Ngủ

, năm 1615|300x300px]]
Ngủ là trạng thái giảm hoạt động tinh thần và thể chất, trong đó ý thức bị thay đổi, hoạt động của các giác quan bị ức chế ở một mức độ nhất định. Trong khi ngủ, hoạt động của cơ bắp và các tương tác với môi trường xung quanh giảm đi đáng kể. Mặc dù ngủ khác với tình trạng thức về khả năng đáp ứng với các kích thích, nhưng trong giấc ngủ, não vẫn có hoạt động, vẫn có đáp ứng mạnh hơn so với não trong tình trạng hôn mê hoặc rối loạn ý thức.

Chu kỳ giấc ngủ là sự luân phiên giữa hai "chế độ" giấc ngủ riêng biệt: giấc ngủ REM và giấc ngủ non-REM. Mặc dù REM là viết tắt của "chuyển động mắt nhanh", ngoài sự hoạt động của mắt, chế độ ngủ này còn có nhiều khía cạnh khác như cơ thể bị tê liệt ảo. Giấc mơ là một chuỗi các hình ảnh, ý tưởng, cảm xúc và cảm giác thường xảy ra một cách không chủ ý trong tâm trí tại những giai đoạn nhất định của giấc ngủ. Trong khi ngủ, hầu hết các hệ cơ quan trong cơ thể đều trạng thái đồng hóa, giúp phục hồi miễn dịch, hệ thần kinh, hệ xương và hệ cơ; đây là những quá trình quan trọng giúp duy trì cảm xúc (mood), trí nhớ và chức năng nhận thức. Giấc ngủ đồng thời đóng vai trò quan trọng trong chức năng của hệ nội tiết và hệ miễn dịch. Đồng hồ sinh học có vai trò thúc đẩy giấc ngủ vào ban đêm. Các mục đích và cơ chế đa dạng của giấc ngủ là chủ đề của nhiều nghiên cứu đang được tiến hành. Ngủ là một hành vi được bảo tồn cao trong suốt quá trình tiến hóa của động vật, có thể đã có từ hàng trăm triệu năm trước.

Con người có thể bị các rối loạn giấc ngủ khác nhau:

Loạn miên (dyssomnia) như mất ngủ, chứng mất ngủ, chứng ngủ rũ và ngưng thở khi ngủ
Mất ngủ giả (hay cận miên, parasomnia) như mộng du (còn gọi là miên hành) và rối loạn hành vi khi ngủ chuyển động mắt nhanh (Rapid eye movement sleep behavior disorder); nghiến răng; và rối loạn giấc ngủ nhịp sinh học.

Ánh sáng nhân tạo đã thay đổi đáng kể thói quen ngủ của con người. Các nguồn ánh sáng nhân tạo phổ biến gồm ánh sáng từ đèn phố và màn hình của các thiết bị điện tử như điện thoại thông minh và tivi phát ra một lượng lớn ánh sáng xanh, một dạng ánh sáng thường có vào ban ngày, làm gián đoạn việc giải phóng hormone melatonin cần thiết để điều chỉnh chu kỳ giấc ngủ.

Sinh lý học
Trong giấc ngủ, những thay đổi sinh lý rõ rệt nhất xảy ra tại não. não sử dụng năng lượng ít hơn đáng kể trong khi ngủ so với khi thức, đặc biệt là trong giấc ngủ non-REM (không chuyển động mắt nhanh). Ở những khu vực bị giảm hoạt động, não phục hồi nguồn cung cấp adenosine triphosphate (ATP), phân tử được sử dụng để lưu trữ và vận chuyển năng lượng trong thời gian ngắn. Khi tỉnh và trong trạng thái nghỉ ngơi, não sử dụng 20% năng lượng của cơ thể, do đó sự giảm thiểu năng lượng sử dụng của não có tác động rõ rệt đến mức tiêu thụ năng lượng tổng thể.

