العلماء يكتشفون سبب حاجتنا إلى النوم (يتم القيام بعمل مهم) – ترجمة* محمد جواد آل السيد ناصر الخضراوي

Scientists Discover Why We Need Sleep – “Important Work Is Being Done”
By UNIVERSITY OF CALIFORNIA – LOS ANGELES
(جامعة كاليفورنيا – لوس انجلوس)

بين فريق من علماء جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس  سبب أهمية النوم لصحتنا وكيف يتعافى الدماغ أثناء النوم

في وقت مبكر جدًا من الحياة، يساعد النوم في بناء البنية التحتية للدماغ، ولكنه يأخذ بعد ذلك دورًا جديدًا تمامًا.

يمكن أن يؤدي الحرمان من النوم لفترات طويلة إلى مشاكل صحية خطيرة لدى البشر والحيوانات الأخرى. ولكن، لماذا النوم أمر حيوي لصحتنا؟ أجاب فريق من العلماء بقيادة جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس على هذا السؤال، وأظهروا لأول مرة أن تغييرًا جذريًا في الغرض من النوم يحدث في سن عامين ونصف تقريبا.

فقبل هذا العمر، ينمو الدماغ بسرعة كبيرة. وعندما تحدث الأحلام الواضحة أثناء نوم حركة العين السريعة (REM) ، ينشغل الدماغ الشاب ببناء وتقوية نقاط الاشتباك العصبي [في الجهاز العصبي المركزي، المشبك هو فجوة صغيرة في نهاية الخلية العصبية تسمح للإشارة بالمرور من خلية عصبية إلى أخرى. تم العثور على نقاط الاشتباك العصبي حيث تتصل الخلايا العصبية بالخلايا العصبية الأخرى] – الهياكل التي تربط الخلايا العصبية ببعضها البعض وتسمح لها بالتواصل.

وقالت كبيرة مؤلفي الدراسة جينا بو، أستاذة علم الأحياء وعلم وظائف الأعضاء التكاملي في جامعة كاليفورنيا بمدينة لوس انجلوس، والتي أجرت أبحاثًا حول النوم لأكثر من 30 عامًا: “لا توقظ الأطفال أثناء نوم حركة العين السريعة – هناك عمل مهم يتم القيام به في أدمغتهم أثناء نومهم”.

فبعد عامين ونصف، يتحول الغرض الأساسي من النوم من بناء الدماغ إلى صيانة الدماغ وإصلاحه، وهو دور يحافظ عليه لبقية حياتنا، حسبما أفاد العلماء في ورقتهم العلمية المنشورة في 18 سبتمبر 2020 ، في مجلة ساينس ادفانسز (Science Advances). ويقول الباحثون إن هذا الانتقال يتوافق مع التغيرات في نمو الدماغ.

وتعاني جميع الحيوانات بشكل طبيعي من قدر معين من الضرر العصبي أثناء ساعات الاستيقاظ، ويمكن أن يتراكم الحطام الناتج – بما في ذلك الجينات والبروتينات التالفة – داخل الخلايا العصبية، ويسبب أمراضَ الدماغ. ويساعد النوم في إصلاح هذا الضرر وتنظيف الحطام – بشكل أساسي من تفكيك المخ وإخراج القمامة التي يمكن أن تؤدي إلى مرض خطير.

ويحدث كل هذا الإصلاح الدماغي تقريبًا أثناء النوم، وفقًا لكبير مؤلفي الورقة العلمية فان سافاج، أستاذ علم البيئة وعلم الأحياء التطوري والطب الحاسوبي بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، وزملائه.

وقال سافاج: “لقد صُدمت من مدى التغيير الهائل الذي حدث خلال فترة قصيرة من الزمن، وأن هذا التبديل يحدث عندما نكون صغارًا جدًا” ، وأضاف: “إنه انتقال مشابه لما يحدث عندما يتجمد الماء إلى جليد”.

وقد أجرى فريق البحث، الذي ضم علماء من ذوي الخبرة في علم الأعصاب والبيولوجيا والرياضيات والإحصاء، التحليل الإحصائي الأكثر شمولاً للنوم حتى الآن، باستخدام بيانات من أكثر من 60 دراسة عن النوم شملت البشر والثدييات الأخرى. وقاموا بفحص البيانات الخاصة بالنوم طوال مراحل النمو – بما في ذلك إجمالي وقت النوم ووقت نوم حركة العين السريعة وحجم الدماغ وحجم الجسم – وقاموا ببناء واختبار نموذج رياضي لشرح كيفية تغير النوم مع حجم الدماغ والجسم.

