การนอนหลับ และท่านอน

304

การนอนหลับ หมายถึง กระบวนการทางสรีรวิทยาพื้นฐานที่ซับซ้อนทั้งด้านสรีรวิทยา จิตวิทยา พฤติกรรม โดยมีการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของอวัยวะต่างๆ ไปในทางผ่อนคลาย ระดับความรู้สึกตัวและการตอบสนองต่อสิ่งเร้าลดลง แสดงพฤติกรรมออกมาในลักษณะสงบนิ่ง เป็นภาวะที่เกิดขึ้นเป็นเพียงชั่วคราวสามารถปลุกให้ตื่นได้โดยการกระตุ้นด้วยสิ่งเร้าที่เหมาะสม

advertisement

การนอนหลับที่เพียงพอมีความจำเป็นในการคงไว้ซึ่งการมีภาวะสุขภาพดี การนอนไม่เพียงพอ และการนอนไม่หลับเป็นภาวะที่พบบ่อยในหลายๆ คน เวลานอนที่เหมาะสมที่สุด อย่างน้อย 8 – 9 ชั่วโมงต่อคืน และควรถูกขัดจังหวะเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ความสำคัญการนอนหลับ
1. การซ่อมแซมร่างกายส่วนที่สึกหรอ
ในระยะการนอนหลับช่วงที่ไม่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็ว อุณหภูมิร่างกายจะลดลงต่ำกว่าปกติ เป็นการประหยัดพลังงานไม่ให้สูญเสียไปอัตราการเผาผลาญต่างๆ ภายในร่างกายก็จะอยู่ในสภาพต่ำสุดทำให้มีการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อในอวัยวะต่างๆ และรวบรวมสะสมพลังงาน เพื่อที่จะทำงานในวันถัดไป การนอนหลับเป็นช่วงเวลาของการบำรุงกำลัง ซึ่งมีอำนาจในการซ่อมแซมภายในร่างกาย กระบวนการหายของแผลจะเกิดขึ้นในขณะหลับ
2. ส่งเสริมการเจริญเติบโต
เนื่องจากฮอร์โมนที่ควบคุมการเจริญเติบโตจากต่อมใต้สมอง จะถูกหลั่งออกมามากที่สุดขณะนอนหลับ การหลั่งของโกรธฮอร์โมนจากต่อมใต้สมองมีความสัมพันธ์กับช่วงการหลับลึก จะหลั่งสูงสุดช่วงคลื่นเดลต้า ในขณะที่ฮอร์โมนโคติคอสเตียรอย (Coticosteroids) และเคทที่โคลามีน (Catecholamines) ต่ำมากในช่วงที่ไม่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็วระยะที่ 3 และ 4 ฮอร์โมน ชนิดนี้มีความสำคัญในการกระตุ้นให้เกิดการเจริญเติบโต เป็นกระบวนการส่งเสริมความเป็นหนุ่มเป็นสาวของร่างกายและจิตใจ
3. ส่งเสริมระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย และพลังงาน
โดยเฉพาะจากเชื้อไวรัสในระยะที่มีการนอนนี้จะมีสารต่างๆ ซึ่งควบคุมความต้านทานของร่างกายหลั่งออกมา มีข้อมูลให้เห็นอย่างชัดเจนว่าถ้าคนนอนไม่พอความต้านทาน ต่อการติดเชื้อก็จะลดลง เช่น จะเป็นหวัดได้ง่าย
4. ทำหน้าที่ในการจำ
ขณะหลับเซลล์สมองเริ่มทำงานโดยจัดเก็บข้อมูลที่ได้สะสมไว้ตลอดทั้งวัน ซึ่งมีความสำคัญต่อการเรียนรู้สิ่งใหม่ๆ เพราะในช่วงการนอนหลับที่มีการเคลื่อนไหวของลูกตาอย่างรวดเร็ว มีการเปลี่ยนแปลงในสมอง ซึ่งคล้ายกับภาวะตื่นตัว เซลล์สมองจะหยุดใช้สารซิโรโตนิน และมีการสร้างสารนอร์อิฟิเนฟรินขึ้นมาชดเชยส่วนที่ถูกใช้ไปในตอนกลางวันเพื่อที่จะได้เก็บไว้ใช้ในวันต่อไป ในตอนกลางวันขณะที่ใช้ความคิดและความจำจะมีการใช้สารเคมีในสมองทั้งนอร์อิฟิเนฟรินและซีโรติน ผู้ที่มีการใช้สมองหรือใช้ความจำอย่างมากจะมีการนอนช่วงนี้มากกว่าธรรมดา ทำนองเดียวกันถ้าหากว่าการนอนไม่พอ โดยเฉพาะผู้ที่เตรียมตัวสอบถ้าขาดการนอนช่วงนี้จะทำให้จำอะไรไม่ได้ ไม่สามารถทำการสอบในวันรุ่งขึ้นได้ดีเท่าที่ควร นอกจากเก็บบันทึกความจำใหม่ๆ ลงไปแล้ว การจัดความจำให้เข้าสู่ระบบก็มีความสำคัญในการทำให้จำได้ในระยะยาว ถ้านอนไม่พอจะขาดการนอนช่วงที่มีการเคลื่อนไหวของลูกตาอย่างเร็ว ทำให้มีผลเสียต่อการเรียนรู้
การใช้ความคิด ความจำ และไม่สามารถปฏิบัติงานอย่างมีประสิทธิภาพได้ในวันถัดมาคิดและการทำหน้าที่ของร่างกายดีขึ้นภายหลังการนอนหลับ การนอนหลับไม่เพียงพอมีผลกระทบต่อการเรียน
5. การนอนหลับเป็นการพักผ่อนร่างกาย
การนอนหลับทำให้ร่างกายหายจากการเหน็ดเหนื่อยความเคร่งเครียดที่เกิดเมื่อขณะตื่น และผลการทำงานของก้านสมองและเรติคูลาฟอร์เมชั่นทำงานพร้อมกันโดย พบว่า เมื่อใดที่ก้านสมองทำงานมากกว่าเรติคูลาฟอร์เมชั่นจะมีอาการง่วง และตามมาด้วยการนอนหลับช่วยลดความเครียด ความวิตกกังวล และซ่อมแซมอารมณ์ ทำให้สดชื่น เป็นการเริ่มต้นในวันใหม่มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการเตรียมจิตใจและสมองให้มีประสิทธิภาพในการทำงานอย่างดีเยี่ยมในวันต่อมาจะเห็นได้ว่าการนอนหลับมีความสำคัญ และมีประโยชน์ต่อการดำรงชีวิต เช่นเดียวกับความต้องการที่จำเป็นด้านร่างกายอื่นๆ โดยปรากฏการณ์การนอนหลับถือเป็นวงจรทางชีวภาพแบบหนึ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาเกิดขึ้นภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิต และเกิดขึ้นซ้ำในรอบ 1 วัน หรือทุก 24 ชั่วโมง การจำกัดเวลานอนหรือการอดนอนเรื้อรัง และการนอนไม่พอจนเป็นหนี้สะสมมีความสัมพันธ์กับปัญหาสุขภาพ คนที่นอนน้อยกว่า 6 ชั่วโมง หรือมากกว่า 9 ชั่วโมงต่อคืน มีผลต่ออัตราการตายที่สูงขึ้น การที่ถูกจำกัดเวลานอนในตารางเวลาให้น้อยกว่า 4 ชั่วโมงต่อคืน ติดต่อกัน 6 คืน พบว่ามี การเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญกลูโคส มีการขัดขวางการใช้อินซูลิน มีผลสนับสนุนให้เกิดโรคอ้วน โรคเบาหวานและโรคเรื้อรังอื่น

