İnsan ömrü ortalama 75 yıl alındığında yaklaşık olarak 1/3 nün yani 25 yılı uykuda geçmektedir. İnsanoğlu neden uykuya ihtiyacı olduğunu, uyku sırasında vücudunda gerçekleşen mekanizmaların ne olduğunu ve uykuda görülen rüyaların bir anlam taşıyıp taşımadığını merak etmiş, bu soruları yanıtlamaya çalışmıştır. 17.yy kadar bu sorulara verilen cevaplar dinin ve inanışların etkisinde kalmış, uyanıklık-yaşam, uyku-ölüm arasında bir bağ kurulmuştur bu da uykunun pasif bir süreç gibi değerlendirilmesine sebep olmuştur. 20.yy ivmelenen uyku tıbbı araştırmaları bu mistik inanışların dayanıksızlığını ortaya koymuştur. Geçmişten günümüze, insanlığın uykuyu algılayışı değişmekte araştırmalar doğrultusunda şekillenmeye devam etmektedir.

UYKU TIBBI TARİHİ

MÖ 4.yy da Aristotales uykuyu “Uyku ve uyanma, bir hayvanın aynı bölgesine aittir; eğer ki uyku ve uyanma birbirinin zıttı ise bile, uyku açıkça uyanmanın yokluğunda ortaya çıkmaktadır.” şeklinde tanımlamıştır. Çinde ise uyku uyanıklık ying-yang teorisine benzetilmektedir. Bu teoride her şey bir miktar karşıtını da içinde barındıracak şekilde birbirine bağlı zıt 2 kutuptan oluşmaktadır ve birbirine dönüşebilme özelliği taşır tıpkı uyku uyanıklık gibi.  Hıristiyanlıkta, Müslümanlıkta ve birçok dinde ölümden sonra bir diriliş inancı vardır. O zamana göre uyku bir ölüm hali olduğu gibi, ölüm de aslında bir uyku hali; uyku geçici bir bilinçsizlik durumu ise, ölümün de yargı gününün beklendiği geçici bir uyku durumu olduğunu söylemek yanlış olmayacatır.

18.yyda sirkadiyen ritimin incelenmesiyle birlikte 24 saatlik ışık ve karanlık döngüsünün sonucu olarak  hipotalamusta nöroendokrin değişiklikler meydana geldiği, başta melatonin olmak üzere bazı hormonların salgılanmasının, bazılarının baskılanmasının  uykuya geçiş sırasında  katkıda bulunduğu keşfedildi. Uyku ve uyanıklık durumları arasında beynin farklı elektriksel aktivite gösterdiği, 1928 yılında Hans Berger tarafından gösterildi. Kafatası derisinin üstüne yerleştirdiği elektrotları elektriği ölçen bir cihaz olan Edelmann telli galvanometreye bağladı. Cihazın kuvars teliyle insan beyninin elektriksel aktivitesini kaydederek, uyku ve uyanıklık durumlarındaki beyin dalgaları birbirinden farklı olduğu keşfetmiştir. Berger bu kaydettiği verilere elektroansefalogram (EEG) adı verdi. Ek olarak bu süreçte uyku patalojisine ilişkin gözlemler yapılmaya başlandı. 20.yy da yeni tanı cihazların ve cerrahi tekniklerin keşfi ile birlikte bilim tarihi farklı bakış açısı kazandı.

UYKU-UYNIKLIK KONTROLÜ

Beyinde ve beyin sapında (truncus encephali) bulunan nöronlar, nörotransmiterleradı verilen çeşitli kimyasal sinyal üretirler. Bu transmitterler yapısına göre adrenerjik kolinerjik seratorinerjik olabilmektedir. Üretilen nörotransmiterler , beynimizin çeşitli bölümlerinde uyku- uyanıklığımızı kontrol eden farklı nöron gruplarına etki eder .

Örneğin, locus coeruleustan( ponsta bulunan bir çekirdek) non-adenaljik,rafe çekirdeklerinden(ponsta bulunan bir çekirdek) serotonerjik,  tegmentum mesancephaliden (orta beyine ait bir bölüm) dopaminerjik, beyin sapından kolinerjik, lateral hipotalamustan oreksinerjik, arka hipotalamustan histaminerjik uyarıların salınması uyku-uyanıklık durumlarının oluşturulmasında kritik öneme sahiptir.  Kolinerjik, adrenilerjik seratorinerjik nöronların etkisiz haler gelmesiyle uyku meydana gelir.

