Uyku; çevreyle olan etkileşimin veya çevreye verilen cevabın, mental aktivitenin azaldığı kolayca tersinir bir durumdur(Koma ve genel anestezi hızla tersinir değildir, uyku olarak tanımlanamaz). Uyku, tüm omurgalılarda hatta tüm hayvanlarda evrensel olabilir. Fakat homoplazmik bir evrim örneğidir, yani birbirinden bağımsız olarak avantajlı olduğu için evrimleşmiş olabilir.

Araştırmalarda memelilerin, kuşların, sürüngenlerin yanısıra meyve sineğinin ve yuvarlak solucanın bile uyuduğu gözlenmiştir. Evrimsel süreçte hayvanların neden uyuduğu hakkında çeşitli hipotezler vardır. Uyanmak ise uyumak gibi bir dizi sinirsel aktivitenin sonucudur. Peki neden, nasıl uyuyoruz ve nasıl uyanıyoruz? Yoğun sınavlarımızın olduğu günlerde içtiğimiz kahve uyumamızı nasıl engelliyor?

Adaptasyon Hipotezi

Canlılar için uyumanın stratejik olduğu hipotezine dayanır. Çünkü; canlının uyku sırasında enerji harcaması azalır, çevredeki unsurlardan uzak durabilir ve uyanıklık periyodundaki avcılık faaliyetleri için daha fazla enerjiye sahip olur.

Restorasyon Hipotezi

Uykuda GH(büyüme hormonu), PRL(süt hormonu), testesteron ve LH(luteinizan hormon) gibi anabolizan hormonların düzeyleri artarken; kortizol(vücudun strese gösterdiği tepkiyle ilgilidir) gibi katabolizan hormonların düzeyleri azalırken aynı zamanda hafıza düzenlenir. Nükleik asit ve protein sentezi artıyor. Sabahları dinlenmiş, tazelenmiş olarak kalkıyoruz. Bu süreçte büyüme faaliyeti gerçekleştirilir ve savunma, sinir, kas ve iskelet sistemlerinin yeni güne hazırlanması sağlanır. Yani bu teori, uykunun beyin ve vücut dokularının onarılması, yeniden yapılandırılması için evrimleştiği fikrine dayanır.

Farklı Hayvanlardaki Garip Uyku Davranışları

Uykunun 5 evresi vardır, 4 nonREM(göz ve vücut hareketlerinin az olduğu, rüya görülmeyen-genellikle-, derin uykuda olduğumuz evredir), ve REM(hızlı göz hareketlerinin gözlendiği rüya gördüğümüz evre). Her uyku siklusu 90 dakika sürer.

Sadece memelilerde ve bazı kuşlarda REM uykusu olmakla beraber, tüm memeliler kuşlar ve reptiller uyur. Uyku süresi yarasa ve keseli sıçanda 18 saatken, atlarda ve zürafalarda günde 3 saattir. Uykunun oldukça kritik fonksiyona sahip olduğu ileri sürülmekle birlikte bazı türler uyuma ihtiyacını kaybetmiştir.

Örneğin balina ve yunuslar derin türbülanslı sularda yaşamalıdır. Şişeburun yunusu(Tursios truncatus) yalnızca bir serebral hemisferi ile uyur. Yani beyninin yarısı uyuyorken yarısı uyanıktır. Bir beyin yarımküresi ile 2 saat nonREM uyku,1 saat uyanıklık gözlenirken diğer hemisferde aksi gözlenir. Toplamda bir günde 12 saat uykudadır. İndus nehir yunusu (Platanista gangetica minor) çamurlu, bulanık, sürükleyici akıntılarda yönünü bulmak için sonar kullanır. Muson mevsiminde de sürekli yüzmelidir. Yavaşça yüzmeye devam ederken 4-6 saniye süren mikro uykular uyur, bu da bir günde 7 saatlik uykuya denk gelir.

uyku-yunus

”Uykunun oldukça kritik fonksiyona sahip olduğu ileri sürülmekle birlikte bazı türler uyuma ihtiyacını kaybetmiştir.” Fonksiyonu ne olursa olsun uyku aslında beyin içindir. Kavramada bozukluk, uyku açlığının en belirgin ve ilk belirtisidir. -Ergenlik öncesi evre ile ergenlik dönemi arasında uykuya ihtiyaçta değişiklik olmaz ancak sirkadiyen mekanizmalar gençlerin akşam erkenden uyumasına engel olur, uyuma zorlaşır. Lisede okul erkenden başlar, lisede okula gitmeme isteğimizin sebebi sirkadiyen ritmimizin sabah erken uyanmaya uygun olmamasıydı.-

Neden Uyuyoruz?

Uyku araştırıcıları, kanda ya da BOSta (serebrospinal sıvı) uykuyu teşvik eden ya da uykuya neden olan kimyasalları araştırmışlardır. Uyumayı teşvik eden maddelerin çoğu uykusuz bırakılan hayvanlarda tanımlanmıştır.

Bu maddelerin önemli olan bazıları:

1-Adenozin

2-Nitrik oksit

3-Muramil dipeptit

4-İnterlökin-1

5- Melatonin

Adenozin, bazı nöron ve glia hücreleri tarafından salınır ve beyinde sinapsislerde nöromodülatör olarak görev yapar. Adenozin reseptörlerinin antagonisti olan kafein ve teofilin insanları ayık tutmaya yarar. Çünkü uykuya yol açan adenozinin bağlanacağı reseptöre bağlanır. Adenozin ya da agonist uygulanması ise uykuya yol açar.

Araştırmalara göre nitrik oksit, adenozin salınmasını tetikler. Adenozin ise uyanık kalmamıza yardım eden nöronların aktivitesini bastırırarak REM olmayan uykuyu teşvik eder. Soğuk algınlığı, nezle ya da enfeksiyöz hastalıkların bilinen etkilerinden biri uyku halidir. Enfeksiyona verilen immün cevap ile uykunun düzenlenmesi arasında doğrudan bağlantılar vardır.

Muramil peptitler, nöronlar tarafından üretilmez, sadece bakteri hücre duvarında üretilir. Melatonin hava kararınca salınmaya başlar. Melatonin uykunun başlamasına ve sürdürülmesi için gereklidir. Karanlık günlerde uyku halinde olmamızın sebebi melatonin salgılanmasıdır.

Nasıl Uyanıyoruz?

Uyanma veya uyarılmanın çeşitli şekilleri esnasında çok sayıda nöron grupları ateşleme sıklıklarını arttırır. Bu nöronlar:

• Locus coeruleus’da norepinefrin,

• Raphe nukleusunda serotonin

• Beyin kökünde ve bazal önbeyinde asetilkolin

• Orta beyinde histamin

• Hipotalamusta ise hipokretin (oreksin) nörotransmitter olarak kullanır.

Bu nöronlar hep birlikte talamus, serebral korteks ve diğer pek çok beyin bölgesi ile doğrudan sinapsis yapar. Transmitterlerinin genel etkisi nöronları depolarize ederek uyarılabilirliklerini arttırmaktır ve talamustan kaynaklanan ateşlemenin ritmik formunu baskılamaktır. Bu etkiler talamustaki görevli nöronlarda en belirgin şekilde gözlenmektedir.

Uykudan Vazgeçmeden Günün Verimliliğini Arttırmanın Yolları yazımızı da okumanızı öneririz.

Kaynak: Uyku Nörofizyolojisi seminer notları