Mengapa kita tidur? Proses biologis yang terkait dengan fenomena ini

Tidur didefinisikan sebagai keadaan berulang alami yang ditandai dengan perubahan kesadaran, aktivitas sensorik yang relatif menurun, interaksi berkurang dengan lingkungan dan penghambatan aktivitas hampir semua otot sukarela (selama fase) REM).

Tidur dianggap sebagai aktivitas penting bagi semua hewan, seperti yang ditetapkan pada tingkat evolusioner dalam takson kompleks apa pun. Ketika kita beristirahat, kita menemukan diri kita dalam situasi peralihan antara terjaga dan kehilangan kesadaran total.

Aktivitas otak selama koma diperkirakan 40% dibandingkan dengan kondisi awal terjaga, sementara di saat terdalam dari semua tidur masih ada aktivitas otak 60%.

Di sisi lain, dalam fase tidur REM (ditetapkan dalam waktu satu setengah jam setelah mulai tidur), aktivitas otak sangat mirip dengan yang ada dalam keadaan terjaga penuh.

Kita dapat menerima begitu saja realitas fisiologis yang terjadi dalam tubuh kita, tetapi kenyataannya tidak demikian halnya dengan kita Kita tahu mengapa banyak proses yang mendefinisikan kita sebagai spesies terjadi, tidak peduli seberapa biasa kita menggunakannya tanjung.

Jika Anda ingin tahu mengapa kita tidur, baca terus.

• Artikel terkait: "Ritme sirkadian: apa itu dan dalam fungsi biologis apa mereka campur tangan"

Ritme sirkadian dan jam biologis

Memahami mengapa kita tidur tidak sepenuhnya mudah, tetapi mekanisme yang menyebabkan situasi ini telah dijelaskan dalam beberapa kesempatan. Pertama-tama, perlu dicatat bahwa makhluk hidup berkembang berdasarkan ritme sirkadian yang mengelilingi kita, serangkaian osilasi variabel biologis dalam interval waktu ulang.

Jam biologis setiap organisme (terletak terutama di hipotalamus, khususnya di nukleus suprachiasmatic NSQ) mengontrol tindakan dan metabolisme individu sesuai dengan momen spesifik di masing-masing ini Irama jantung. Misalnya, dengan paparan cahaya, NSQ mengirimkan sinyal penghambatan ke kelenjar pineal, yang merupakan bertanggung jawab untuk mensintesis melatonin dari triptofan (dan memberikan sebagai metabolit perantara) serotonin).

Ketika NSQ merasakan bahwa siang hari mulai berkurang (20: 00-22: 00 H), melalui jalur polisinaps, ia mendorong sintesis melatonin di kelenjar pineal. Konsentrasi hormon ini menyebabkan tidur pada manusia dan puncak kehadirannya dalam darah terjadi pada pukul 2:00 atau 3:00 pagi. Kehadiran cahaya (atau ketidakhadirannya) sepenuhnya memodulasi sekresi melatonin.

Ini adalah contoh paling jelas tentang bagaimana jam biologis terintegrasi dengan ritme sirkadian dan, lebih jauh lagi, menjelaskan mengapa kita lebih mengantuk di malam hari dan menerima sinyal terus menerus bahwa kita harus tidur ketika turun it Matahari. Bagaimanapun, mekanisme ini memungkinkan kita untuk mengetahui bagaimana kelelahan dan keinginan untuk beristirahat diinduksi, tetapi tidak menjelaskan mengapa proses fisiologis ini telah ditetapkan dalam evolusi makhluk hidup di seluruh cuaca.

Mengapa kita tidur (dan kita perlu)

Untuk memahami pentingnya tidur, langsung saja ke awal pisau cukur ockham: “Semua hal dianggap sama, penjelasan paling sederhana biasanya yang paling mungkin”. Jika makhluk hidup tidur, itu karena perlu, sesederhana itu. Kami mengembangkan ide sedikit: jika istirahat adalah adaptasi anekdotal di dunia hewan, postulat berikut harus dipenuhi:

• Harus ada spesies yang tidak tidur dengan cara apa pun.
• Seharusnya ada hewan dalam spesies yang sama yang tidak perlu istirahat setelah terjaga untuk waktu yang lama.
• Seharusnya ada hewan yang tidak menderita konsekuensi serius karena tidak tidur.

Tak satu pun dari aturan ini ditegakkan. Meskipun ada makhluk hidup yang terus-menerus terbang atau berenang, perlu dicatat bahwa banyak dari mereka mencapainya melalui mimpi unihemispheric., yaitu, berkat istirahat otak gelombang lambat yang hanya terjadi di otak tengah (mata yang berlawanan dengan belahan otak yang terjaga tetap terbuka).

Di sisi lain, beberapa spesies burung mengistirahatkan kedua belahan otak pada saat yang sama, tetapi dalam periode 5 detik, saat mereka berada dalam fase meluncur dari penerbangan. Jerapah, banyak ikan, dan hewan lainnya juga beristirahat di kaki mereka atau bergerak, untuk waktu yang sangat singkat. Dengan data ini, sebuah ide menjadi jelas bagi kita: semua hewan yang kompleks secara neurologis tidur, dengan satu atau lain cara.