Uyku, Güçlü bir dış uyaranla uyanıklığa geri dönüşebilen reversibel olmasyla  koma ve derin anasteziden ayrılan, esansiyel, ritmik seyirli aktif bir davranış durumudur. Uykunun başlatılması ve sürdürülmesinde kortikal ve subkortikal birçok beyin bölgesi rol alır. Aktif olarak  hipotalamusta ventrolateral preoptik çekirdeğin (VLPO) uykuyu başlattığı kabul edilir.

Beyin sapında uyanıklık sırasında aktif olan retiküler aktive edici sistem (RAS) adı verilen bir nöron popülasyonu yer alır. RAS’dan gelen uyarılar kortikal aktivasyonu tetikler. Uyanık sırasında EEG de orta frekansı beta dalgası ortaya çıkar. Dış uyaranlardan izole olunduğu takdirde bu dalgalar alfa dalgasına dönüşür. Belirli bir süre sonrasında da uyku başlar.

Memelilerde uyku, belirli aralıklarla tekrar eden hızlı göz hareketlerinin eşlik etmediği NREM (non-rapaid eye movement) uyku dönemi ve hızlı göz hareketlerinin eşlik ettiği REM(rapaid eye movement) uyku döneminden oluşmaktadır. Uyku dönemleri  elektrookulogramla  (EOG) göz hareketleri, elektromyogram(EMG) ile kas aktivitesi, elektroensefalogram(EEG) ile nöronal değişiklikler değerlendirilerek belirlenmiştir. İnsanlarda genellikle uykuya ilk geçiş sırasında sırasıyla 1., 2., 3. ve 4. NREM dönemi oluşur. Uykunun başlamasından yaklaşık 90 dakika sonra ilk REM dönemine geçilir. Uykunun başlangıcından ilk REM uykusunun sonuna kadar olan süreye uyku siklusu adı verilir. Bu siklus kişiden kişiye 90–120 dakika arasında değişir ve bir gecede 4-6 kez tekrarlanır. İlk REM dönemi genellikle daha kısadır ve yaklaşık 5–15 dakika sürer. Süre açısından gecenin ilk yarısında NREM, ikinci yarısında ise REM uykusu ağırlık kazanmaktadır. Beyin sapındaki çekirdekler uyku süresindeki NREM ve REM döngüsünün kontrolünde rol alırlar. 

Non-REM Uyku Dönemi

Beyin metabolizmasının en alt düzeyde olduğu;  kalp hızı, vücut ısısı, kan basıncı solunum sayısında azalma gözlendiği dönemdir. Tonus ve refleksler bu dönemde korunur. Genellikle görülen rüyalar pek hatırlanmaz. Uyku sırasında geçici kas blokajı olacağından geçiş sırasında seyirmeler gözlenebilir.

NREM  locus coeruleusda noradrenalin(NA) dorsal raphe çekirdeklerinden (5 hidroksitriptofan 5-HP) salınmasıyla basal önbeyin alanı, talamus, hipotalamus, dorsal rafe nukleusu ve traktus solitarius tarafından sağlanır .NREM Uykusu Kendi içinde 4 dönemden oluşur.

NREM uykusu 1.dönemi: Tüm gece uykusunun % 1-5’ini oluşturur. Düşük genlikli yüksek frekanslı EEG aktivitesi (alfa beta teta dalgası) ile karakterizedir.

NREM uykusu 2.dönemi=(derin uykuya geçiş dönemi): Tüm gece uykusunun % 40-50’sini oluşturur. Bu evrede EEG’de uyku iğcikleri (12-14 Hz beta iğcikleri, talamokortikal nöronların uyku sırasında orta düzey hiperpolarizasyonu) ve k-kompleksi görülür. Teta dalgası hakimdir.

NREM uykusu 3.dönemi: Tüm gece uykusunun % 3-8’ini oluşturur.  Düşük frekanslı yüksek genlikli delta dalgaları hakimdir çok az uyku iğciği içerir

NREM uykusu 4.dönemi: Tüm gece uykusunun % 10-15’ini oluşturur. Diğer dönem gibi düşük frekanslı yüksek genlikli delta dalgası içerir.