การนอนหลับ

ประโยชน์ของการนอนหลับ
การนอน คือ สภาวะทางพฤติกรรมซึ่งมีการหลุดพ้นของการรับรู้และไม่ตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมโดยที่สามารถกลับคืนสู่สภาพปกติได้ แม้ว่าการนอนจะเป็นภาวะที่มีการเปลี่ยนแปลงของการรู้ระยะๆเป็นไปตามธรรมชาติ และกลับคืนสู่สภาพปกติได้ แม้ว่าในปัจจุบันเราจะยังไม่ทราบถึงประโยชน์ของการนอน แต่ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าประโยชน์ของการนอนอธิบายได้ 2 ทฤษฎี คือ
– ทฤษฎีการอนุรักษ์พลังงาน (Conservation Of Energy Theory) การนอนทำให้มนุษย์ใช้พลังงานน้อยลง พลังงานที่ถูกใช้ไปในเวลากลางวันจะถูกสะสมกลับคืนมาในเวลากลางคืน
– ทฤษฎีการซ่อมสร้าง (Restoration Theory) การนอนเปิดโอกาสให้ร่างกายหรือสมองมีเวลาซ่อมสร้างตนเอง ดังนั้นการนอนไม่หลับติดต่อกันเป็นเวลานานพอควรจึงมักทำให้มีปัญหาทางร่างกายหรือทางจิตใจตามมา

การนอนจัดว่าเป็นองค์ประกอบสำคัญประการหนึ่งในการดำรงชีวิต มนุษย์เราใช้เวลาราว 1 ใน 3 ของชีวิตไปกับการนอน ความผิดปกติของการนอน เช่น การนอนไม่หลับ ก็ก่อให้เกิดปัญหาต่างๆ ตามมามากมาย ไม่ว่าจะเป็นในแง่ของการก่อให้เกิดโรคทางกาย การเสื่อมเสียหน้าที่ในด้านการเรียน การทำงาน ปัญหาทางจิตสังคม และการมีเวลาสำหรับงานอดิเรกและการหาความสุขลดลง

เวลาในการนอนหลับที่เหมาะสม
– เด็กแรกเกิด (1-2 เดือน) ใช้เวลานอนหลับประมาณ 16-18 ชั่วโมง
– เด็กวัย 3-11 เดือน ใช้เวลานอนหลับประมาณ 14-15 ชั่วโมง
– เด็กวัย 1-3 ปี ใช้เวลานอนหลับประมาณ 12-14 ชั่วโมง
– เด็กวัย 3-5 ปี ใช้เวลานอนหลับประมาณ 11-13 ชั่วโมง
– เด็กประถม (6-8 ปี) ใช้เวลานอนหลับประมาณ 11 ชั่วโมง
– เด็กประถมปลาย (9-11 ปี) ใช้เวลานอนหลับประมาณ 10 ชั่วโมง
– เด็กมัธยมต้น (12-14 ปี) ใช้เวลานอนหลับประมาณ 9.25 ชั่วโมง
– เด็กมัธยมปลาย (15-17 ปี) ใช้เวลานอนหลับประมาณ 8.5 ชั่วโมง

ความง่วงนอน
ความง่วงเป็นความรู้สึกที่เป็นนามธรรมที่บุคคลต่างรู้จักเป็นอย่างดี เพราะเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับบุคลลอยู่เสมอ แต่เป็นการยากที่จะอธิบายความหมายของความง่วงให้มีลักษณะชัดเจนทางรูปธรรมจึงอธิบายความหมายของความง่วงได้ในลักษณะเชิงพฤติกรรม บุคคลที่อยู่ในสภาพง่วงนอน จะมีแนวโน้มการเคลื่อนไหวน้อยลง การพูดจะช้าและน้อยลงจนหยุดพูด หนังตาจะค่อยๆ ปิดลง การแสดงอารมณ์ทางสีหน้าจะหยุดลง จะมีลักษณะทางพฤติกรรมอื่นที่อาจพบได้ เช่น การหาว การขยี้ตาสัปหงกศรีษะ

