Stages of Sleep
Vào giữa những năm 1950, các nhà nghiên cứu người Pháp và Mỹ đã tìm ra một giai đoạn ngủ gọi là giấc ngủ nghịch lý – paradoxical sleep, hoặc giấc ngủ mắt chuyển động nhanh (REM) (Dement & Kleitman, 1957a, 1957b; Jouvet, michel, & courjon, 1959). Trong giai đoạn ngủ này, mắt của người ngủ di chuyển động nhanh qua lại dưới mí mắt đang nhắm. (Các giai đoạn ngủ khác được biết đến đó là NON-REM, hoặc NREM, ngủ). Nghịch lý nghĩa là có sự mâu thuẫn rõ ràng. Giấc ngủ REM được coi là giấc ngủ nghịch bởi vì lúc ngủ nông, lúc ngủ sâu. Là giấc ngủ nông bởi vì não bộ hoạt động tích cực cùng nhịp tim của cơ thể, nhịp thở, và nhiệt độ của cơ thể dao động đáng kể (Parmeggiani, 1982). Nó là giấc ngủ sâu bởi vì các cơ quan trọng điều khiển tư thế và chuyển động được thả lỏng sâu. Thực sự, các dây thần kinh đến các cơ hầu như bị tê liệt vào lúc này. REM còn có những đặc điểm là khó phân loại là ngủ sâu hay ngủ nông, như việc cương cứng dương vật và bôi trơn âm đạo.
Nghiên cứu đầu tiên của William Dement cho thấy rằng những người bị đánh thức trong giấc ngủ REM thì thường báo cáo về giấc mơ, nhưng những người mà bị đánh thức trong các giai đoạn khác hiếm khi báo cáo về giấc mơ. Tuy nhiên, nghiên cứu sau đó đã làm suy yếu mối liên kết này. Người lớn bị đánh thức trong giấc ngủ REM báo cáo về các giấc mơ khoảng 85 đến 90%, trong khi những người bị đánh thức trong giấc ngủ NREM (NON-REM) báo cáo về giấc mơ chỉ khoảng 50 đến 60% trong số các trường hợp. Các giấc mơ REM trung bình kéo dài, phức tạp và trực quan hơn với nhiều hoạt động của người ngủ mơ, nhưng không phải lúc nào cũng vậy (Mcnamara, mclaren, smith, Brown, & stickgold, 2005). Hơn nữa, những người gặp một số tổn thương não có giấc ngủ REM nhưng không mơ, và những người khác có mơ nhưng không ngủ REM (Solms, 1997). Do đó, REM không phải đồng nghĩa với giấc mơ (Domhoff, 1999).
Tuy nhiên, bởi vì các giấc mơ sống động thường gặp nhất trong giấc ngủ REM khi mà các tư thế bị tê liệt, nên mọi người thường không thực hiện được giấc mơ của mình. Một số ít người mắc chứng rối loạn hành vi REM, không thể ức chế các hoạt động cơ bắp trong quá trình ngủ REM, và kết quả là đôi khi họ khua khoắng cánh tay qua lại.
Các chu kỳ ngủ trong đêm – Sleep Cycles during the Night
Não bộ hoạt động tích cực hơn bạn có thể tưởng tượng trong khi ngủ. Tỉ lệ trao đổi chất của các tế bào thần kinh, các hoạt động tự phát và các phản ứng với kích thích giảm đi khoảng 20% (Hobson, 2005). Đặc điểm chính của giấc ngủ là việc tăng cường các thông điệp ức chế, ngăn chặn các thông điệp não bộ vang dội rộng khắp (massimini et al., 2005). Hoạt động trong một vùng não sẽ ít kích thích các vùng não khác (Esser, hill, & tononi, 2009). Như đã ghi chú ở đầu chương, sự lan tỏa các thông điệp thông qua não bộ là trung tâm của các trải nghiệm có ý thức, nên việc ngăn chặn sự lan tỏa này làm giảm đi mức độ ý thức.