Jadi kita tidur karena nenek moyang kita tidur, karena semua vertebrata tidur dan karena tidur adalah karakter adaptif dalam kerajaan hewan yang tidak dapat dibuang atau dimodifikasi. Jika kita berfilosofis, kita tidur karena kehidupan dengan sistem saraf tidak dipahami tanpa istirahat yang dibutuhkannya.

• Anda mungkin tertarik pada: "5 fase tidur: dari gelombang lambat ke REM"

Efek fisiologis dari tidur

Tindakan tidur adalah sifat universal dan karena itu harus memiliki beberapa efek menguntungkan pada makhluk yang mempraktikkannya. Pertama-tama, perlu dicatat bahwa tidur memungkinkan otak untuk beristirahat, karena metabolisme basal tubuh menurun selama istirahat. Otak mengkonsumsi sekitar 350 kilokalori setiap 24 jam hanya dengan yang ada (20% dari energi tubuh), sehingga membutuhkan waktu untuk memulihkan diri.

"Tidur adalah dari otak, oleh otak dan untuk otak." Tidur dijelaskan oleh otak, diproduksi oleh otak, dan untuk otak. (Hobson JA, 2005)

Klaim ini dibenarkan oleh peristiwa fisiologis yang terdokumentasi dengan sangat baik: metabolisme sel menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS), molekul sangat kecil yang sangat reaktif yang merusak DNA sel dan mengoksidasi asam lemak tak jenuh ganda, di antara mekanisme berbahaya lainnya. Ada banyak antioksidan yang kurang lebih mencegah proses ini, tetapi salah satu kunci penuaan pada tingkat sel adalah paparan ROS yang dihasilkan oleh metabolisme Anda sendiri.

Ketika otak tidak terus-menerus mengintegrasikan informasi, tingkat metabolisme berkurang dan, oleh karena itu, produksi spesies oksigen reaktif juga menurun. Dengan demikian, sel-sel saraf dan aksesori kurang terkena stres fisiologis dan memberi mereka waktu untuk pulih. Anda tidak dapat menghindari penuaan dan kerusakan sel yang disebabkan oleh hidup Anda sendiri, tetapi itu adalah mungkin untuk menundanya dengan menurunkan tingkat metabolisme, setidaknya untuk sebagian besar hari.

Kami cenderung memiliki pandangan antroposentris dan, oleh karena itu, kami percaya bahwa mimpi itu benar-benar terjadi sehingga kami dapat mengintegrasikan informasi yang telah kami pelajari sepanjang hari. Kami mengajukan pertanyaan berikut kepada Anda: mengapa ikan dari spesies tertentu (yang tidak menyajikan warisan atau konstruksi yang dipelajari? masalah sosial yang kompleks) juga bertumpu, jika tidak memerlukan konsolidasi informasi yang dipelajari karena bahkan tidak mampu mempertahankan dia?

Berdasarkan pertanyaan ini, hanya tersisa untuk berpikir bahwa penggunaan tidur untuk mengkonsolidasikan informasi yang diterima adalah efek yang berasal dari fase tidurtapi bukan alasan utama kita tidur**. Jika ini masalahnya, hanya spesies hewan dengan kapasitas untuk belajar dan menyimpan pengalaman yang akan tidur.

Impian dan pilihan

Pada titik ini, perlu dicatat bahwa kekuatan seleksi alam yang bekerja pada spesies dunia tidak mendukung umur panjang untuk kepentingan mereka sendiri. Jika mimpi itu ada, itu bukan untuk membiarkan hewan itu hidup lebih lama tanpa makna, tetapi untuk bertindak seakurat mungkin dalam seumur hidup dan dapat direproduksi sebanyak mungkin sebelumnya Untuk mati.

Misalnya, pada tikus, tidak tidur total berakibat fatal pada 100% kasus pada 3 minggu. Anggota spesies yang tidak tidur ini melemah, dengan refleks yang lambat, masalah metabolisme, dan bahkan borok di jaringan mereka. Keadaan "Tanpa istirahat" secara drastis mengurangi kelangsungan hidup hewan, dan karena itu, dari seluruh spesies. Untuk alasan ini, sifat "tidak tidur" tidak pernah diperbaiki dalam populasi, terlepas dari kenyataan bahwa ada gangguan tertentu yang menyebabkannya. Segala sesuatu yang maladaptif dibuang di alam.

Lanjut

Jadi, kami berani menyimpulkan bahwa kami tidur hanya dengan mekanisme seleksi biologis. Jika makhluk hidup tidak tidur, mati, tidak bereproduksi, dan spesies punah, maka sifat-sifat yang diwariskan yang mendukung tidur seimbang pada makhluk hidup akan selalu disukai.

Untuk alasan ini, patologi herediter yang mencegah tidur (seperti insomnia familial yang fatal) sangat jarang terjadi pada populasi umum dan tidak menyebar. Orang yang membawanya mati dan tidak berkembang biak, sehingga sifat itu tidak menyebar. Singkatnya, kita tidur karena istirahat menunda penuaan dan memungkinkan kita (pada tingkat evolusi) untuk pulih dari kerusakan metabolisme yang dihasilkan oleh fungsi sel.