Vad händer i hjärnan när vi sover?

Illustration: Emma Nyberg

Sömn är en av de viktigaste hälsofaktorerna att ta hänsyn till för att främja hälsan. Förutom att kroppen får vila dra hjärnan ner på sin aktivitet och bearbeta dagens intryck och återhämtar sig när vi sover.

När kroppen sover minskar hjärnan sin aktivitet samtidigt som minnen lagras och ny kunskap och nya intryck bearbetas. När man sover aktiveras kroppens immunförsvar och viktiga hormoner bildas.
När vi sover får hjärnan chansen att bearbeta känslor och upplevelser för att göra oss redo inför nästa dag.

Vad är sömn?
Wikipedia definierar sömn enligt följande: Sömn är ett medvetandetillstånd då en organism för en kortare tid är synbart medvetslös och inte ger gensvar på stimuli. Hjärnaktiviteten kan trots detta periodvis vara mycket hög. Under sömnen sänks ämnesomsättningen i kroppen, med undantag för hjärnan under REM-sömn, som då har högre ämnesomsättning än vad den har i vaket tillstånd, och vid djup sömn blir andningen långsammare och musklerna slappnar av.

Sorterar ut alla onödiga intryck
Om hjärnan inte får tillräckligt med sömn ökar risken för att drabbas av en hjärnsjukdom, till exempel Alzheimers sjukdom. Även hjärnans förmåga att ta hand om minnen försämras, vilket innebär att det blir svårare för oss att komma ihåg och lära oss nya saker.

Får vi inte sömnen vi behöver får hjärnan inte möjlighet att rensa bort alla onödiga intryck som samlas under en dag, vilket i sin tur kan betyda att hjärncellerna skadas.

Även impulskontrollen påverkas negativt av för lite sömn. Dagen efter en natt med dålig sömn ökar risken för att falla för frestelser som fel sorts mat och alkoholkonsumtion.

Så mycket sömn behöver hjärnan
För att hjärnan ska hålla sig frisk och stark rekommenderas en sovtid på sju till åtta timmar varje natt. Men det är inte bara antalet timmar som påverkar sömnen.

Sömnen är uppdelad i olika sömncykler på ca 90 minuter. Under en sömncykel växlar sömnen mellan olika sömnfaser.

• • Insomningsfasen. I den här fasen är sömnen ytlig och man är lättväckt
  • Bassömnen, den så kallade normalsömnen
  • Djupsömnen. I den här fasen sker kroppens återhämtning och uppbyggnad
  • Drömsömnen som även kallas REM-sömn

När vi sover går vi genom flera olika faser som alla fyller viktiga funktioner. Till en början går vi in i en ytlig sömn som tar hand om vårt motoriska minne, vilket vi till exempel använder oss av när vi cyklar.
Sedan kommer vi in i djupsömnen som är viktig för de minnen vi kan tala om i ord. Därefter går vi in i drömsömnen, som även kallas REM-sömn. Under drömsömnen får den främre delen av hjärnan vila medan dagens intryck och känslor bearbetas.

En god natts sömn är viktigare för vår hälsa och vårt allmänna välmående än man kanske kan tro. Här kommer några tips (dessa tips är bara ett axplock):

• • Se till att sovrummet är både mörkt och svalt.
  • Ta bort alla skärmar som tv, dator, surfplatta och mobil.
  • Varva ner en halvtimme innan det är tid att sova med en bra bok eller en avslappningsövning.
  • Försök att ha samma rutiner varje kväll.
  • Drick en kopp rött te i stället för kaffe eller alkohol.
  • Kliv upp ur sängen om det inte går att sova
  • Man skall inte lägga sig innan man är trött
  • Ta reda på problemet varför det inte går att sova
  • Minska stress
  • Fokusera på vad som är positivt
  • Fysisk aktivitet under dagen

Sömnen har en avgörande betydelse för att befästa och förstärka minnet av vad vi varit med om under dagen. Oväntat ledde en bortglömd försöksråtta några sömnforskare på spåren. Syftet med det numera berömda försöket var att fånga aktiviteten i de nervceller som har betydelse för inlärning. Själva försöket gick ut på att råttan letade sig fram i en labyrint. Samtidigt registrerades aktiviteten i råttans hjärna via små elektroder som opererats och registrerar från ett femtiotal celler i hippocampus, ett område i hjärnan som har stor betydelse för minnet.