Giấc ngủ làm tăng ngưỡng cảm giác. Nói cách khác, những người đang ngủ cảm nhận được ít kích thích hơn, nhưng nói chung vẫn có thể phản ứng với tiếng ồn lớn và các kích thích lên giác quan mạnh.

Trong giấc ngủ sóng chậm, cơ thể người tiết ra hormone tăng trưởng. Prolactin được tiết ra trong mọi giấc ngủ, kể cả ngủ ban ngày.

Các phương pháp chính để theo dõi và đo lường những thay đổi trong khi ngủ gồm điện não đồ (EEG) sóng não, điện nhãn đồ (EOG) theo dõi chuyển động mắt và điện cơ đồ (EMG) theo dõi cơ vân. Việc thu thập đồng thời các phương pháp này được gọi là đa ký giấc ngủ và thực hiện trong phòng thí nghiệm chuyên biệt về giấc ngủ. Các nhà nghiên cứu về giấc ngủ cũng sử dụng điện tâm đồ đơn giản hóa (ECG) theo dõi hoạt động của tim và biểu đồ cử động (actigraphy) để theo dõi cử động của động cơ. Các sóng alpha, beta, theta, gamma và delta đều được thể hiện trong các giai đoạn khác nhau của giấc ngủ. Mỗi dạng sóng duy trì một tần số và biên độ khác nhau. Sóng alpha được nhìn thấy khi ở trạng thái nghỉ ngơi, nhưng vẫn hoàn toàn tỉnh táo. Họ có thể nhắm mắt và toàn bộ cơ thể đang nghỉ ngơi và ở trạng thái tương đối tĩnh, lúc đáp ứng cơ thể bắt đầu chậm lại. Sóng beta lấn át sóng alpha khi một người đang tập trung chú ý, chẳng hạn như lúc đang hoàn thành một nhiệm vụ hoặc đang tập trung vào điều gì đó. Sóng beta có tần số cao nhất và biên độ thấp nhất và xảy ra khi một người hoàn toàn tỉnh táo. Sóng alpha và beta là những sóng duy nhất quan sát được khi một người ở trạng thái tỉnh táo. Sóng gamma xuất hiện khi một người tập trung cao độ vào một nhiệm vụ, đang dành toàn bộ sự tập trung vào nhiệm vụ. Sóng theta xuất hiện trong thời gian một người ở trạng thái thức chuyển sang Giai đoạn 1 của giấc ngủ và xuất hiện ở giai đoạn 2. Sóng delta được nhìn thấy trong giai đoạn 3 và 4 của giấc ngủ, tức là khi chìm vào giấc ngủ sâu nhất.

Giấc ngủ non-REM và REM
khi ở giai đoạn giác ngủ REM. Khung màu đỏ là hình ảnh của điện não đồ (EEG). Chỗ gạch chân màu đỏ ghi lại chuyển động của mắt.]]
Giấc ngủ được chia thành hai type lớn: giấc ngủ không chuyển động mắt nhanh (viết tắt là non-REM hoặc NREM) và giấc ngủ chuyển động mắt nhanh (viết tắt là REM). Giấc ngủ non-REM và REM khác nhau đến mức các nhà sinh lý học xác định đây là những trạng thái hành vi riêng biệt. Giấc ngủ non-REM xảy ra trước và sau một giai đoạn chuyển tiếp được gọi là giấc ngủ sóng chậm (slow-wave slee) hay còn gọi là giấc ngủ sâu. Trong giai đoạn này, nhiệt độ cơ thể và nhịp tim giảm, não sử dụng ít năng lượng hơn. và sự thay đổi cân bằng nội môi.

