Ilgus amžius manyta, jog miegant smegenys nustoja veikusios. Miegas prilygintas tam tikrai pasyviai būsenai, kai sustabdoma protinė veikla, tamsiam iš mūsų nugvelbto laiko kąsniui. Tokiais įsitikinimais dar ilgai vadovautasi, net įžengus į XX amžių.

Populiari mokslinių knygų autorė Jennifer Ackerman savo naujausioje knygoje „Mylimės, miegame, valgome, geriame, sapnuojame“ atskleidžia, kad miegas – tai neįtikėtina kelionė, apimanti 5 etapus, kurie cikliškai kartojasi per visą naktį. Šias būsenas skiria smegenų bangų, kūno temperatūros ir biocheminės sandaros svyravimai, taip pat raumenų bei sensorinio jautrumo, minčių ir sąmoningumo lygio pokyčiai. Nuo ko priklauso šie miego ciklai, kiek ilgai jie trunka, kada geriausias laikas nueiti miegoti, o kada keltis, bei kokiomis valandomis daugiausiai sapnuojame – atsakymus į visus šiuos klausimus galite rasti autorės knygoje.

Nors tai, kokia gili ir kokybiška bus ši unikali kelionė, priklauso nuo kiekvieno individo bei jo amžiaus, bendroji schema panaši: 4–5 tokie ciklai, kiekvienas trunka maždaug 1,5 valandos, svyruojama tarp gilaus ir greito akių judėjimo (angl. REM) miego fazių. Slenkant miego ciklams, smegenys visada dirba. Kalifornijos universiteto Los Andžele miego tyrinėtojas Jerry Siegelis tikina: „Jos sąmoningai save užmigdo, o miegant savarankiškai aktyvuojasi. Naktį įsijungia tiek pat neuronų, kiek ir išsijungia, pakinta tik bendras aktyvumo žemėlapis.“ Vienos smegenų sritys naktį yra gerokai ramesnės nei dieną, kitos kaip tik įsismarkauja. Net giliai miegant, „kai apie sąmoningumą negali būti nė kalbos, – prideda J. Allanas Hobsonas iš Harvardo medicinos mokyklos, – maždaug 80 procentų smegenų išlieka aktyvios ir pajėgios apdoroti sudėtingą informaciją.“

Net atradus ciklišką miego prigimtį, dar ilgai tikėta, kad miegas iš esmės tėra poilsis, kurio tikslas – išgydyti mus nuo mieguistumo. Tik dabar priešais mus atsiveria neįtikėtinai sudėtingi šio reiškinio vingiai, taip pat atrandama begalė būdų, kuriais jis veikia kūną bei dvasią. Anot Williamo Demento, miegas gali geriau padėti išsaugoti sveikatą už mitybą, mankštą ir net paveldėtus polinkius.

Kodėl geriausiai nueiti miegoti iki vidurnakčio?

Dar visai neseniai mokslas buvo įsitikinęs, kad užsnūsti reiškia lėtai, per kelias minutes, netekti budrumo – pereiti nuo absoliutaus budrumo iki absoliutaus įmygio. Dabar atrodo, kad tai – ne laipsniškas procesas, o veikiau staigus šuolis, kai nervai greitai persiorientuoja nuo sąmoningo išorinio pasaulio suvokimo prie beveik visiško sensorinio aklumo. Pasirodo, šį pokytį lemia pagumburyje esantis miego jungiklis. Austrų neurologas Baronas Constantinas von Economo pirmasis nurodė konkrečią šio jungiklio vietą letarginiu encefalitu (miego sutrikimu, trečiajame dešimtmetyje kamavusiu Europą ir Šiaurės Ameriką) sergančių pacientų smegenyse. Dauguma Economo pacientų miegojo itin ilgai – po 20 ar daugiau valandų per parą. Mokslininkas aptiko tokių mieguistų ligonių pagumburiuose pažeidimų.

Prieš kurį laiką mokslininkai nustatė tikslią šio jungiklio vietą – apčiuopė bendradarbiaujančių neuronų telkinuką, išjungiantį smegenų jaudulio grandines. Elektros inžinierius jį pavadintų On / Off jungikliu. Harvardo medicinos mokyklos neurologijos ekspertas Cliffordas Saperis aiškina, kad tokiais telkinukais siekiama išgauti „aiškias būsenas ir nustatyti staigius jų pokyčius, išvengiant bet kokių pereinamųjų etapų. Pasitelkiant On / Off jungikliu valdomos grandinės modelį, galima paaiškinti, kodėl dažnai palyginti staigiai pereinama iš budrumo į miego režimą (užmiegame, o ne užmiginėjame; nubundame, o ne nubudinėjame).“ Sergantieji narkolepsija dažnai elgiasi taip, lyg jų jungikliai būtų sugedę: jiems vienas juokas užmigti vidury dienos, o naktimis dažnai būdrauja, lyg akys pačios atsimerktų.