NREM uykusunun 1.ve 2.dönemleri yüzeyel uyku, 3.ve 4.dönemleri ise yavaş dalga uykusu (Slow Waves Sleep) veya derin uyku olarak bilinir. Derin uyku dönemi fiziksel dinlenmeyi sağlar. Bu dönemde kişiyi uyandırmak zordur. Çocuklarda büyüme hormonu özellikle NREM uykusu 3.- 4. döneminde salgılanır, erişkinlerde hücre yenilenmesini ve onarımını hızlandırdığı ileri sürülmektedir.

REM Uyku Dönemi= Paradoksal Uyku= Desenkronize Uyku

Uykunun %20 sini oluşturur. REM uyku dönemi sırasında serotonin ve norepinefrin salınması en az seviyededir, bu dönemde tek başına asetilkolin baskındır, konilerjik sistem aktiftir. Bu dönemde ventilasyon daha da azalır, üst solunum yolu kas tonusu azalır buna bağlı olarak apne görülebilir.  Metabolizma azalır, vücut ısısı düşer, enerji tasarrufu sağlanır. Olfaktör bulbus aktivasyonu, artmış penil ve klitoris tumesansı , hızlı göz küresi hareketleri, dil hareketleri, kas seyirmeleri, pupillerde küçülme gözlenir. Bu dönemde spinal motor nöron inhibasyonundan kaynaklı çizgili kaslarda atoni vardır. Bu inhibasyon rüyalara yanıt olarak hareket etmeyi engeller. Bu dönemden yoksun bırakılan bireylerde psikiyatrik bozuklukların daha sık görülmesi nedeniyle ruhsal dinlenmeyi sağlayan bir dönem olduğu düşünülmektedir. Enfeksiyon hastalıklarında sitokinler üzerinden immun sistemle etkileşimini göstermektedir REM döneminde beyin uyanıklık dönemi kadar aktif olduğundan uyanıklık frekanslarına benzer düşük voltajlı desenkronize EEG dalgaları gözlenir. 4. Dönem NREM den hemen sonra ilk REM uykusuna giriş REM latansı, olarak bilinir. Bu süre normalde 90 dakikadan uzundur. REM için ayrılan süre giderek azalır. Rüyalar en çok REM döneminde görülür ve kişi bu dönemde uyandırıldığında rüyasını en ince detayına kadar anlatabilir.

Beyin sapındaki çekirdeklerden salınan nörotrasmiterlerle kontrol edilen uyku, günümüzde gerek mekanizması gerek pataolojisi olarak çeşitli deneysel çalışmalara konu olmaktadır. Uyku beyinin ve vücudun yeniden yapılanmasına, nöroplastisite aracılığıyla öğrenilen bilginin hafızaya alınmasında, bağışıklık sisteminin gelişmesinde, hastalıkların(kanser, kardiyak, psikiyatrik bozukluklar vb) oluşumunun engellenmesinde ve daha birçok yolakta rol alır ve tüm bunların sağlanması için gereklidir. Uykunun gerekliliği kadar verimliliği de büyük önem taşır, ancak bu günlük yazımızda bunlara değinmeyeceğiz. Umarız ki farkında olmadan gerçekleştirdiğiniz uykunun  işleyiş mekanizmasını bu gece beta dalgalarınız alfa dalgalarına dönüşmeden hemen önce zihninizden geçirirsiniz 😊  Yazımızı Rechtschaffen’in sözüyle tamamlayalım. Eğer uykunun yaşamsal bir fonksiyonu yoksa evrimleşme sırasında şimdiye kadar oluşan en büyük hatadır.

KAYNAKLAR ve İLERİ OKUMA

  1. 14. Blake, H, Gerard RW. Brain Potentials During Sleep. Am J Physiol 1937; 119:692–703.
  2. Gökçay B. Arda B, Sleep and Sleep Medicine in the Light of History of Medicine, Ankara University School of Medicine
  3. Şahin L. Aşçıoğlu M., Uyku ve Uykunun Düzenlenmesi, Sağlık Bilimleri Dergisi (Journal of Health Sciences) 22(1) 93-98, 2013
  4. Ömeroğlu F, Uyku ve Evreleri , Tavsiye ediyorum, makale kütüphanesi
  5. Luke Mastin, How sleep Works- nerological mechanism of sleep
  6. Allison Brager The Benefits of Non-REM sleep,

http://www.mind-your-reality.com/brain_waves.html

https://somby.ceu.edu/eeg-lab

http://humanphysiology.academy/Neurosciences%202015/Chapter%206/P.6%20Sleep%20and%20Arousal.html

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir