Életünk harmadát alvással töltjük, de ennek a valódi okát, hátterét a tudomány még alig-alig ismeri. Természetesen a hétköznapi válasz a kérdésre az, hogy azért alszunk, mert fáradtak vagyunk - csakhogy a fáradtság tudományosan nehezen meghatározható fogalom. Egyelőre az sem teljesen tisztázott, hogy a fáradtság a test vagy az agy kimerülése-e.

A legújabb kutatások szerint elsősorban nem a testnek, hanem az agynak van szüksége az alvásra. Persze ez nem azt jelenti, hogy a testnek egyáltalán nincs, hiszen az alvás nélkülözhetetlen például a növekedéshez, az immunrendszer megfelelő működéséhez. De az igazi mozgatórugói nagy valószínűséggel az agyban keresendők - mondta el dr. Acsády László, az MTA Kísérleti Orvostudományi Intézet Thalamus Kutatócsoportjának vezetője a Semmelweis Egyetem Genomikai Hálózatának legutóbbi előadásán.

Az agynak nem a pihenés végett van szüksége alvásra, hiszen ha így lenne, az alvó agy aktivitása jóval kisebb lenne az ébrenlétinél. Márpedig jól látszik, hogy egyetlen fázisát sem jellemzi csend, nyugalom, azaz csökkent idegrendszeri aktivitás. Minden stádiumra más-más aktív idegi működés jellemző, ami eltér az agy ébrenléti aktivitásától. De min dolgozik az agy olyankor, amikor nem érnek bennünket külső ingerek, nem gondolkodunk, hanem öntudatunkat vesztve fekszünk?

Sok kutató arra a válaszra jutott, hogy az alvás során az éberen begyűjtött információk rendezése történik. Az alvásigény tehát nem más, mint annak a szükséglete, hogy a nap során bennünket ért információtömeget (az új dolgok tanulását, az érzelmi élményeket) és az ezzel járó idegrendszeri hatásokat az agy rendezze - mondja Acsády. A hipotézis vita tárgyát képezi, nehezen érthető ugyanis, hogy egy kacsacsőrű emlősnek (napi 20-22 óra alvás) miért kellene sokkal több információt rendeznie, mint egy naponta lényegesen több térbeli, társasinformáció-tömegnek kitett elefántnak (napi 3-4 óra alvás). Ugyancsak nem magyarázza ez a hipotézis a kis kardszárnyú delfin esetét, amely például az első hat hétben egyáltalán nem alszik.

Rögzíti a fontos dolgokat, törli a lényegteleneket

A nehezen magyarázható példák ellenére is tény, hogy az alvás segít az információk rendezésében, azaz a fontos dolgok rögzítésében és a lényegtelenek törlésében. Az ébrenlét során, amikor az agy új információkat kap, megváltozik az idegsejtek közötti kapcsolatok (szinapszisok) erőssége. Alváskor, az információk újrarendezésekor a fontos kapcsolatok tartósan megerősödnek, azaz a memórianyomok tartósan megerősödnek, a nem fontos információt hordozó szinaptikus hálózatok viszont meggyengülnek, a memórianyom elvész.

Kutatások támasztják alá, hogy egy megtanult mozgásminta alvás során tökéletesedik, míg ha ugyanannyi időt ébrenlétben töltünk gyakorlás nélkül, a vizsgálatok szerint az eredményünk nem lesz jobb - hangzott el az előadáson. De nemcsak mozgással kapcsolatos  információk feldolgozásában segít az alvás: a tanulási és memóriateszteken pihenést követően egyértelműen jobb eredmények érhetők el.

Rágcsálókon igazolták, hogy ez azért következhet be, mert az alvás során újra aktiválódtak azok az agyi mintázatok, amelyeket az ébrenléti információtömeg hatása igénybe vett. Az agy tehát alvás során "újrajátssza" az ébrenléti mintázatot (néha rövidebb idősíkon, néha fordított sorrendben), de közben el is játszik vele - talán éppen ez szükséges ahhoz, hogy a fontosat és a nem fontosat elkülönítse.

Miben más az agy alváskor, mint ébrenlét idején?

Régóta ismert, hogy az alvás során különböző fázisok váltakoznak. A kutatók két fő fázist különítettek el: az álomlátó alvást (az állapotot jellemző gyors szemmozgás miatt ezt rapid eye movement, azaz REM-alvásnak hívják), illetve a lassú EEG (elektroencefalogram)-hullámokkal jellemezhető alvást (más néven non-REM). A két fázis ciklikusan változik alvás során, ember esetében egy non-REM és egy REM ciklus együttesen 70-90 percig tart. Az éjszaka első felében általában a lassú hullámú alvás dominál, hajnal felé a REM túlsúlya érvényesül.

A lassú hullámú vagy non-REM alvást mélyalvásnak is hívjuk, a korábbi elképzelésekkel szemben ilyenkor is álmodunk, csak ezek nem mozgalmas, színes álmok, hanem inkább lassú töprengéshez hasonlóak, és általában nem emlékszünk rájuk a felébredés után. Elsősorban e "töprengések" alatt történik a már említett ébrenléti információk feldolgozása.

"A lassú hullámú alvás során - nevének megfelelően - alacsony frekvenciával, 15 Hz alatti, erős aktivitás és szinte teljes inaktivitás váltakozik periodikusan egymással. Tulajdonképpen míg az ébrenlétben az idegsejtek folyamatosan zsizsegnek, kódolják a környezet információit, az alvás e stádiumában a folyamatos aktivitást ritmikus csöndek szakítják meg. A lassú hullámú alvás legfőbb jellemzője tehát a szabályos, nagyon sok idegsejtet egyszerre érintő csendes és aktív periódusok váltakozása" - mondta el Acsády László.

A tudósok a lassú hullámú alváshoz képest viszonylag keveset tudnak az álomlátó vagy REM-alvásról. Az álmok intenzív érzelmi tartalma miatt elképzelhető, hogy ebben a stádiumban nem az információk, hanem az érzelmi életünket ért behatások rendeződnek. Ennek a stádiumnak a különlegessége az, hogy ilyenkor az agy EEG-aktvitása megkülönböztethetetlen az ébrenléti aktivitástól, a test mégis alszik, minden izomtónusát elveszítve. Egy másik érdekesség, hogy ilyenkor a hőszabályozás hatékonysága romlik.

Arra a kérdésre tehát, hogy miért alszunk, egyértelmű válasz még nincs, de a jelenleg legelfogadottabb elképzelés szerint az ébrenlét során begyűjtött információk rendezése történik. Fontos megjegyezni, hogy az alvás stádiumait, azok összetett mintázatait semmilyen altató gyógyszer nem képes visszaadni, tehát ezek használata mindenképp csak korlátozott ideig javasolt - hangsúlyozta Acsády.