Chúng ta ngủ theo những chu kỳ đều đặn, đó là điều mà ai cũng biết. Trong lúc ngủ chúng ta trải qua nhiều chu kỳ ngủ và giai đoạn ngủ khác nhau. Mỗi giai đoạn và chu kỳ ngủ này có những đặc thù riêng và lại được chia ra thành nhiều nhóm khác nhau.
Tuy nhiên còn nhiều điều khác hấp dẫn hơn nữa diễn ra trong cơ thể con người ở trạng thái ngủ. Cho nên mấy việc này mình cảm thấy không có gì đặc biệt và sẽ không nhắc đến ở bài viết này. Vì vậy nếu ai muốn biết thêm thì tự tìm kiếm keyword "REM sleep" và "NREM sleep" (rem=rapid eye movement, nrem=non-rem).
Trong khi các nhà nghiên cứu giấc mơ chủ yếu tập trung tìm hiểu bản chất của giấc mơ, tác dụng và ý nghĩa của chúng thì các nhà nghiên cứu giấc ngủ (somnology) lại nghiên cứu sinh lý học của giấc ngủ.
Họ tìm hiểu vấn đề rằng điều gì diễn ra trong cơ thể con người khi ngủ hoặc nguyên nhân gây mất ngủ và bằng cách nào có thể có một giấc ngủ ngon và thoải mái nhờ những phương pháp "vệ sinh giấc ngủ" đúng đắn.
Sinh lý học giấc ngủ: Những thay đổi diễn ra trong đêm
Trước tiên điều quan trọng là mình nên biết rằng sinh lý học của cơ thể mình sẽ thay đổi trong các giai đoạn của giấc ngủ. Những chu kỳ ngủ (sleep cycles) sẽ đc phân chia ra thành các "sleep phases" khác biệt.
Giấc ngủ cũng theo "bio-rythm" như tất cả những việc sinh ly học khác. Cho nên sau đây mình sẽ chỉ viết về các hoạt động (activities) diễn ra trong thời gian ngủ.
Hoạt động của các cơ quan trong cơ thể người khi ngủ:
Trước tiên xin nói qua về cấu trúc của hệ thần kinh trong cơ thể người: mỗi hoạt động của chúng ta – ví dụ như một cái nháy mắt có chủ ý hay việc điều khiển ô tô – đều phụ thuộc vào hoạt động của hệ thần kinh. Mạng lưới kết nối các dây thần kinh rất phức tạp này nằm trải dài khắp nơi trong cơ thể người.
Nó liên tục thu nhận thông tin và chuyển tiếp các lệnh, để các loại cơ và những cơ quan khác tiến hành hoạt động. Trái với hệ thống máu (blood system) và hệ bạch huyết (lymph system), các dây thần kinh không tạo nên một hệ thống đồng nhất.
Đúng hơn đó là nhiều hệ thống khác nhau có liên kết với nhau. Trung tâm điều khiển cao cấp (não bộ) và các đường dây liên kết quan trọng nhất của nó (tủy sống) tạo thành hệ thống thần kinh trung ương (CNS, central nervous system).
Các chức năng cao cấp hơn ví dụ như ghi nhớ, so sánh và quyết định được tiến hành trong não bộ. Các dây thần kinh ngoại biên tạo thành một mạng lưới đa nhánh và các nhánh đó dẫn vào và ra khỏi tủy sống.
Nếu một tiểu thể xúc giác, một thiết bị cảm biến nhiệt độ trên ngón tay, một tế bào giác quan ở mắt, tai, mũi hoặc trên lưỡi bị môi trường bên ngoài kích thích, thì sự kích thích (stimulus) đó sẽ lan truyền dưới dạng xung điện (electric impulse) tới các các tế bào tua của các tế bào thần kinh (dentrites).
Hệ thống thần kinh tự quản (ANS, autonomic nervous system) chịu trách nhiệm đối với các chức năng cơ thể không bị điều khiển một cách có ý thức. Hệ thống thần kinh tự quản điều khiển các cơ quan nội tạng và quá trình trao đổi chất từ việc thở đến việc tiêu hóa.
Nói một cách đơn giản thì hệ thần kinh trung ương (CNS) bao gồm 2 hệ thống. Một là hệ thống giao cảm (=sympathetic) và hai là hệ thống đối giao cảm (=parasympathetic).
Hai hệ thống giao cảm và đối giao cảm này kiểm soát lẫn nhau! Hệ giao cảm phát huy tác dụng khi hoạt động của cơ thể tăng cao để nhằm đối phó với căng thẳng và các tình huống tiêu cực khác.
Nó làm tăng nhịp tim và huyết áp. Hệ đối giao cảm không tập trung vào các hoạt động, các dây thần kinh của nó thường phục trách việc thư giãn. Nó làm chậm nhịp tim và kích thích việc tiêu hóa trong lúc cơ thể nghỉ ngơi.
