Öğrenme ve Uyku – Uykunun Beş Evresi – Uyku Döngüsü: Uyku, uyanık olmanın tam tersi hali olarak tanımlanabilir. Uyku bilinçli farkındalığın, iç ve dış uyarılara tepki vermenin azaldığı en düşük seviyelere indiği bir süreçtir. Ayrıca gün içerisinde öğrenilen bilgilerin ve deneyimlerin işlendiği, kalıcı hale geldiği kilit noktadır. Kişi uyku halindeyken beyin gün içerisinde olan biteni yeniden canlandırarak beyindeki nöronlar arasında yeni bağlantılar kurmaya devam etmektedir. Beyin içerisinde oluşan bu bağlantılar öğrenme, konsantrasyon, hafıza gibi alanlarda beyni daha güçlü hâle getirmektedir. Sinirbilim üzerine çalışan Prof. Adrian Owen’ın uyku üzerine yaptığı bir araştırmada az uyuyan deneklerin, diğer deneklere göre beyinde karar alma, hafıza ve problem çözebilme özellikleri için büyük önem taşıyan ön ve yan loplarda daha az faaliyet olduğu gözlenmiştir. Dolayısıyla kaliteli bir uyku düzeni, anlama, öğrenme, konsantrasyon ve hafıza için kıymetlidir.
Uyku düzenli olarak uyanık olmakla döngüsel bir süreç içindedir. Uyuyoruz, uyanıp bir süre uyanık faaliyetlerde bulunuyoruz ardından tekrar uyuyoruz ve devamında tekrar uyanık faaliyetlere devam ediyoruz. Söz konusu döngü bu şekilde devam etmektedir. Ancak uyku ile uyanıklık geçişleri keskin değil, yumuşaktır.
İhtiyaç Duyulan Ortalama Uyku Süresi
Standart uyku süresi her canlı türünde çok geniş farklılıklar gösterir. Ancak bu standart uyku süresi insanlarda, köstebeklerde, yersıçanında ve domuzlarda 24 saat içinde ortalama 8 saattir.
İnsan hayatının büyük bir bölümünde uyku ihtiyacı ortalama 7 -8 saat olmasına rağmen uyku süresi bebeklik döneminden yaşlılık dönemine kadar farklılıklar göstermektedir. Yeni doğmuş olan bir bebek günde ortalama 14-17 saat uyumaktadır. Bu süre 2 yaşında 13 saate, 4 yaşında 12 saate, 5 yaşında 11 saate ve 10 yaşında yaklaşık 10 saate düşmektedir. Ergenlik çağına girildiğinde ortalama uyku ihtiyacı ortalama 9 saat olmaktadır. Ek olarak beynin hızla geliştiği dönemlerde daha fazla uykuya ihtiyaç duyduğu görülmektedir.
20 yaşında ihtiyaç duyulan uyku süresi ortalama 8 saattir. 20 yaşından itibaren 20-40, 40-60 ve 60-80 yaş aralıklarında uyku ihtiyacı derece derece azalmaktadır. 80 yaşına gelmiş bir insanın ortalama 6 – 7 saat uyuduğu görülmektedir.
Yaşlara Göre Uyku İhtiyaç Süreleri
- Yeni doğmuş bebek – Uyku Süresi: 14-17 saat.
- Bebeklik dönemi (4-12 Ay) – Uyku Süresi: 12-15 Saat.
- Bebeklik dönemi (1-3 Yaş) – Uyku Süresi: 11-14 Saat.
- Okul Öncesi (3-5 Yaş) – Uyku Süresi: 10-13 Saat.
- Okul Başlangıç (5-7 Yaş) – Uyku Süresi: 11-12 Saat.
- İlköğretim (8-10 Yaş) – Uyku Süresi: 9-11 Saat.
- Ergenlik (11-14 Yaş) – Uyku Süresi: 9-10 Saat.
- Genç (15-20 Yaş) – Uyku Süresi: 8-9 Saat.
- Yetişkin (20-40 Yaş) – Uyku Süresi: 7-9 Saat.
- Orta Yaş (40-60 Yaş) – Uyku Süresi: 7-8 Saat
- Olgun Yaş (60-80 Yaş) – Uyku Süresi: 6-7 Saat
Şekil-1: Yaşlara Göre İhtiyaç Duyulan Uyku Süreleri
Uyku Evreleri – REM ve NREM Uykusu Nedir?