Các nhà nghiên cứu giấc ngủ phân biệt giữa các giai đoạn ngủ bằng cách ghi lại các sóng não với các điện cực được gắn ở da đầu (Xem Hình 10.13). Một máy ghi điện não EEG đo lường và khuếch đại những thay đổi rất nhỏ tại các điện cực được gắn trên da đầu mà phản ánh các mô hình hoạt động của não bộ. Các nhà nghiên cứu giấc ngủ kết hợp máy ghi điện não EEG với việc đo các chuyển động ở mắt để tạo ra đa ảnh (nghĩa đen “thang đo giấc ngủ”), như được mô tả ở hình 10.14. Một người ngủ đầu tiên bước vào giai đoạn 1, khi cả hai mắt gần như không chuyển động và EEG cho thấy những bước sóng ngắn, chập chờn (Xem hình 10.14b) mà chỉ ra một số hoạt động vừa phải của não bộ. Bởi vì các tế bào thần kinh được kích hoạt không đồng bộ, hoạt động của chúng gần như triệt tiêu lẫn nhau, giống như âm thanh của nhiều người nói chuyện đan xen cùng một lúc
Khi tiếp tục giấc ngủ, người ngủ bước vào giai đoạn 2,3 và 4 như ở hình 10.14c đến 10.14e. Các giai đoạn này khác nhau ở số lượng bước sóng dài và chậm. Các bước sóng này có ít nhất ở giai đoạn 2 và nhiều nhất ở giai đoạn 4. Các bước sóng này cho thấy sự đồng bộ giữa các tế bào thần kinh, liên quan tới việc giảm các hoạt động não bộ. Các bước sóng phát triển rộng lớn hơn bởi hoạt động não bộ ít xảy ra thúc đẩy các tế bào thần kinh hoạt động đồng bộ. Giai đoạn 2 cũng đánh dấu bởi các trục ngủ, tốc độ hoạt động của các bước sóng ở khoảng 12 đến 14 mỗi giây là kết quả của sự trao đổi thông tin giữa vỏ não và đồi thị dưới. Trục ngủ quan trọng trong việc lưu giữ trí nhớ và cải thiện trí nhớ mà thường xảy ra sau khi ngủ phụ thuộc vào số lượng trục ngủ (Barakat et al., 2013; eschenko, mölle, Born, & sara, 2006). Các giấc ngủ ngắn của trẻ mẫu giáo thường bao gồm nhiều giấc ngủ ở giai đoạn 2, rất quan trọng đối với việc lưu trữ trí nhớ ở trẻ (Kurdziel, duclos, & spencer, 2013).
Một người khi ngủ sẽ trải qua giai đoạn 2, 3 và 4 sau đó dần trở lại giai đoạn 3, 2 và chuyển sang giấc ngủ REM. Trong hình 10.14f, máy ghi điện não EEG trong giấc ngủ REM tương tự ở giai đoạn 1, nhưng hai mắt di chuyển chưa ổn định. Vào cuối giai đoạn ngủ REM, chu kỳ ngủ trở lại giai đoạn 2,3,4 và sau đó trở lại giai đoạn ngủ REM. Ở người trưởng thành khỏe mạnh, mỗi chu kỳ khéo dài từ 90 đến 10 phút bình quân. Như mô tả ở hình 10.15, giai đoạn 3 và 4 trở nên ngắn hơn trong khi giấc ngủ REM và giai đoạn 2 dài hơn trong đêm. (Đôi khi bạn có thể nghe ai đó nói rằng để có được lợi ích từ giấc ngủ, bạn phải ngủ theo chu kỳ 90 phút. Họ tự nghĩ ra điều đó chứ không có bằng chứng nào cho tuyên bố đó).
Source: Kalat, J. W. (2017). Introduction to psychology (11ed). Boston, MA: Cengage Learning.