Chu kỳ giấc ngủ của giấc ngủ non-REM và REM xen kẽ trung bình mất 90 phút, xảy ra 4–6 chu kỳ trong một đêm ngủ ngon giấc. Học viện Y học về Giấc ngủ Hoa Kỳ (AASM) chia non-REM thành ba giai đoạn: N1, N2 và N3, khoảng thời gian cuối cùng của từng giai đoạn trên còn được gọi là giấc ngủ delta hoặc giấc ngủ sóng chậm. Toàn bộ giai đoạn thường diễn ra theo thứ tự: N1 → N2 → N3 → N2 → REM. Giấc ngủ REM xảy ra khi giấc ngủ quay trở lại giai đoạn N2 hoặc N1 sau một giấc ngủ sâu. Thức kích hoạt dẫn truyền điện tăng cao trong não, bắt đầu từ đồi thị và lan rộng khắp vỏ đại não. tuy nhiên có thể tự đánh thức mình vào một thời điểm cụ thể mà không cần đồng hồ. Nhiều người thường xuyên xem màn hình tivi hay màn hình điện thoại trước khi đi ngủ. Đây là yếu tố có thể làm trầm trọng thêm sự gián đoạn của chu kỳ sinh học. Các nghiên cứu khoa học giấc ngủ đã chỉ ra rằng ngủ gật lúc tỉnh là một yếu tố quan trọng trong việc làm trầm trọng thêm hiện tượng quán tính giấc ngủ.

Các yếu tố quyết định sự tỉnh táo sau khi thức dậy bao gồm thời lượng/chất lượng giấc ngủ, hoạt động thể chất của ngày hôm trước, bữa sáng giàu carbohydrat và đáp ứng liên quan đường huyết.

Thời gian
Thời gian ngủ được kiểm soát bởi đồng hồ sinh học (Quy trình C, chữ C lấy từ circadian clock), cân bằng nội môi thức-ngủ (Quy trình S, chữ S lấy từ sleep-wake homeostasis) và ở một mức độ nào đó thời gian ngủ phụ thuộc ý chí của cá nhân.

Đồng hồ sinh học
" của con người]]
Thời gian ngủ phụ thuộc rất nhiều vào các tín hiệu hormone (nội tiết tố) từ đồng hồ sinh học (còn gọi là Quy trình C). Quy trình C là một hệ thống hóa học-thần kinh phức tạp sử dụng các tín hiệu từ môi trường của cơ thể để tái tạo nhịp ngày-đêm bên trong. Ở sinh vật ban ngày, trong giấc ngủ vào ban ngày, quy trình C chống lại cân bằng nội môi, còn giấc ngủ ban đêm thì quy trình C tăng cường cân bằng nội mô. Nhân trên giao thoa thị giác (còn gọi là nhân trên chéo, tiếng Anh là suprachiasmatic nucleus, viết tắt là SCN) là một vùng não ngay phía trên giao thoa thị giác, hiện được coi là cấu trúc giải phẫu quan trọng nhất cho quá trình này; tuy nhiên, hệ thống đồng hồ thứ cấp đã được tìm thấy trên khắp cơ thể.

Đồng hồ sinh học tác động liên tục lên cơ thể, ảnh hưởng đến thân nhiệt dao động theo đồ thị hình sin trong khoảng 36,2&nbsp;°C và 37,2&nbsp;°C. Bản thân nhân trên giao thoa thị giác tăng cường hoạt động lúc ban ngày ("ban ngày" ở đây phụ thuộc vào nhận thức chủ quan của cơ thể, có thể chính xác hay không chính xác so với thời gian thực) và giảm xuống gần như không vào ban đêm ("ban đêm" ở đây cũng phụ thuộc vào nhận thức chủ quan của cơ thể). Sự tạo nhịp sinh học trong nhân trên giao thoa thị giác có tiếp nối thần kinh trực tiếp với tuyến tùng (tuyến tiết ra hormone melatonin vào ban đêm). Sự bài tiết prolactin theo nhịp sinh học bắt đầu vào lúc xế chiều, đặc biệt là ở phụ nữ, và sau đó tăng cường bài tiết khi ngủ, đạt đỉnh vào nửa đêm. Nhịp sinh học gây ra một số ảnh hưởng đến việc tiết hormone tăng trưởng vào ban đêm. Buồn ngủ tăng lên trong đêm. Giấc ngủ REM xảy ra nhiều hơn khi nhiệt độ cơ thể ở ngưỡng thấp nhất trong chu kỳ sinh học, trong khi giấc ngủ sóng chậm xảy ra độc lập hơn với thời gian sinh học. Ngay cả khi thiếu ngủ hoặc cảm thấy buồn ngủ, con người vẫn có thể gặp khó ngủ khi chu kỳ giấc ngủ đạt đỉnh và khó khăn khi thức dậy khi thời gian ngủ kết thúc.