Do đó hoạt động của các hệ thống cơ quan trong cơ thể luôn được điều chỉnh một cách thăng bằng. Hệ thống đối giao cảm cũng có thể được gọi là "hệ thống nghỉ ngơi" bởi nó điều tiết cả việc nghỉ ngơi của cơ thể lẫn các quá trình tự động.
Mà hoạt động của các quá trình này không đòi hỏi bất kỳ một sự tập trung chú ý nào. Hệ thống đối giao cảm cũng là một phần của hệ thần kinh trung ương và nó hoạt động chủ yếu khi cơ thể trong trạng thái ngủ.
• Hệ tuần hoàn tim
Trong lúc ngủ, hoạt động của hệ tuần hoàn tim giảm khoảng 20% so với trạng thái thức. Huyết áp giảm, nhịp tim giảm và cả nhiệt độ cơ thể về đêm có thể giảm tới một độ C so với ban ngày.
Đối với một chu kỳ ngủ bình thường thì hệ tuần hoàn tim ít hoạt động nhất là vào lúc 3 giờ đêm. Sau 3 giờ đêm hệ thống bắt đầu đẩy nhanh quá trình hoạt động để cho tới lúc tỉnh thì các chỉ số của cơ thể đạt được mức bình thường.
Kể cả việc thở cũng được giảm thiểu trong lúc ngủ. Nhịp thở giảm, chúng ta thở chậm và nặng nề hơn. Điều đó cũng logic bởi tình trạng nghỉ ngơi của cơ thể cũng có ảnh hưởng tới trạng thái thư giãn của cơ bắp. Do đó chuyển động của phổi sẽ bị hạn chế và vì vậy sẽ có ít không khí được "chế biến" hơn.
• Hệ tiêu hóa: gan, thận, dạ dày-ruột
Nếu nói một cách dân dã thì hệ tiêu hóa của con người làm việc theo hệ thống hai ca. Ca làm việc ban ngày do dạ dày đảm nhận còn ca đêm do ruột non. Ngoài ra người ta còn dùng thuật ngữ "nhịp hai tiếng".
Thuật ngữ này có nghĩa là hoạt động của các cơ quan trong cơ thể có thể được mô tả trên một chiếc đồng hồ. Trên chiếc đồng hồ này thì mỗi cơ quan quan trọng có hai tiếng đồng hồ và trong hai tiếng đồng hồ đó hoạt động của cơ quan đó đạt cường độ cao nhất.
Nếu đặt các chu kỳ hai tiếng này cạnh nhau thì chúng ta sẽ có một nhịp hoạt động 24 tiếng. Dịch vị được sản xuất nhiều nhất là vào buổi tối. Về đêm dịch vị hầu như không được hình thành, vào buổi sáng quá trình sản xuất dịch vị lại bắt đầu được tăng tốc.
Bắt đầu từ tầm tối muộn dịch vị hầu như không còn được sản xuất nữa, đó là lý do chủ yếu tại sao không nên ăn trước khi đi ngủ. Thức ăn sẽ nằm ứ đọng trong dạ dày và hầu như không còn được tiêu hóa nữa.
Ngược lại với dạ dày thì ruột, đặc biệt là ruột non lại hoạt động mạnh về đêm. Trong trạng thái ngủ ruột được cung cấp rất nhiều máu. Nó làm việc chậm hơn so với ban ngày song lại triệt để hơn.
Cả gan và thận cũng hoạt động mạnh nhất vào buổi sáng. Đó cũng là nguyên nhân của việc đại tiện thường xuyên vào buổi sáng bởi khi hệ tuần hoàn nghỉ ngơi thì việc bài tiết sẽ trở nên dễ dàng hơn.
Ngủ và hoóc môn (nội tiết tố)
Nội tiết tố là các hoạt chất của cơ thể chịu trách nhiệm điều tiết toàn bộ quá trình trao đổi chất. Nội tiết tố được sản xuất bởi các cơ quan khác nhau và được máu vận chuyển tới nơi nhận.
Toàn bộ hệ thống nội tiết tố được cấu tạo rất phức tạp và nếu hệ thống này có xáo trộn nào xảy ra thì việc đó có thể mang lại những hậu quả nghiêm trọng (!!!) ví dụ như trầm cảm, tiểu đường, huyết áp cao, các vấn đề về trao đổi chất và tất nhiên là cả mất ngủ.