Uyanık olmaya oranla uyku sırasında dış etkilerin ve iç uyarıların beyin üzerinde çok az etkisi vardır. Beyin duyu organlarından gelen uyarılara büyük ölçüde kapalıdır. Ancak uyanıklıktaki durumla aynı olmayan bir aktiflik içindedir.
1950 yılına kadar uykunun kendi içinde homojen bir yapısı olduğu düşünülmüştür. 1950’lerde yapılan EEG (Electroencephalography) ölçümleri ile uyku sırasında iki temel evrenin olduğu tespit edilmiştir. Bu evreler “Derin Uyku (NREM Uykusu)” ve “Rüyalı Uyku (REM Uykusu)” olarak gerçekleşmektedir. Derin (NREM) uyku sırasında gözlerde hareket olmazken Rüyalı REM uyku sırasında göz bebekleri sanki bir film izliyormuş gibi hareket etmektedir (Hızlı Göz Hareketleri).
Ortalama 8 saatlik bir uyku sırasında derin uyku (NREM) ve rüyalı uyku (REM) bir döngü içinde sırayla yaklaşık 4 – 6 kere tekrarlanmaktadır. Ancak bu tekrarlar homojen değildir.
Uykunun ilk 4 saatlik bölümünün başında NREM ve derin NREM uykusu göreceli olarak uzun sürelidir ve dominanttır. Baştaki uyku döngülerinde her ne kadar uzun olan NREM uykusunu, rüyalı REM uykusu takip etse de ilk 4 saatlik bölümdeki rüyalı uykuların süreleri kısadır. “NREM uykusu – rüyalı REM uykusu”, “NREM uykusu – rüyalı REM uykusu” şeklinde devam eden uyku döngüsünde, NREM uykusu giderek kısalırken rüyalı REM uykusunun süresi de giderek artmaktadır.
Öyle ki; uykunun ikinci 4 saatlik dilimindeki evrelerde NREM uykuları kısa iken rüyalı REM uyku süreleri daha uzun olur. Yani uykunun ikinci dört 4 diliminde rüyalı REM uykuları dominanttır.
Sekiz Saatlik Uykuda Uyku Evreleri
Uykuda, birinci 4 saatlik dilime “I. Safha”, I. safha sonrasındaki uykuya da “II. Safha” diyelim; I. safhada NREM uykusu çok, rüyalı REM uykusu az iken, II. safhada NREM uykusu az rüyalı REM uykusu çoktur.
Özet olarak ortalama 8 saat olan gece uykusunun I. safhasında derin NREM uykusu yoğundur. II. safhası da sanki bir film izliyormuş gibi göz hareketlerinin olduğu rüyalı uyku daha yoğundur.
Göz hareketlerinin olmadığı NREM uykusu dört ayrı evreden oluşmaktadır. Sırayla Evre-1, Evre-2, Evre-3 ve Evre-4 olarak adlandırılan NREM uykusunu rüyalı REM uykusu takip etmektedir.
Sekiz saatlik bir uykuda tipik olarak uyku evreleri ve evre geçişleri aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Yatay kırmızı çizgiler dikey eksende karşılık gelen uyku evresinin devam ettiğini, dikey kırmızı çizgiler de uyku evre değişimlerini göstermektedir. Örneğin 1. saatten 2. saate kadar olan dönemde “Evre-4” seviyesindeki kırmızı yatay çizigi bu dönemde derin “4. Evre” uykunun devam ettiğini göstermektedir. 2. saatten çok kısa bir sonra kırmızı yukarı dik çizgi “4. Evre”den “3. Evre” uykuya geçiş olduğunu ifade etmektedir.
Şekil-2: Sekiz Saatlik Bir Uykuda Tipik Uyku Evreleri
Gece uykusu döngüsünde toplamda 5 uyku aşaması vardır . Bilim insanları bu aşamaları uyku sırasında beynin ve vücudun özelliklerine göre sınıflandırmaktadır. Evre 1,2,3 ve 4 ‘REM dışı uyku’ anlamında “NREM (Non-REM)” olarak sınıflandırılmıştır. Beşinci aşama ise rüyalı REM uykusudur. Peki bu evrelerde neler olur? Bu evrelere kısaca bir göz atalım.