ความรู้สึกง่วง หมายถึง ความรู้สึกอยากนอน ดูเหมือนง่วงนอน ไม่สามารถฝืนที่จะไม่นอนสามารถหลับที่ไหนก็ได้ อยู่ในอาการสลึมสลือ สัปหงก สามารถหลับโดยไม่จำเป็นต้องนอนบนเตียง

การง่วง และงีบหลับ (Napping and Micro Sleep)
ผลจาก การนอนไม่หลับ หรือ นอนหลับที่ไม่เพียงพอ นำไปสู่การง่วง และงีบหลับแบบ Micro Sleep โดยมีการง่วงหลับประมาณ 1-10 วินาที/รอบ และระยะเวลาของการง่วงหลับที่เพิ่มขึ้นอยู่กับระยะเวลาการนอนหลับที่ไม่เพียงพอ อันนำไปสู่ความสนใจในงานที่ลดลง (Vigilance Affect)

ง่วงนอน

ท่านอน
1. การจัดท่านอนหงาย
จัดให้ร่างกายนอน โดยที่หลังสัมผัสกับที่นอน จัดให้ศีรษะอยู่ในแนวกึ่งกลาง และแหงนเล็กน้อย ส่วนแขน และขาสมมาตรไหล่งอมาข้างหน้า จัดให้แขนทั้งสองข้างงอชิดแนวกึ่งกลางลำตัว มือวางอยู่บนหน้าอกหรือหน้าท้อง ข้อเข่า และข้อสะโพกอยู่ในท่างอเล็กน้อยเข้าหาหน้าท้อง

2. การจัดท่านอนตะแคง
จัดให้ร่างกายนอนหันหน้า และลำตัว ไปข้างใดข้างหนึ่ง แขนทั้งสองข้างงอชิดเข้าหาลำตัว และจัดให้มืออยู่ใกล้บริเวณปาก ข้อเข่า และข้อสะโพกอยู่ในท่างอ

3. การจัดท่านอนคว่ำ
จัดให้ร่างกายนอนคว่ำหน้าไปทางด้านซ้ายหรือขวา หน้าอก และท้องหันเข้าที่นอน แขนทั้งสองข้างงอชิดติดลำตัววางมือใกล้บริเวณปาก ข้อเข่า และข้อสะโพกอยู่ในท่างอ โดยข้อเข่าอยู่ใต้สะโพก และสะโพกสูงกว่าไหล่

ทฤษฎีการนอนหลับ
1. ทฤษฎีผลโดยอ้อม (Passive Theory of Sleep)
ทฤษฎีกล่าวว่า การนอนหลับของคนเราเป็นการทำงานที่เกิดขึ้นจากสมองส่วน Ascending Reticular Activating System ที่ทำหน้าที่ในขณะตื่น ซึ่งจะลดการทำงานลง และทำให้การกระตุ้นของสมองส่วนคอร์เท็กซ์ลดลง ทำให้เกิดความรู้สึกง่วงนอน และเข้าสู่วงจรการนอนหลับ

2. ทฤษฎีผลโดยตรง (Active Theory of Sleep)
ในปัจจุบันทฤษฎีนี้เป็นแนวคิดที่ยอมรับกัน คือการนอนหลับเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเนื่องจากการทำงานของกลุ่มเซลล์ประสาทบางกลุ่มในก้านสมองบริเวณใต้มิดพอนส์ (Midpons) ได้แก่ เซลล์ประสาทส่วนราฟ (Raphe Nuclei) เซลล์ประสาทบริเวณพอสทรัล โซลิทารี แทรค (Postral Solitary Tract) ซึ่งหลั่งสารสื่อประสาทชื่อซีโรโทนีน เมื่อสิ่งเร้าที่กระตุ้นระบบประสาทรับความรู้สึกลดลง ร่วมกับมีการกระตุ้นด้วยสิ่งเร้า
ที่เหมาะสม เช่น ความอบอุ่น ความอิ่ม หรือสิ่งเร้าที่เกิดขึ้นซ้ำๆ และสม่ำเสมอจะทำให้เซลล์ประสาท
เหล่านี้ทำงานเพิ่มขึ้น และมีผลยับยั้งการทำงานของเซลล์สมองส่วนอื่นๆ ที่สำคัญ คือส่วนเปลือกสมองคอร์เทกซ์ (Cortical Cortex) โดยขัดขวางการทำงานของส่วนเรติคูลาร์ ฟอร์เมชั่น (Inhibit Reticular Formation) ผล คือ เกิดการนอนหลับระยะที่ไม่มีการกลอกลูกตาอย่างรวดเร็ว (NREM) ส่วนการนอนหลับระยะที่มีการกลอกลูกตาอย่างรวดเร็ว (REM) ถูกควบคุมโดยเซลล์ประสาท โลคัส ซีรูเลียส (Locus Ceoruleus) และไจแกนโทเซลลูลาร์ เทกเมนดัล ฟิลด์ (Gigantocellular Tegmental Field : GTF) ในสมองส่วนพอนส์ ซึ่งหลั่งสารนอร์แอดรีนาลีนและอะซีทีลโคลีน ตามลำดับ

กลไกการควบคุมการนอนหลับระยะ REM เกิดเมื่อสิ้นสุดการยับยั้ง GTF โดยกระแสประสาทจากโลคัส ซีรูเลียส ซึ่งปกติเกิดในขณะตื่น แล้วค่อยๆ ลดลงในระยะ NREM เปิดโอกาสให้เซลล์ของ GTF ปล่อยกระแสประสาทเข้าสู่แลทเทอรัล เยนิคูเลท (Lateral Geniculate) ซึ่งเชื่อมจากจอตาแล้วส่งต่อไปยัง ออคซิปิตัล คอร์เทกซ์ (Occipital Cortex) ที่จุดนี้กระแสประสาทจะถูกแปลความหมายว่ามาจากจอตา เกิดกระบวนการจินตภาพของการฝัน กลไกทั้งหมดนี้เรียกว่า พอนทีน-เยนิคูเลท-ออคซิปิตัล สไปค์ (Pontine-Geniculate-Occipital Spikes) เป็นลักษณะของการเริ่มต้นระยะREM