Thiếu ngủ có xu hướng gây ra sóng não chậm hơn ở vỏ não trước, làm giảm thời gian tập trung chú ý, tăng lo lắng, suy giảm trí nhớ, gây tâm trạng cáu kỉnh. Ngược lại, nghỉ ngơi đầy đủ giúp cải thiện trí nhớ và tâm trạng. Các nghiên cứu chẩn đoán hình ảnh chức năng và sinh lý thần kinh đã chứng minh rằng các vùng phía trước của não chịu trách nhiệm cho cân bằng nội môi trong giấc ngủ.

Có sự bất đồng về liệu thời gian "nợ ngủ" có được tích lũy dựa trên giấc ngủ trung bình của một cá nhân hay một số tiêu chuẩn khác hay không. Cũng chưa rõ liệu tỷ lệ thiếu ngủ ở người trưởng thành có thay đổi đáng kể từ lúc thế giới chuyển sang thời đại công nghiệp hóa hay không. Có một số bằng chứng cho thấy thời lượng "nợ ngủ" có thể tích lũy, dồn lại. Tuy nhiên, về mặt chủ quan, con người dường như đạt đến trạng thái buồn ngủ tối đa 30 giờ sau khi thức dậy.

Một chất hóa học thần kinh chỉ điểm cho "nợ ngủ" là adenosine, một chất dẫn truyền thần kinh ức chế nhiều quá trình cơ thể liên quan đến sự tỉnh táo. Nồng độ adenosine tăng lên trong vỏ não và nền trước trong thời gian tỉnh táo kéo dài và giảm trong giai đoạn phục hồi giấc ngủ, có khả năng hoạt động như một chất điều hòa cân bằng nội môi của giấc ngủ. Cà phê, trà và các nguồn cafein khác tạm thời ngăn chặn tác dụng của adenosine, kéo dài thời gian trễ của giấc ngủ, đồng thời làm giảm tổng thời gian và chất lượng giấc ngủ.

Thời gian xã hội
Con người cũng bị ảnh hưởng bởi các khía cạnh của thời gian xã hội (social time), chẳng hạn như giờ cần phải thức dậy, giờ đi làm việc, giờ ghi trên đồng hồ, v.v. Múi giờ, giờ chuẩn dùng để thống nhất thời gian cho người dân trong cùng một khu vực, chỉ tương ứng gần đúng với sự mọc và lặn tự nhiên của mặt trời. Một ví dụ điển hình về bản chất gần đúng của các múi giờ là Trung Quốc, một quốc gia từng có năm múi giờ và hiện chỉ sử dụng chính thức một múi giờ (UTC+8).

Giấc ngủ ngắn
Giấc ngủ ngắn là những khoảng thời gian ngủ ngắn ban ngày, thường là để có đủ thời gian nghỉ ngơi cần thiết. Trẻ nhỏ thường có giấc ngủ ngắn. Thời lượng những giấc ngủ kiểu này tối ưu là khoảng 10–20 phút, vì các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng phải mất ít nhất 30 phút để bước vào giấc ngủ sóng chậm, giai đoạn sâu nhất của giấc ngủ. Việc ngủ ngắn quá lâu khiến giấc ngủ bước vào chu kỳ sóng chậm có thể gây khó tỉnh dậy sau giấc ngủ ngắn và để lại cảm giác bất an. Khoảng thời gian buồn ngủ sau khi thức dậy được gọi là quán tính giấc ngủ.
|300x300px]]
Có bằng chứng cho rằng thói quen ngủ trưa có mối tương quan với tỷ lệ tử vong do bệnh mạch vành thấp hơn 37% so với không ngủ trưa, có thể là do ngủ trưa giúp giảm căng thẳng. Những giấc ngủ ngắn vào giữa ngày và tập thể dục nhẹ vào buổi tối được cho là có hiệu quả để cải thiện giấc ngủ, nhận thức và sức khỏe tâm thần ở người cao tuổi.