1. Evre (NREM)
Birinci evrede vücut, NREM diye kısaltılan (non-rapid eye moment – hızlı göz hareketleri olmayan uyku) bir evrede bulunur. Bu sırada zihin ve bilinç boşlukta salınır. Bu evrede kişi kendisini kısmen uyanık hisseder. Ancak zihin uzaklara doğru gitmeye başlamıştır. Kişi bu evrede ne tam olarak uyumuştur ne de tam olarak uyanıktır.
2. Evre (NREM)
İkinci evre, uykunun en hafif olduğu evreye geçmeye başladığınız aralıktır. Bu evre uykunun çok hafif olduğu evredir. Kolayca uyanabilir veya uyandırılabilirsiniz. Gece uykumuzun yaklaşık yarım saati bu NREM evresinde geçmektedir. Kaslar rahatlamaya, vücut ısısı düşmeye, kalp atışı yavaşlamaya başlar. Beyin yavaş yavaş kendini kapatmaktadır.
3. ve 4. Evre (NREM)
Üçüncü ve dördüncü evre birbirine çok benzediği için bir arada anılır. Bu evreye SWS diye kısaltılan “Short Wave Sleep (düşük dalga uykusu)” denmektedir. Uyku döngüsünün en derin bölümü olan bu evrede olan kişinin kesinlikle uyandırılmaması gerekmektedir. Eğer kişi aniden uyandırıldıysa ve kendini sersem veya afallamış gibi hissediyorsa muhtemelen uykusunun üçüncü veya dördüncü evresinde uyandırılmış demektir.
Bu evrenin çok önemli olmasının bir başka nedeni de bedenin kendini bu evrede yenilemesinden kaynaklanmaktadır. Kasların ve dokuların iyileşmesini sağlayan büyüme hormonları bu evrede salgılanır. Bağışıklık sistemi bu evrede tekrar güçlenir. Bu evrenin bir diğer önemi gün içinde öğrenilen bilgilerin yapılandırılması ve kalıcılığı üzerinde anahtar rol oynamasıdır.
5. Evre (REM)
Uyku döngüsünün son evresi ve REM uykusunun gerçekleştiği tek evre beşinci evredir. Rüya görülürken göz kapakları kapalı olduğu halde göz bebekleri sanki bir şeyler izliyormuş gibi hareket eder. Uyku süresinin sadece yüzde 25’ini kaplamasına rağmen beynin uyku boyunca en aktif olduğu evre bu evredir. Uykunun bir başka anlamda en önemli evresi de rüyalı REM uykusudur denebilir. Çünkü beyin günlük fonksiyonlarını yerine getirebilmek için kendini bu evrede hazırlamaktadır.
Ayrıca uykunun diğer bir karakteristik özelliği ise REM uykusunda motor hareketlerin kısıtlanması veya bir başka ifadeyle motor hareketlerin felç benzeri (REM Uyku Felci) bir durumda olmasıdır. Bu durum halk arasında karabasan olarak da bilinmektedir. Eğer kişi uykusunun tam REM anında bir şekilde uyanırsa beyin fonksiyonları kendisini kapattığı için hareket edemez veya konuşamaz. Bu durum birkaç saniye ile birkaç dakika arasında normale dönmektedir.
Rüyaların büyük bir bölümü de bu evrede görülür. REM uykuları, uykunun sonuna doğru daha uzun sürmektedir. Uyku kısmen hafifler ve kişinin kendiliğinde doğal uyanışı rüyalı uykular sırasında veya iki rüyalı uyku arasında çok kısa süren 2. (veya 3.) evrede gerçekleşir.
NREM uykusu ve REM uykusunda farklı hafıza türleri güçlenmekte ve mevcut bilgilerle birlikte artmaktadır. Bu konuyla ilgili detaylı bilimsel çalışmalar ayrı bir makale içeriğinde sunulacaktır.
Kaynaklar:
- Matthew A. Tucker et al, A daytime nap containing solely non-REM sleep enhances declarative but not procedural memory, Neurobiology of Learning and Memory, Volume 86, Issue 2, September 2006, Pages 241-247.
- http://www.sleepfoundation.org
- hhtp://www.startsleeping.org