrensel bir özelliktir ve bu nedenle onu uygulayan varlıklar üzerinde bazı yararlı etkilere sahip olmalıdır. Öncelikle belirtmek gerekir ki uyku, dinlenme sırasında vücudun bazal metabolizması azaldığı için beynin dinlenmesine izin verir. Beyin sadece mevcut olarak (vücudun enerjisinin% 20’si) her 24 saatte yaklaşık 350 kilokalori tüketir, bu nedenle kendini yenilemesi zaman alır.

“Uyku beyindir, beyin ve beyin içindir.” Uyku beyin tarafından açıklanır, beyin tarafından üretilir ve beyin içindir. (Hobson JA, 2005)

Bu iddia, çok iyi belgelenmiş bir fizyolojik olay ile doğrulanmaktadır: Hücresel metabolizma, hücre DNA’sına zarar veren ve çoklu doymamış yağ asitlerini oksitleyen oldukça reaktif çok küçük moleküller olan reaktif oksijen türleri (ROS) üretir., diğer zararlı mekanizmalar arasında. Bu süreci aşağı yukarı engelleyen birçok antioksidan vardır, ancak hücresel düzeyde yaşlanmanın anahtarlarından biri kendi metabolizmanız tarafından üretilen ROS’a maruz kalmaktır.

Beyin sürekli olarak bilgiyi entegre etmediğinde, metabolik hızlar azalır ve bu nedenle reaktif oksijen türlerinin üretimi de azalır.. Böylelikle nöronal ve yardımcı hücreler fizyolojik strese daha az maruz kalır ve onlara iyileşmeleri için zaman verir. Yaşlanmayı ve hücre hasarını yaşamın kendisinden önleyemezsiniz, ancak metabolik hızları düşürerek en azından günün önemli bir bölümünde geciktirilebilir.

Şeylere insan merkezli bir bakış açısına sahip olma eğilimindeyiz ve bu nedenle, gün içinde öğrendiğimiz bilgileri entegre edebilmemiz için rüyanın gerçekten gerçekleştiğine inanıyoruz. Size şu soruyu soruyoruz: Belirli bir türe ait bir balık (öğrenilmiş kalıtım veya karmaşık sosyal yapılar sunmayan), öğrenilen bilgilerin pekiştirilmesini gerektirmiyorsa neden dinleniyor, çünkü onu tutamıyor bile?

Bu soruya dayanarak, sadece şunu düşünmeye devam ediyor Alınan bilgileri pekiştirmek için uykunun kullanılması uyku evresinden kaynaklanan bir etkidir.ama uyumamızın ana nedeni değil **. Durum böyle olsaydı, yalnızca deneyimlerini öğrenme ve sürdürme kapasitesine sahip hayvan türleri uyurdu.

Rüya ve seçim

Bu noktada, dünya türlerine etki eden doğal seçilim güçlerinin, kendi iyilikleri için uzun ömürlülüğü desteklemediğine dikkat edilmelidir. Hayal varsa, hayvanın daha uzun süre anlamsız yaşamasına izin vermek değil, yaşam zamanında mümkün olan en kesin şekilde hareket etmek ve ölmeden önce olabildiğince çoğalmasını sağlamaktır.

Örneğin, sıçanlarda toplam uyku yokluğu, 3. haftada vakaların% 100’ünde ölümcüldür. Bu türün uyumayan üyeleri, yavaş refleksler, metabolik problemler ve hatta dokularındaki ülserlerle zayıflar. “Dinlenmeme” durumu, hayvanın hayatta kalmasını büyük ölçüde azaltırve bu nedenle, tüm türler. Bu nedenle, “uykusuzluk” özelliği, buna yol açan belirli bozukluklar olmasına rağmen, popülasyonlarda hiçbir zaman sabitlenmemiştir. Uyumsuz olan her şey doğaya atılır.

Devam et

Böylece, sadece biyolojik seçilim mekanizmasına göre uyuduğumuz sonucuna varmaya cesaret ediyoruz. Bir canlı uyumazsa, ölürse, çoğalmazsa ve türün nesli tükenirse, canlılarda dengeli uykuyu destekleyen kalıtsal karakterler her zaman tercih edilecektir.

Bu nedenle, uykuyu engelleyen kalıtsal patolojiler (ölümcül ailesel uykusuzluk gibi) genel popülasyonda oldukça nadirdir ve yayılmaz. Onları taşıyan insanlar ölür ve çoğalmaz, bu nedenle özellik yayılmaz. Kısacası, uyuruz çünkü dinlenmek yaşlanmayı geciktirir ve (evrimsel düzeyde) hücrelerin işleyişinin yarattığı metabolik hasardan kurtulmamıza izin verir.

Bibliyografik referanslar:

  • Harbison, ST, Serrano Negron, YL, Hansen, NF ve Lobell, AS (2017). Drosophila melanogaster’da uzun ve kısa uyku süresi için seçim, uykudaki doğal varyasyonun altında yatan karmaşık genetik ağı ortaya çıkarır. PLoS genetiği, 13 (12), e1007098.
  • Kavanau, JL (2004). Uyku araştırmacılarının Darwin’i de yanına almaları gerekiyor: uyum sağlama ve doğal seçilim yoluyla uykunun işlevlerini açıklığa kavuşturmak.
  • Rattenborg, NC, Amlaner, CJ ve Lima, SL (2000). Tekhemisferik uyku üzerine davranışsal, nörofizyolojik ve evrimsel bakış açıları. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 24 (8): pp.817 – 842.

Konuk Yazar

Yazarlarımız konularında uzman ve eğitimli kişilerdir. Sorularınızı en iyi şekilde cevaplamak, Fikre ihtiyaç duyduğunuzda en yaratıcı fikirleri üretmek için buradalar. Sizleride Bekliyoruz.

Bunlar da hoşunuza gidebilir.

Başa dön tuşu