Varje gång nervceller aktiverades gav mätinstrumentet från sig olika ljud, ett för varje cell. När råttan tog sina första steg i labyrinten signalerade en första cell, efter några steg tystnade den och avlöstes av en annan och så fortsatte det allt eftersom råttan flyttade sig vidare i labyrinten.

Vid ett av mättillfällena råkade forskarna lämna råttan ensam så länge att den somnade. En stund senare hörde de från ett intilliggande rum hur mätinstrumenten plötsligt börjar ge ljud ifrån sig, på precis samma sätt som när råttan letade sig igenom labyrinten.

– Forskarna hade snubblat över något alldeles nytt. Försöket upprepades och utvidgades, det var ingen tvekan om att signalerna under djupsömnen var en upprepning av det djuret varit med om i labyrinten.

– Mycket tyder på att information överförs från hippocampus till hjärnbarken under djupsömnen och att överföringen befäster och förstärker aktiviteten i nervcellerna och skapar ett minne, säger forskarna.

Hög aktivitet under sömnen
Elektroencefalogram eller EEG är ett viktigt instrument i sömnstudier på försökspersoner. Med hjälp av elektroder fästa på hjässan går det att fånga upp signalerna i hjärnans yttersta lager, hjärnbarken. Aktiviteten i hjärnbarken är mycket intensiv när vi är vakna, här behandlar och tolkar hjärnan alla intryck från våra sinnen. Intryck som ljudet av en skrapande stol, pipet som påminner om nästas tur i kön eller lukten i väntrummet är information som fångas upp våra sinnesceller och skickas vidare för att slutligen nå hjärnbarken.

När signaler når barken går det att läsa av taggliknande, snabba vågor på EEG:t. När vi sover ändrar sig EEG mönstret delvis för att signalerna från omvärlden är färre. Under sömnen tar andra aktiviteter i hjärnan vid. Skillnaderna är som tydligast under djupsömnen, då EEG-vågorna är höga, tydliga och utdragna. Vad är det egentligen vi ser?

– Formen på vågorna beror på att nervcellerna arbetar i takt. Under dagen aktiveras cellerna sporadiskt allt eftersom våra sinnen registrerar ”intryck”. Men när vi sover växlar nervcellerna till aktivitet som kan liknas vid den som får hjärtat att slå rytmiskt. Det var dessa signaler forskarna lyckades fånga när de glömde sin råtta.

– Arbetar man särskilt mycket ena armen under en dag ökar aktiviteten i de nervceller i hippocampus som tagit emot information från armen och det kommer att synas på EEG:t kommande natt.

Vi spenderar ungefär 15–20 procent av natten i REM-sömn, sekvenserna blir längre ju närmare morgon vi kommer. Det har länge hävdats att det bara är i REM-sömn vi drömmer men senare forskning visar att så mycket som hälften av våra drömmar sker i andra sömnstadier. Senare kunskap tyder på att aktiviteten i REM-sömn och djupsömn kompletterar varandra snarare än har egna specifika effekter på minne och inlärning.

Vad är ett minne och vad minns vi?
Sömnen har alltså stor betydelse för hur vi minns och hur vi lär oss nya saker. Vad är då ett minne?
Vad är det som avgör vilka händelser eller aktiviteter som hjärnan väljer att repetera för oss på natten?

– Forskning tyder på att vi minns det som skapat en känsla eller på annat sätt varit värdefullt för oss.

Sömnen påverkar våra hormoner
I hypotalamus finns vår inbyggda masterklocka, den cirkadiska klockan. Masterklockan styr sömn och vakenhet via två kärnor som ansvarar för sömn respektive vakenhet. Masterklockan har stor inverkan på kroppens hormonfrisättningsmönster. Frisättningen störs om vi inte får den sömn vi behöver. Kortvarig sömnbrist leder inom en vecka till flera hormonförändringar hos friska försökspersoner, bland annat minskar musklernas förmåga att ta upp socker på samma som hos typ 2 diabetiker.

Sömn beskrivs ofta som stressens motsats, bland annat dämpas aktiviteten i det sympatiska nervsystemet, vilket tycks vara nödvändigt för ett hälsosamt blodtryck. Kronisk sömnbrist under lång tid ökar risken för hjärt- och kärlsjukdomar.

Thomas Winberg

Källor:
wikipedia.org
1177.se
learningtosleep.se
capio.se
somninstitutet.se
botapsykolog.se
hjarnfonden.se
fitness101.se
pratamer.nu
multipark.lu.se