Do đó việc giữ đúng nhịp sinh học của cơ thể người lại càng quan trọng hơn bởi quá trình sản xuất nội tiết tố thay đổi liên tục trong đêm. Người ta chỉ có thể ngủ ngon khi chu kỳ nội tiết tố không bị xáo trộn. Một vài loại nội tiết tố có vai trò quan trọng đối với giấc ngủ:
• Somatropin (=HGH, nội tiết tố tăng trưởng)
Nội tiết tố Somatropin cũng được biết đến dưới cái tên nội tiết tố tăng trưởng (hgh). Somatropin được hình thành ở thùy trước tuyến yên (adenohypophysis) – còn gọi là tuyến não thùy (anterior pituitary) – và đóng vai trò thiết yếu đối với việc phát triển của tế bào.
Nó không chỉ phụ trách quá trình tăng trưởng mà còn chịu trách nhiệm cho việc phục hồi các tế bào cơ thể trong việc chữa lành vết thương và thay thế các thành phần mô.
Ngoài ra nội tiết tố tăng trưởng này còn tiết ra các chất có chứa năng lượng để các chất đó tham gia vào các quá trình có sử dụng đến năng lượng của cơ thể. Có rất nhiều ví dụ về các quá trình đó, 3 trong số đó là căng thẳng, đói và mệt mỏi về thể chất.
Mỗi quá trình có sử dụng đến năng lượng đều kích thích việc sản xuất nội tiết tốt Somatropin. nội tiết tố tăng trưởng thường bắt đầu ngay trước khi đi ngủ và đạt được đỉnh cao sau nửa đêm, thường là khoảng 3h00.
Somatropin cũng có tác động làm mệt và chịu trách nhiệm về giấc ngủ, đặc biệt là cho những giấc ngủ sâu. Sau nửa đêm, việc sản xuất hoocmon tăng trưởng se dừng đột ngột.
• Interleukin (nội tiết tố miễn dịch)
Thuật ngữ Interleukin bao gồm một nhòm các loại nội tiết tố khác nhau. Tất cả các loại nội tiết tố của nhóm Interleukin đều có chức năng điều hòa hệ miễn dịch. Interleukin-1 và Interleukin-2 có ý nghĩa quan trọng đối với giấc ngủ.
Về cơ bản, Interleukin-1 gây nên những phản ứng nhiễm trùng. Đó không phải là một điều tệ bởi IL-1 qua đó đã làm tăng nhiệt độ cơ thể và do đó cơ thể chúng ta không bị lạnh khi ngủ.
Ngoài ra IL-1 có vai trò rất quan trọng đối với hệ thống miễn dịch bởi những phản ứng nhiễm trùng mà nếu nặng chúng ta vẫn biết tới dưới dạng sốt, có ảnh hưởng tích cực tới hoạt động của Leukozyten (bạch cầu) mà bạch cầu lại có nhiệm vụ sản sinh ra các chất kháng thể khi cơ thể bị bệnh.
Ngược lại Interleukin-2 có tác dụng kìm hãm nhiễm trùng. Nó kích thích miễn dịch (immune stimulant) và điều khiển việc chống nhiễm trùng thông qua hệ thống miễn dịch.
Nếu Interleukin không được sản xuất đầy đủ, ví dụ như khi thường xuyên biến đêm thành ngày, thì việc đó có ảnh hưởng nhanh chóng và mạnh tới hệ miễn dịch và làm hệ miễn dịch yếu đi.
Các loại vi khuẩn gây bệnh không còn được loại trừ đúng mức và điều đó dẫn đến việc tăng nguy cơ bị nhiễm khuẩn. Do đó những người làm việc về đêm hoặc làm theo ca hay bị bệnh hơn so với các đồng nghiệp làm việc theo chu kỳ Ngủ-Thức bình thường.
• Cortisol (nội tiết tố căng thẳng)
Cortisol là một loại nội tiết tố căng thẳng của cơ thể và được coi là loại nội tiết tố steroid quan trọng nhất. Chất liệu ban đầu để sản xuất ra Cortisol là Cholesterin. Nó được hình thành ở vỏ tuyến thượng thận.
Việc sản xuất Cortisol được kích thích bởi nội tiết tố ACTH, nội tiết tố ACTH này lại được sản sinh ra ở tuyến yên (hypophysis), một vùng cơ quan nhỏ nằm dưới não, cùng là nơi phụ trách việc sản xuất nội tiết tố Somatropin.
Tuyến thượng thận (adrenal cortex) bắt đầu sản xuất Cortisol vào khoảng nửa đêm. Việc sản xuất Somatropin sẽ bị dừng lại, hai nội tiết tố sẽ không được cấu thành đồng thời.
Nội tiết tố căng thẳng kìm hãm hệ thống miễn dịch cũng như quá trình chuyển hóa Protein và cung cấp một lượng năng lượng lớn. Cơ thể được chuẩn bị cho việc tỉnh giấc, có thể nói nhờ Cortisol cơ thể dần dần được khởi động để đưa ra khỏi trạng thái nghỉ.