وكانت البيانات متسقة بشكل ملحوظ: شهدت جميع الأنواع انخفاضًا كبيرًا في نوم حركة العين السريعة عندما وصلت إلى ما يعادل النمو البشري لحوالي عامين ونصف من العمر. وكان جزء الوقت الذي يقضيه في نوم حركة العين السريعة قبل تلك النقطة وبعدها هو نفسه تقريبًا، سواء درس الباحثون الأرانب أو الفئران أو الخنازير أو البشر.

وقد وجد العلماء أن نوم حركة العين السريعة يتناقص مع نمو حجم الدماغ خلال مراحل النمو، فبينما يقضي الأطفال حديثي الولادة حوالي 50٪ من وقت نومهم في نوم حركة العين السريعة، فإن ذلك ينخفض إلى حوالي 25٪ بحلول سن العاشرة ويستمر في الانخفاض مع تقدم العمر. ويقضي البالغون الذين تزيد أعمارهم عن 50 عامًا حوالي 15٪ من وقتهم نائمين في حركة العين السريعة. وذكرت البروفيسور بو إن الانخفاض الكبير في نوم حركة العين السريعة يحدث عند عمر سنتين ونصف تقريبا، تمامًا كما يحدث التغيير الرئيسي في وظيفة النوم.

وقالت بو: “النوم لا يقل أهمية عن الطعام” ، وأضافت: “ومن المعجزات أن يتناسب النوم مع احتياجات نظامنا العصبي؛ من قنديل البحر إلى الطيور إلى الحيتان، ينام الجميع، وعندما ننام، فإن أدمغتنا لا ترتاح “.

وذكرت أن من المحتمل أن يساهم النقص المزمن في النوم في مشاكل صحية طويلة الأمد مثل الخرف والاضطرابات المعرفية الأخرى والسكري والسمنة، على سبيل المثال لا الحصر. وقالت: “عندما تبدأ في الشعور بالتعب، لا تقاوم ذلك – اذهب إلى الفراش”.

وقال سافاج: “حاربت النوم وسهرت طوال الليل عندما كنت طالبًا في الكلية، وأعتقد الآن أن هذا كان خطأ”.  وتابع: “كنت سأكون أفضل حالا بنوم هانئ؛ الآن عندما أشعر بالتعب، لا أشعر بالذنب حيال النوم”.

وكما تقول بو: “إن النوم المنتظم لمدة سبع ساعات ونصف في الليلة أمر طبيعي بالنسبة لمعظم البالغين، ولا يعد منها وقت الاستيقاظ”. بينما يحتاج الأطفال إلى مزيد من النوم، ويحتاج الأطفال الرضع إلى أكثر بكثير، أو ما يعادل ضعف ما يحتاجه البالغون. وتتناقض النسبة الكبيرة من نوم حركة العين السريعة عند الأطفال الرضع بشكل واضح مع مقدار ذلك الذي لوحظ في الثدييات البالغة عبر نطاق هائل من أحجام الدماغ وأحجام الجسم. فلدى البشر البالغين خمس دورات من نوم حركة العين السريعة أثناء ليلة كاملة من النوم ويمكن أن يكون لديهم بعض الأحلام في كل دورة. وتختتم بو حديثها بالقول: “إن النوم الجيد ليلاً دواء ممتاز، وهو مجاني”.

*تمت الترجمة بتصرف

المصدر:

https://scitechdaily.com/scientists-discovers-why-we-need-sleep-important-work-is-being-done/

ولقراءة الورقة العلمية التي إعتمدت عليها المقالة بعنوان: “كشف لماذا ننام: التحليل الكمي يكشف عن الانتقال المفاجئ من إعادة التنظيم العصبي إلى الإصلاح في التطور المبكر” بقلم: جونيو كاو، ألكسندر ب. هيرمان، جيفري ب. ويست، جينا بو، وفان م. سافاج، إفتح الرابط التالي:  https://advances.sciencemag.org/content/6/38/eaba0398