3. ทฤษฎีสารชีวเคมี (Humoral Theory)
ทฤษฎีนี้กล่าวว่า ช่วงเวลาตื่น ขณะที่ร่างกายมีกิจกรรมจะมีการสร้างของเสีย (Chemical Toxin) ซึ่งมีผลให้บุคคลเกิดอาการอ่อนเพลียเหนื่อยล้าและต้องการนอนหลับ ระหว่างการนอนหลับร่างกายจะมีการขจัดสารที่ทำให้หลับ (Hypnotic Toxin) ออกจากร่างกายทำให้เราตื่นขึ้น แต่ทฤษฎีนี้ถูกโต้แย้งจากข้อเท็จจริงที่ว่า แฝดสยาม อิน-จัน ซึ่งมีระบบไหลเวียนโลหิตร่วมกัน แต่กลับนอนหลับคนละเวลา และมีแบบแผนการนอนหลับที่แตกต่างกันด้วย อย่างไรก็ตามในปัจจุบันนักสรีรวิทยา และนักชีวเคมีค้นพบสารชีวเคมีหลายชนิดที่มีคุณสมบัติเหนี่ยวนำให้ร่างกายผ่อนคลาย และนอนหลับ ได้แก่ กรดแกมมา-อะมิโนบิวไทริคแอซิด
(Gramma-Aminobutyric Acid : GABA) เปปไตด์ (Pepties) พรอสตาแกลนดิน (Prostaglandins)
เมลาโตนิน (Melatonin) และฮอร์โมนอื่นๆ การมีสารต่างๆ ดังกล่าวเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องร่วมกับเกิด
กระบวนการผ่อนคลาย อาจเป็นผลให้เกิดอาการเหนื่อยล้า และต้องการนอนหลับได้ ซึ่งเป็นลักษณะ
การเกิดและคุณสมบัติของสารเหล่านี้

4. ทฤษฎีสร้างทดแทน (Restitution Theory)
ทฤษฎีนี้มีข้อมูลสนับสนุนที่ว่า การนอนหลับเป็นช่วงเวลาที่ส่งเสริมให้มีการสร้างเสริมและซ่อมแซมเนื้อเยื่อส่วนที่สึกหรอ หรือที่ใช้ไปในขณะตื่น การนอนหลับระยะที่ 3 และ 4 ของการนอนหลับแบบ NREM จะช่วยฟื้นฟูซ่อมแซมด้านร่างกาย ส่วนการนอนหลับแบบ REM จะช่วยฟื้นฟู ซ่อมแซมด้านจิตใจบางคนเชื่อว่าช่วงที่ร่างกายได้นอนเต็มที่คือช่วง REM โดยเฉพาะ 3 ชั่วโมงแรก ของการนอนหลับ ระบบประสาทจะมีการหลั่งโกรธฮอร์โมน (Growth Hormone) เพิ่มขึ้น ส่งเสริมให้มีการนำอะมิโน แอซิด เข้าสู่เซลล์มากขึ้น เกิดการสังเคราะห์โปรตีน แต่อย่างไรก็ตามทฤษฎีนี้มีข้อโต้แย้งว่า เซลล์ ที่ได้รับการกระตุ้นให้เกิดการเจริญเติบโต ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีนนั้น จะต้องใช้อินซูลิน(Insulin) ร่วมด้วย แต่ในร่างกายอินซูลินกลับไม่พอในระยะแรกของการนอนหลับ

ทฤษฎีการนอนหลับอื่นๆ
1. ทฤษฎีสารชีวเคมี (Humor Theory)
ทฤษฎีนี้กล่าวว่า เมื่อร่างกายมีกิจกรรมจะผลิตของเสียออกมา (Chemical Toxin) ซึ่งของเสียดังกล่าวจะทำให้บุคคลเกิดอาการอ่อนเพลียและนอนหลับในขณะที่นอนหลับร่างกายจะขจัดสารที่เป็นของเสียออกไป

2. ทฤษฎีการซ่อมบำรุง (Restorative Theory)
ทฤษฎีนี้ เชื่อว่าการนอนหลับช่วยให้ร่างกายและจิตใจได้รับการฟื้นฟู ภายหลังการนอนหลับจึงรู้สึกสดชื่น ในขณะที่มีการนอนหลับแบบ NREM ร่างกาย จิตใจ และระบบประสาท จะได้รับการซ่อมแซมโดยการหลั่ง Growth Hormone เพิ่มขึ้นในขณะที่อัตราการเผาผลาญและการใช้ออกซิเจนจะลดลงต่ำสุด

3. สมมติฐานการสงวนพลังงาน (Energy Conservation Hypothesis)
ทฤษฎีนี้ เชื่อว่าการนอนหลับช่วยให้ร่างกายและจิตใจได้หยุดพัก เป็นการประหยัดพลังงานเพื่อใช้ขณะตื่น โดยขณะหลับระบบต่างๆในร่างกายจะทำงานช้าลง

4. ทฤษฎีการป้องกัน (Etiology Theory)
ทฤษฎีนี้ กล่าวว่า การนอนหลับเกิดจากระบบการควบคุมพฤติกรรมของร่างกายให้อยู่ในสภาพที่ไม่ตอบสนองต่อสิ่งเร้า เป็นการตัดสาเหตุของสิ่งที่จะรบกวนต่อร่างกายและจิตใจ ช่วยให้ปรับตัวต่อความกดดันและสามารถอยู่รอดได้