Di truyền

Gen quy định thời gian ngủ ngắn
Các gen DEC2, ADRB1, NPSR1 và GRM1 có liên quan đến giấc ngủ ngắn.

Chất lượng giấc ngủ
Chất lượng giấc ngủ được đánh giá từ góc nhìn khách quan và chủ quan. Chất lượng giấc ngủ dưới góc độ khách quan đề cập đến cách thức đi vào giấc ngủ và duy trì trạng thái ngủ như thế nào, cũng như số lần họ thức dậy trong một đêm. Chất lượng giấc ngủ được cho là kém khi chu kỳ chuyển đổi giữa các giai đoạn khác nhau của giấc ngủ bị cản trở. Ngược lại, chất lượng giấc ngủ dưới góc độ chủ quan đề cập đến cảm giác được nghỉ ngơi và tái tạo sau khi thức giấc. Một nghiên cứu của A. Harvey và cộng sự (2002) phát hiện ra rằng những người mất ngủ đòi hỏi khắt khe hơn trong việc đánh giá chất lượng giấc ngủ so với những người không gặp vấn đề về giấc ngủ.

Để có giấc ngủ được coi là "thỏa mãn", xu hướng cân bằng nội môi khi ngủ phải được cân bằng với yếu tố sinh học. Đồng hồ sinh học sẽ thông báo cho cơ thể biết khi nào cần phải ngủ. Thời điểm chính xác là khi hai dấu sinh học sau đây xảy ra sau giai đoạn giữa giấc ngủ và trước khi thức dậy:|300x300px]]
Nhu cầu về giấc ngủ của con người thay đổi theo độ tuổi và tùy vào từng cá thể; Giấc ngủ được coi là đủ khi không cảm thấy buồn ngủ ban ngày hoặc rối loạn chức năng. Hơn nữa, thời lượng giấc ngủ do bệnh nhân nói cho bác sĩ biết chỉ có mối tương quan gần đúng với thời gian ngủ thực tế, vốn cần được đo bằng biểu đồ cử động (actigraphy). Một số bệnh nhân có nhận thức sai về trạng thái ngủ (mã ICD-10: G47.0, F51.0) thường báo cáo rằng họ chỉ ngủ được 4 giờ mặc dù họ ngủ đủ 8 giờ.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ngủ 6-7 giờ mỗi đêm tương quan với tuổi thọ và sức khỏe tim mạch ở người, mặc dù nhiều yếu tố nhiễu khác có can thiệp đến mối quan hệ nhân quả này.

Ngoài ra, khó ngủ còn liên quan đến các rối loạn tâm thần như trầm cảm, nghiện rượu và rối loạn lưỡng cực. Có tới 90% người lớn bị trầm cảm có khó ngủ. Điện não đồ phát hiện rối loạn tính liên tục của giấc ngủ, giảm giấc ngủ delta và thay đổi các kiểu REM liên quan đến thời gian tiềm (latency), phân bố giấc ngủ trong đêm (distribution across the night) và mật độ chuyển động của mắt (density of eye movements).

Thời gian ngủ có thể thay đổi theo mùa. Có tới 90% số người cho biết thời gian ngủ dài hơn vào mùa đông, có thể dẫn đến rối loạn cảm xúc theo mùa rõ rệt hơn.