Cortisol sở dĩ được gọi là nội tiết tố căng thẳng là vì nó làm cho cơ thể trong trạng thái tỉnh táo, đặc biệt là khi bị căng thẳng. Cơ thể chỉ thực sự tỉnh khi có đủ Cortisol. Bình thường thời điểm tỉnh ngủ trùng với thời điểm cơ thể có độ Cortisol tối đa.
Nếu có quá ít Cortisol bởi thời gian ngủ ở nửa đêm thứ hai quá ngắn thì khả năng lao động sẽ bị giảm sút, gây mệt mỏi và thường có tâm trạng xấu :))) Nội tiết tố tăng trưởng là kẻ thù tự nhiên của Cortisol.
Việc sản xuất nội tiết tố tăng trưởng ngay sau khi ngủ khiến việc sản sinh Cortisol bị hạn chế. Mặc dù việc ngủ ít khiến lượng Cortisol bị giảm sút, việc thiếu ngủ lâu dài lại có tác dụng tích cực tới lượng Cortisol.
Đồng hồ sinh học của chúng ta bị xáo trộn và việc đó cũng có ảnh hưởng tới việc sản xuất nội tiết tố Somatropin. Nội tiết tố tăng trưởng mất tác dụng mạnh và điều đó có nghĩa việc sản sinh ra Cortisol không còn bị hạn chế nữa.
Do đó lượng Cortisol trong máu sẽ tăng liên tục nên khiến cơ thể và trí óc liên lục bị căng thẳng. Nếu hàm lượng Cortisol quá cao trong một thời gian dài sẽ có ảnh hưởng đến chỉ số đường trong máu. Điều này làm nguy cơ bị bệnh tiểu đường tăng cao.
• Melatonin (nội tiết tố ngủ)
Melatonin là một trong những nội tiết tố thú vị nhất. Dân gian thường gọi nó là nội tiết tố ngủ bởi nó được cho là phụ trách chu kỳ ngày-đêm. Tuy nhiên bộ môn khoa học về giấc ngủ hiện nay vẫn đang tìm kiếm cách thức tương tác giữa Melatonin và chu kỳ ngủ - thức.
Melatonin được sản xuất ở tuyến tùng. Đó là một nội tiết tố mẫn cảm với ánh sáng và chỉ được sản xuất về đêm hoặc lúc tối. Quá trình sản xuất Melatonin bắt đầu tại giai đoạn đầu của chu kỳ ngủ khi trời tối và người ngủ nhắm mắt.
Melatonin được sản xuất từ từ cho đến khi võng mạc nhận biết được một phần nào đó ánh sáng. Tác dụng của Melatonin đối với giấc ngủ vẫn còn được nghiên cứu dứt điểm. Tuy nhiên thực tế cho thấy nồng độ Melatonin trong cơ thể đạt mức cao nhất là vào giai đoạn ngủ sâu nhất.
Melatonin được sản sinh từ Serotobin trong tuyến tùng hiện diện tại hầu hết các cơ quan trong cơ thể. Người ta phỏng đoán rằng Melatonin đảm nhận chức năng làm chất đưa tin, nó thông báo cho các cơ quan rằng trời đã tối và các cơ quan đó nên chuyển các hoạt động của mình sang trạng thái đêm.
Việc người già ngủ ít và thức dậy sớm rất có thể có nguyên nhân là do hiện tượng già đi của tuyến tùng. Thời gian thường làm tuyến tùng bị vôi hóa. Khi các cơ quan bị vôi hóa thì hoạt động của chúng sẽ ít hiệu quả hơn.
Xem thêm: Kiến thức tập luyện thể hình tổng hợp
Do đó tuyến tùng bị vôi hóa sẽ sản xuất ra ít Melatonin hơn khi không bị vôi hóa. Thực tế cho thấy nồng độ Melatonin được đo trong máu về ban đêm ở người trẻ tăng gấp 12 lần, ở người già chỉ tăng khoảng 3 lần.
Mùa đông, nhiều người bị mắc chứng trầm cảm mùa đông. Hiện tượng này được gây ra bởi nồng độ Melatonin quá cao, bởi vì mùa đông ban ngày trời cũng ít khi sáng.
Và do đó việc sản xuất nội tiết tố này được tăng cao hơn so với những ngày hè. Hậu quả của việc này là tâm trạng phiền muộn và mệt mỏi kéo dài (hiện tượng tương tự còn có ở những người làm đêm hoặc làm ca).
Xem thêm: Phương pháp tập dead single reps
Kết luận, bây giờ 1 giấc ngủ sâu và "đúng giờ" - không bị thay đổi thường xuyên - quan trọng cỡ nào cho việc hồi phục (đồng nghĩa với hồi phục cơ bắp) và cân bằng hoocmon thì mọi người có thể tự dùng Logic mà suy luận ra.