วงจรการนอนหลับ
การนอนหลับและการตื่นของมนุษย์ เป็นวงจรสลับต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง ถูกกำหนดโดยกระบวนการปรับสมดุลย์ของร่างกาย ซึ่งเรียกว่าจังหวะชีวภาพ

การแบ่งระยะของการนอนหลับโดยการใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ในห้องปฏิบัติการนอนหลับโพลีซอมโนกราฟฟี (Polysomnography) ประกอบด้วย
– การสังเกตการเปลี่ยนแปลงของคลื่นไฟฟ้าสมอง (Electroencephalogram: EEG)
– การเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อตา (Electrooculogram:EOG)
– ความตึงตัวของกล้ามเนื้อ (Elcectromyogram: EMG)
– เครื่องมือที่ใช้วัดการทำงานของระบบการหายใจ

ทั้งคน และสัตว์ส่วนใหญ่จะมีวงจรการหลับตื่นใน 1 วัน เรียกว่า Circadian Rhythm ซึ่งจะเกิดขึ้นตลอดเวลาถึงแม้ว่าจะให้อยู่ในที่มืดตลอดเวลา หรืออยู่ในที่สว่างตลอดเวลาก็ตาม วงจรนี้เกิดขึ้นจากการควบคุมภายในร่างกาย แต่สามารถปรับแต่งวงจรนี้ให้สัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมได้ จากการศึกษา พบว่า Circadian Rhythm นี้ถูกควบคุมโดยบริเวณของสมองที่ทำหน้าที่เสมือนหนึ่งเป็นนาฬิกาในร่างกาย (Biological Clock)

นอกจากนี้ จังหวะในรอบวัน (Circadian Rhythms) ยังมีผลต่อวงจรการหลับ-ตื่น เนื่องจากจังหวะในรอบวันมีอิทธิพลต่อกระบวนการทางชีวภาพ และพฤติกรรมของร่างกาย จังหวะในรอบวันเป็นผลจากการทำงานของนาฬิกาชีวภาพของร่างกาย คือ ซุปปราไคแอสเมทิค นิวเคลียส (Suprachiasmatic Nuclei, SCN) ซึ่งอยู่บริเวณต่อมใต้สมองส่วนหน้า (Anterior Hypothalamus) รับรู้สิ่งแวดล้อมผ่านทางประสาทตา ทำให้รับรู้ถึงเวลาภายนอก ความมืด ความสว่าง และเหตุการณ์ในสังคมต่างๆ

การทำงานของ SCN จะสัมพันธ์กับการหลั่งสารเมลาโทนิน (Melatonin) จากต่อมไพเนียล (Pineal Gland) ซึ่งจะมีการหลั่งมากในเวลากลางคืนหรือเมื่ออยู่ในความมืด โดยพบว่า ระดับเมลาโทนินสูงขึ้น 10 ถึง 30 เท่า ในช่วงก่อนหลับ 1-2 ชั่วโมง ทำให้เชื่อว่าเมลาโทนินเป็นสารกระตุ้นให้เกิดการหลับ การรับรู้ถึงความมืด สว่าง และเวลาภายนอกทำให้จังหวะในรอบวันเป็นส่วนหนึ่งที่มีผลต่อวงจรการหลับ-ตื่น

นักวิจัยแบ่งวงจรการนอนหลับโดยอาศัยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่เรียกว่า โพลีซอมโนกราฟี(Polysomnography) ซึ่งเป็นการตรวจบันทึกการเปลี่ยนแปลง Parameter ทางสรีรวิทยาในขณะที่นอนหลับ ได้แก่
– คลื่นไฟฟ้าสมอง (Electroencephalogram : EOG)
– คลื่นไฟฟ้าของกล้ามเนื้อ (Electronyelogram : EMG)
– การเคลื่อนไหวหน้าอก และหน้าท้อง ขณะหายใจ
– การเคลื่อนไหวของร่างกาย
– ระดับก๊าซออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือด
– ระดับฮอร์โมน
– อุณหภูมิของร่างกาย
– ความดันโลหิต
– ความเป็นกรดด่างของหลอดอาหาร

การนอนหลับเป็นส่วนหนึ่งของวงจรชีวภาพ (Biological Rhythm) เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนเป็นพฤติกรรมที่มีจังหวะและวงจร แบบแผนการนอนในวัยผู้ใหญ่จะเริ่มต้นด้วยระยะก่อนหลับโดยเริ่มจากการง่วงซึม (Drowsiness) จนถึงการหลับสนิท (Deep Sleep) เป็นจังหวะชีวภาพหนึ่งของร่างกายที่เกี่ยวข้องกับการทำหน้าที่ และจังหวะชีวภาพอื่นๆ

การแลกเปลี่ยนอากาศทางจมูกและปาก การเคลื่อนไหวหน้าอก และหน้าท้องขณะหายใจ การเคลื่อนไหวของร่างกายระดับก๊าซในเลือด ระดับฮอร์โมน อุณหภูมิของร่างกาย ความดันโลหิต ความเป็นกรดด่างของ
หลอดอาหาร เป็นต้น ซึ่งจะมีปริมาณเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามระยะต่างๆ ของการนอนหลับ โดยทั่วไปจะตรวจเพียง 3 ลักษณะ คือ คลื่นสมอง, คลื่นตา และคลื่นกล้ามเนื้อ