Trẻ em
đang ngủ bằng đồng, đúc vào khoảng thế kỷ 3 trước Công nguyên–đầu thế kỷ 1 sau Công nguyên|300x300px]]
Khi trẻ 2 tuổi, kích thước não của trẻ đã đạt tới 90% kích thước não người lớn; sự phát triển não bộ này diễn ra phần lớn trong giai đoạn của cuộc đời có thời lượng ngủ nhiều nhất. Số giờ trẻ ngủ ảnh hưởng đến khả năng thực hiện các nhiệm vụ liên quan nhận thức. Những đứa trẻ ngủ ngon suốt đêm và ít thức giấc giữa đêm có khả năng nhận thức cao hơn và tính cách dễ tính hơn những đứa trẻ khác.

Ngủ cũng ảnh hưởng đến phát triển ngôn ngữ. Để kiểm tra mối tương quan giữa ngủ và ngôn ngữ, các nhà nghiên cứu đã dạy trẻ sơ sinh một "ngôn ngữ giả" và quan sát hồi ức của chúng về các quy tắc của ngôn ngữ giả đó. Trẻ sơ sinh ngủ trong vòng 4 giờ sau khi học ngôn ngữ có thể nhớ các quy tắc ngôn ngữ tốt hơn, trong khi những trẻ thức lâu hơn cũng không nhớ các quy tắc đó. Ngoài ra còn có một mối quan hệ giữa vốn từ vựng của trẻ sơ sinh và giấc ngủ: trẻ sơ sinh ngủ nhiều hơn vào ban đêm khi được 12 tháng tuổi sẽ có vốn từ vựng tốt hơn khi được 26 tháng tuổi.

Thời lượng đề xuất

Trẻ em cần ngủ nhiều giờ mỗi ngày để phát triển và hoạt động bình thường: tối đa 18 giờ đối với trẻ sơ sinh, trẻ lớn hơn thì số giờ ngủ giảm dần. Tổ chức Giấc ngủ Quốc gia Hoa Kỳ đã công bố các khuyến nghị mới sửa đổi như trong bảng dưới đây.
{| class="wikitable"
|+Số giờ ngủ khuyến nghị cho từng nhóm tuổi). Neuron (tế bào thần kinh) là loại tế bào tiêu thụ rất nhiều oxy và tạo ra rất nhiều ROS. Chính ROS làm hỏng và ức chế chức năng của neuron. Trong khi ngủ, tốc độ trao đổi chất giảm và việc tạo ra ROS cũng giảm, tạo điều kiện các quá trình phục hồi. Bộ não khi ngủ đã được chứng minh là loại bỏ các sản phẩm chuyển hóa cuối cùng đã nêu ở trên với tốc độ nhanh hơn so với khi thức. Cơ chế loại bỏ này thể hiện trong hệ thống làm sạch hệ thần kinh trung ương (tiếng Anh: glymphatic system). Các hormone đồng hóa, chẳng hạn như hormon tăng trưởng, được tiết ra nhiều hơn trong khi ngủ. Nồng độ glycogen trong não tăng lên trong khi ngủ và cạn kiệt thông qua quá trình trao đổi chất khi thức.

Giấc ngủ đóng vai trò cần thiết để sửa chữa DNA và tự thực bào (tiếng Anh: autophagy) một cách hiệu quả. Thiếu giấc ngủ REM làm tăng lượng noradrenalin, một chất chống oxy hóa, khiến tế bào thần kinh chết theo chương trình nhiều hơn mức cần thiết. Noradrenalin trong não ảnh hưởng đến nhiều hoạt động, trong đó làm tăng hoạt động của Na+/K+-ATPase (bơm natri-kali).