Šio jungiklio gumulėlį sudarančios ląstelės jautrios išoriniams veiksniams, pavyzdžiui, šilumai. Tuo paaiškinama, kodėl kaitrią dieną ar įlipę į šiltą vonią pasijuntame vangūs. Tačiau mokslininkai nujaučia, kad šį jungiklį iš esmės valdo 2 drauge veikiantys mechanizmai – tie patys, kurie lemia vidudienio apatiją: homeostatinis spaudimas užmigti ir cirkadinė budrumo sistema. Pastaroji vakare siunčia tokius galingus žvalumo signalus, kad 18–21 valandomis susiformuoja „budrumo išsaugojimo tarpsnis“, per kurį sunku užmigti, net siaubingai stokojant poilsio (išimtį sudaro tik ypač ryškūs vyturiai).

Geriausiai žmonės išsimiega, jei nueina gulti, praėjus 2–3 valandoms nuo šio laikotarpio. Tada spaudimas užmigti stipriausias. Tuo metu cirkadinė budrumo sistema jau pradeda ristis link nakties, o pagrindinis kūno laikrodis praneša mums, kad temsta, metas ilsėtis, taip pat pasiunčia kankorėžinei liaukai signalą sparčiau gaminti melatoniną.

Kiek trunka gilaus miego fazės ir kada intensyviausiai sapnuojame?

Gilaus miego fazė gali trukti 30–45 minutes. Paskui vėl pasirodys paviršutiniškesnio miego verpstės ir K-kompleksai. Kiek laiko konkretus žmogus bus paniręs į gilaus miego fazę, tikriausiai lemia jo genai. Šveicarų mokslininkai, subūrę daugiau nei 100 savanorių studentų komandą, ištyrė geną, reguliuojantį adenozino kiekį jų kraujyje. Pasirodė, kad 10 procentų tyrimo dalyvių organizmuose slypėjo mutavęs genas, kuris net pusvalandžiu prailgino giliojo miego fazę, maža to, šie studentai teigė rečiau pabudinėję nei tie, kurių genas nebuvo mutavęs.

Judėjimas nuo vienos miego fazės prie kitos šiek tiek primena nardymą: pamažu neriame į vis gilesnius vandenis. Jei ilgai sėdėčiau, nenuleisdama akių nuo miegančio žmogaus, galop pastebėčiau, kaip jis išnyra. Apsivers nuo nugaros ant pilvo ar nuo vieno šono ant kito. Tada ims greičiau kvėpuoti, jos širdies ritmas padažnės, lyg mažylė aktyviau judėtų ar ją kankintų kokios nors emocijos. Motoriniuose smegenų centruose ląstelės siunčia signalus, bet sudėtinga neurotransmiterių sistema neleidžia jiems pasiekti skeleto raumenis suaktyvinančių motoneuronų.

Užuot dirbę, šie raumenys taip atpalaiduojami, kad nebedaug stinga ir iki paralyžiaus. Nepaveikti lieka tik akių raumenys. Po užmerktais vokais paslėpti obuoliai juda kaip pasiutę. Galbūt labiausiai stulbina tai, kad smegenys visai nebegali valdyti gyvybiškai svarbių fiziologinių procesų, taip pat neįstengia palaikyti kūno temperatūros ir reikiamo kraujo dujų kiekio. Poligrafas čia nubrėžtų nelygias teta bangas, vietomis pertraukiamas trumpučių alfa ir beta bangų pliūpsnių, – jie ištinka tada, kai neuronai įsismarkauja siųsti signalus taip greitai (ir individualiai), kaip įprastai elgiasi nemiegant.

Tai – REM miegas, keista būsena, kuri tam tikrais aspektais labiau primena budrumą nei miegą. Kitas 5–10 minučių miegančio žmogaus kūne vykstantys procesai nurims, bet protas leisis į savitą nuotykį – regės ir girdės tai, ko iš tiesų nėra. 4–5 kartus pasikartojantys REM miego epizodai sudaro maždaug ketvirtį viso nakties poilsio: vos prasidėjus nakčiai, jie trunka maždaug 10 minučių, artėjant aušrai – net 30. Tuo metu intensyviausiai sapnuojame. Jei dabar papurtytumėte miegantį žmogų ir paklaustumėte, kokios mintys sukasi jo galvoje, jis tikriausiai papasakotų sapną, kuriame nerūpestingai skrajoja.