ประเภทการนอนหลับ แบ่งตามการเคลื่อนไหวของลูกตา
1. การนอนหลับแบบที่มีการเคลื่อนไหวของลูกตาช้า (NREM)
เป็นช่วงที่เซลล์ประสาทมีการทำงานพร้อมเพรียงกัน (Synchronized) ภายใต้เปลือกตาที่ปิดอยู่ลูกตามีการเคลื่อนไหวช้าลง ความตึงตัวของกล้ามเนื้อ (Muscle Tone) เริ่มลดลง คลื่นไฟฟ้าสมองเปลี่ยนจากคลื่นที่มีความแรงต่ำ ความถี่สูง (Slow Voltage and Fast or High Frequency) เป็นคลื่นที่มีความแรงสูงและความถี่ต่ำ (High Voltage and Slow Wave) การนอนหลับช่วงนี้อาจมีชื่อเรียกต่างๆ กัน แบ่งเป็น 4 ระยะ คือ
ระยะที่ 1
เป็นระยะง่วงซึม กล้ามเนื้อหย่อนตัว หนังตาเริ่มปิด กล้ามเนื้อเสียความตึงตัวคออ่อนพับได้ง่าย คลื่นไฟฟ้าสมองยังมีลักษณะคล้ายขณะตื่น คือทำงานแบบไม่พร้อมเพรียงกัน (Desynchronized) มีความแรงต่ำและความถี่สูง การทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติช้าลง เช่น การเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต การหายใจ การขับเหงื่อ ถ้าถูกปลุกหรือกระตุ้นระยะนี้จะตื่นได้ง่าย

ระยะที่ 2
เริ่มหลับลึกลง การเคลื่อนไหวของร่างกายลดลง ระดับการรับรู้ต่อการกระตุ้นจากสิ่งแวดล้อมภายนอกลดลง จังหวะการหายใจเริ่มสม่ำเสมอ ลูกตาเคลื่อนไหวขึ้นลงช้าๆ แต่ยังปลุกตื่นได้ง่าย ลักษณะคลื่นไฟฟ้าสมองมี 2 แบบ คือ
– แบบกระสวย (Spindle Shape) หัวท้ายเรียวแหลมเท่ากัน ส่วนกลางกว้าง ความถี่ 12-14 รอบ/วินาที
– ลักษณะคลื่นเป็น 2 ทิศทาง (K-Complex) ความถี่จะลดลง ความแรงสูงมากกว่า 100 มิลลิโวลท์ วัยผู้ใหญ่ตอนตน้ (Young Adult) ใช้เวลาการนอนหลับระยะที่ 1 และระยะที่ 2 โดยประมาณร้อยละ 50-60 ของเวลาการนอนหลับทั้งหมด

ระยะที่ 3 และระยะที่ 4 (Slow Wave Sleep)
เป็นระยะที่หลับลึก (Deep Sleep) คลื่นไฟฟ้าสมองเป็นคลื่นเดลต้า (Delta) มีความถี่ช้าที่สุด 1-2 รอบ/วินาที ความแรง 75 มิลลิโวลท์ขึ้นไป เป็นช่วงเวลาที่ร่างกายมีการสังเคราะห์โปรตีน และสงวนพลังงาน อัตราการเผาผลาญลดลง การหายใจลดลง ชีพจรเต้นเป็นจังหวะสม่ำเสมอ อัตราช้ากวา่ ขณะพักธรรมดาในเวลาตื่น การนอนหลับในระยะที่ 3 ระยะที่ 4 ใช้เวลาประมาณร้อยละ 20 ของเวลาการนอนหลับ

2. การนอนหลับระยะที่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็ว (REM)
เกิดขึ้นในระยะหนึ่งในสามของวงจรการนอนหลับเป็นผลจากการกระตุ้นของระบบประสาทส่วนกลาง เพิ่มการทำงานของระบบซิมพาเทติก (Sympathetic Nervous System) อัตราการเต้นของหัวใจ ชีพจรและการหายใจเพิ่มขึ้น ความตึงตัวของกล้ามเนื้อลดลงกล้ามเนื้อมีการคลายตัวเต็มที่ แขนขามีอาการอ่อนแรง เป็นการยับยั้งการทำงานของกล้ามเนื้อ เพื่อลดการเคลื่อนไหว ไม่มีปฏิกิริยาตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้น ยกเว้นกล้ามเนื้อตา ลักษณะการเคลื่อนไหวของลูกตาจะเคลื่อนจากข้างหนึ่งไปยังอีกข้างหนึ่งปลุกให้ตื่นได้ยากกว่าระยะอื่นมักจะมีความฝันในระยะนี้ และจะฝันเป็นเรื่องราวชัดเจน เมื่อตื่นนอนสามารถจำความฝันได้ถึงร้อยละ 86 การฝันอาจมีร่วมกับการแสดงออกทางใบหน้า เช่น ยิ้ม หัวเราะ ร้องไห้ ซึ่งมีประโยชน์ในการส่งเสริมความคิด ความจำ การรับรู้ หรือระบายความเก็บกดที่อยู่ภายในจิตใจ ระยะนี้เกิดขึ้นหลังจากเริ่มนอนหลับประมาณ 90 – 100 นาที ใช้เวลาประมาณร้อยละ 15 – 30 ของเวลาการนอนหรือหลับทั้งหมด

ในช่วงแรกการนอนหลับในระยะนี้จะสั้นอาจน้อยกว่า 5 นาที ในวงจรต่อๆ มาจะเกิดขึ้นทุก 50 – 60 นาที ในแต่ละรอบจะเพิ่มขึ้นเฉลี่ยใช้เวลาประมาณ 20 นาที ลักษณะคลื่นไฟฟ้าสมองเป็นคลื่นฟันเลื่อย (Saw Tooth) มีความแรงไฟฟ้าต่ำ (Low Voltage) คลื่นขนาด 50 – 100 ไมโครโวลต์ ซึ่งมีลักษณะคล้ายคลึงกับตอนตื่น

เมื่อเริ่มนอนก็จะเริ่มวงจรด้วยการนอนช่วงไม่มีการกลอกตา อย่างรวดเร็ว ระยะที่ 1, 2, 3 และ 4 หลังจากนั้นก็ค่อยๆ ย้อนกลับมาจากระยะที่ 4 เป็นระยะที่ 3 และ 2 แล้วเข้าสู่ระยะที่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็ว แทนที่จะเข้าสู่ระยะที่ 1 สลับไปเป็นรอบๆ จนกระทั่งตื่นนอนตอนเช้า ซึ่งหนึ่งวงจรใช้เวลาประมาณ 90 – 110 นาที จำนวนวงจรขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่นอน ในการนอน 7 – 8 ชั่วโมง จะมีวงจรเกิดขึ้น ประมาณ 4 – 5 วงจร

นอกจากนี้ ช่วงเวลาของวงจรระยะต่างๆ ก็เปลี่ยนไป เช่น ในวงจรที่ 2 เวลาของระยะที่ 3 และ 4 ก็จะลดลง แต่เวลาของระยะที่ 2 จะนานขึ้น เมื่อการนอนผ่านไปอีกหลายๆรอบ ก็จะมีระยะเวลาของการนอนชนิดที่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็วเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จาก 9 นาที เป็น 20 นาที หรืออาจจะนานถึง 60 นาที ในคืนหนึ่งถ้านอนติดต่อกัน 8 ชั่วโมงเป็นช่วงเวลานานเพียงพอที่จะมีความฝันเกิดขึ้น ซึ่งวงจรการนอนหลับมีความแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละคน ทั้งจำนวน และระยะเวลาของวงจรการนอนหลับ แต่แบบแผนการนอนหลับทั้งหมดจะตรงกันในแต่ละบุคคล จากคืนหนึ่งไปสู่อีกคืนหนึ่ง จำนวนและระยะเวลาของการนอนหลับตลอดคืนโดยเฉพาะ 1 ใน 3 ของการนอนช่วงแรกนำโดยการนอนหลับระยะที่ 3 – 4 คลื่นความถี่ช้า และ 1 ใน 3 ของการนอนช่วงสุดท้ายประกอบด้วยการนอนหลับระยะที่ไม่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็ว ระยะที่ 2 และระยะที่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็วเป็นส่วนใหญ่ โดยระยะและวงจรการนอนของวัยผู้ใหญ่ตอนต้นในระยะที่ 3 – 4 คลื่นความถี่ช้าช่วงแรกของคืนที่นอนมีความสัมพันธ์กับระยะการตื่น การนอนหลับระยะที่มีการกลอกตาอย่างรวดเร็ว จะอยู่ช่วงที่สามของการนอน สัมพันธ์กับชีวภาพ และอุณหภูมิของร่างกาย หากเราจำกัดการนอนให้น้อยกว่า 5 – 6 ชั่วโมงต่อคืน จะทำให้ระยะกลอกตาอย่างรวดเร็วลดลงมาก

สรีรวิทยาที่เปลี่ยนแปลงเป็นวงจรขณะนอนหลับ การนอนหลับเริ่มจากช่วงไม่มีการกลอกตาอย่างเร็ว กลุ่มเรพีเซลล์ (Raphe Neclei) ที่อยู่ระหว่างพอนส์ (Pons) และเมดุลลา (Medula) และกลุ่มดอร์โซมีเดียลเซลล์ (Dorsomedial Nuclei) ซึ่งอยู่ในไฮโปทาลามัส (Hypothalamus) สังเคราะห์สารสื่อประสาทชื่อ ซีโรโตนิน (Serotonin) เพิ่มขึ้น ระบบประสาทพาราซิมพาธิติก (Parasympathetic Nervous System) ทำงานเพิ่มขึ้น ทำให้อัตราการเต้นของหัวใจ ค่อยๆ ลดลง ปริมาณเลือดออกจากหัวใจแต่ละนาทีลดลง เส้นเลือดส่วนปลายขยาย การหายใจลึกขึ้นและสม่ำเสมอ ชีพจรช้าลง ความดันโลหิตลดลง หลอดเลือดบริเวณระบบทางเดินอาหารขยายตัว ปริมาณเลือดไหลกลับหัวใจลดลง ทำให้ปริมาณเลือดออกจากหัวใจแต่ละนาทีลดลงจนเซลล์ต่างๆ เกิดการสะสมคาร์บอนไดออกไซด์ มีผลกระตุ้นเซลล์รับรู้ทางเคมี และกระตุ้นการทำงานของระบบประสาทซิมพาเทติกของสมอง จะทำให้มีการหลั่งอะดรีนาลีนเพิ่มขึ้นเป็นสอง เท่าจากปกติ ทำให้ร่างกายต้องการออกซิเจนเพิ่มขึ้น มีผลให้การนอนหลับช่วงมีการกลอกตา อย่างรวดเร็วของวงจร

การนอนหลับ มีอัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น ปริมาณเลือดออกจากหัวใจแต่ละนาทีเพิ่มขึ้นจนเพียงพอเพื่อนำส่งอาหารก๊าซออกซิเจนในเซลล์ต่างๆ และขนถ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สะสมอยู่ในเซลล์ต่างๆ กลับสู่หัวใจเพื่อขับออกจากร่างกายในระบบทางเดินหายใจ ต่อไป เมื่อร่างกายกลับสู่ภาวะสมดุล อัตราการเต้นของหัวใจจะกลับลดลงอีก เกิดเป็นวงจรสลับกันไปตลอดระยะการนอนหลับหากไม่มีซีโรโตนินหลั่งจะทำให้เกิดภาวะนอนไม่หลับ และลดระยะของการนอนทั้งระยะการนอนไม่มีการกลอกตา และระยะกลอกตามีความสัมพันธ์กับการหลั่งเป็นระลอกของโกรธฮอร์โมน (Growth Hormone) และสัมพันธ์กับช่วงการหลับลึก

สรีรวิทยาที่เปลี่ยนแปลงขณะตื่นจากการหลับลึก เป็นการเพิ่มปฏิกิริยาในเรติคูลาร์ แอคติเวติ้งซิสเต็มซึ่งจะถูกกระตุ้นจาก
1. ความรู้สึกต่างๆ เช่น ความปวด การเคลื่อนไหว แสงสว่าง หรือเสียง
2. จากเปลือกสมอง (Cerebral Cortex) ส่วนโซมาโตเซนโซรีแอเรีย (Somatosensory Area)ในคอร์เท็ก (Cortex) และมอเตอร์คอร์เท็ก (Motor Cortex) ที่ส่งสื่อประสาทกระตุ้นเรติคูลาร์ แอคติเวติ้งซิสเต็มที่ทำให้ตื่นตัว
3. ระบบสื่อประสาท (Limbic System) เมื่อมีการกระตุ้นที่เรติคูลาร์แอคติเวติ้งซิสเต็มซึ่งจะกระตุ้นต่อไปยังเปลือกสมอง ต่อเนื่องเป็นวงจรเชื่อมต่อขึ้นไปในระบบสื่อประสาท รวมทั้งเรติคูลาร์แอคติเวติ้งซิสเต็มมีระบบสะท้อนกลับส่งกระแสประสาทลงมาที่ไขสันหลังที่ประกอบด้วยวงจรสื่อประสาทจำนวนมาก โดยมีการกระตุ้นที่เรติคูลาฟอร์เมชัน (Reticular Formation) ส่งสื่อประสาทมาที่ไขสันหลังไปยังกล้ามเนื้อลาย เหนือเรติคูโลสไปนอลแทร็ก (Reticulospinal Tracts)ทำให้มีการตึงตัวของกล้ามเนื้อจากการรับกระแสประสาทที่ส่งมาจาก Cortex และ Sketetal Muscle ผลก็คือ ระยะของการตื่นที่เรียกว่า รู้สึกตัว (Conciousness) ซึ่งขณะตื่นเป็นช่วงที่สมองมีการเตรียมความพร้อมที่สุด และมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อสิ่งเร้า คลื่นไฟฟ้าสมองแสดงคลื่นของความรู้สึกตัวตลอดเวลาของการตื่น

การนอนหลับดังกล่าว จะเกิดเป็นวงจรเริ่มจากการนอนหลับแบบ NREM ผ่านระยะที่ 1 และระยะที่ 2 อย่างรวดเร็ว เข้าสู่ระยะที่ 3 และระยะที่ 4 แล้วกลับมาระยะที่ 2 เป็นเวลาประมาณ 70-100 นาที ก่อนที่จะมีการนอนหลับแบบ REM ประมาณ 2-3 วินาที และหลับสู่การนอนหลับระยะที่ 2 ของ NREM รอบใหม่ แต่ละวงจรใช้เวลาประมาณ 90-120 นาที การนอนหลับแบบ REM รอบแรกจะสั้นไม่เกิน 10 นาที รอบหลังๆ จะยาวขึ้น รอบสุดท้ายประมาณ 15-40 นาที คืนหนึ่ง 4-6 ครั้ง หรือประมาณร้อยละ 20-25 ของการนอนหลับทั้งหมด ในครึ่งแรกของการนอนหลับทั้งหมด ระยะที่ 2,3 และ 4 ของการนอนหลับแบบ NREM จะยาวกว่า และในครึ่งหลังของการนอนหลับทั้งหมด การนอนหลับช่วง REM จะยาวกว่า ระหว่างการนอนหลับจะมีการตื่นเป็นระยะสั้นๆ 2-3 ครั้ง และจะหลับต่อได้ในเวลาไม่นาน จนกระทั่งตื่นเต็มที่ โดยตื่นได้เองหรือได้รับการกระตุ้นจากสิ่งเร้าในผู้สูงอายุตื่นได้ถึง 5 ครั้ง และการนอนหลับแบบ REM จำนวนครั้งอาจน้อยลงแต่เวลาโดยรวมคิดเป็นร้อยละ 20-25 ของเวลาการนอนหลับทั้งหมด รวมเวลาการนอนหลับได้ทั้งหมดประมาณ 6.5-8 ชั่วโมง

วงจรการนอนหลับจะมีการพัฒนาเป็นรูปแบบชัดเจนเริ่มตั้งแต่อายุ 2 ขวบ และในแต่ละวัย ได้แก่ วัยทารก วัยเด็ก วัยรุ่น และวัยผู้ใหญ่จะมีรูปแบบของวงจรการนอนหลับที่แตกต่างกันอายุ 20 ปี รูปแบบของวงจรการนอนหลับเริ่มมีการเปลี่ยนแปลง โดยการนอนหลับระยะที่ 1 เพิ่มขึ้น ระยะที่ 3 และระยะที่ 4 ลดลงเหลือร้อยละ 15 – 20 ช่วง REM เริ่มลดลงเหลือร้อยละ 20 และจะคงที่ไปตลอดชีวิต
– อายุ 40 ปี การนอนหลับระยะที่ 4 เริ่มลดลง
– อายุ 50 ปี การนอนหลับระยะที่ 4 จะลดลงถึงร้อยละ 50
– วัยสูงอายุ ประสิทธิภาพของการนอนหลับมีแนวโน้มลดลง ระยะต่างๆ ของการนอนหลับเปลี่ยนแปลงไปโดยการนอนหลับระยะที่ 1 จะเพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 15 ของการนอนหลับทั้งหมดแต่ระยะที่ 3 และระยะที่ 4 ลดลงจนเกือบไม่มี

วงจรการนอนหลับ

ที่มา : ชนิภาค์ ชาวนาฟาง, (2552) อ้างถึงในเอกสารหลายฉบับ (1)

เอกสารอ้างอิง
1. ชนิภาค์ ชาวนาฟาง, 2552. การนอนหลับที่มีผลต่อความผิดพลาดในการปฏิบัติงานของพนักงาน : ศึกษาเฉพาะกรณีพนักงานของบริษัทผลิตภัณฑ์และวัตถุก่อสร้าง จำกัด.

advertisement