Cơ thể người tự phục hồi về mặt thể chất trong khi ngủ, chủ yếu xảy ra trong giấc ngủ sóng chậm, trong đó nhiệt độ cơ thể, nhịp tim và mức tiêu thụ oxy của não giảm. Ở cả não và cơ thể, tỷ lệ trao đổi chất giảm cho phép kích hoạt các quá trình phục hồi. Tác dụng phục hồi của giấc ngủ đối với não quan trọng đến nỗi được một bài báo khoa học trên tạp chí Nature nhận định rằng: "Giấc ngủ là của não, do não và vì não." Lý thuyết này được củng cố bởi thực tế rằng giấc ngủ được coi là một hành vi cơ bản ở hầu hết các loài động vật, bao gồm cả một số loài động vật kém tiến hóa nhất không cần các chức năng khác của giấc ngủ, chẳng hạn như củng cố trí nhớ hoặc nằm mơ. Giấc ngủ sóng chậm ảnh hưởng đến nồng độ hormone tăng trưởng (GH) ở nam giới trưởng thành

Xử lý bộ nhớ

Giấc ngủ được cho là hỗ trợ hình thành trí nhớ dài hạn, và nói chung là làm tăng khả năng nhớ lại hay gợi lại (recall) những kinh nghiệm và học tập trước đây. Tuy nhiên, lợi ích của nó dường như phụ thuộc vào giai đoạn của giấc ngủ và loại trí nhớ. Ví dụ, hiện tượng gợi lại trí nhớ rõ ràng (explicit hay declarative memory) và trí nhớ phương thức (procedural memory, một phần của trí nhớ ẩn - implicit memory) xuất hiện trong giấc ngủ đêm kể cả ngủ sớm và ngủ muộn và trong tình trạng thức tĩnh tại, đã được chứng minh rằng trí nhớ rõ ràng cải thiện nhiều hơn trong thời gian ngủ sớm (do SWS chi phối) trong khi đó trí nhớ phương thức (do giấc ngủ REM) cải thiện nhiều hơn trong thời gian ngủ muộn.

Đối với trí nhớ rõ ràng, vai trò chức năng của SWS có liên quan đến việc phát lại hồi hải mã của các mẫu thần kinh được mã hóa trước đó dường như tạo điều kiện củng cố trí nhớ dài hạn. Giả thuyết trên giả định rằng hồi hải mã chỉ có thể lưu giữ thông tin tạm thời và kiến thức lĩnh hội ở tốc độ học nhanh, học lướt qua, trong khi vùng tân vỏ não có liên quan đến khả năng lưu trữ lâu dài và kiến thức học ở tốc độ chậm. Sự kết nối giữa hải mã và tân vỏ não xảy ra song song với các gợn sóng nhọn (sharp-wave ripples) tại hồi hải mã và các đợt sóng nhanh (sleep spindle - hoạt động của não bộ xuất hiện lớp sóng dồn trong một giai đoạn nhất định của giấc ngủ). Sự đồng bộ nêu trên thúc đẩy hình thành sự kiện gợn sóng nhọn-đợt sóng nhanh (spindle-ripple event), là điều kiện tiên quyết để hình thành trí nhớ dài hạn.

Mơ
.|300x300px]]
Trong khi ngủ, đặc biệt là giấc ngủ REM, con người có xu hướng mơ. Đây là những trải nghiệm ở ngôi thứ nhất (trải nghiệm của chính mình), tuy nhiên rất khó nắm bắt và hầu như không thể đoán trước sự kiện sẽ xảy đến, đối với người khi đang mơ thì những trải nghiệm đó "có vẻ hợp lý và thực tế", còn dưới góc độ khi thức dậy, khi họ đánh giá lại trải nghiệm thì đó là những sự kiện thường mang tính kỳ quái, phi lý, siêu thực. Giấc mơ thường kết hợp liền mạch các khái niệm, tình huống, con người và đồ vật trong tâm trí của một người mà thông thường không song hành, không liên quan gì đến nhau. Giấc mơ có thể tạo ra các loại cảm giác rất rõ ràng, đặc biệt là cảm giác của thị giác và cảm giác đang chuyển động.

Những giấc mơ có xu hướng nhanh chóng bị lãng quên khỏi trí nhớ sau khi thức dậy. Một số người lựa chọn giải pháp ghi nhật ký giấc mơ, điều mà họ tin rằng sẽ giúp họ nhớ lại giấc mơ và tạo điều kiện cho khả năng trải nghiệm giấc mơ sáng suốt.

Giấc mơ sáng suốt (lucid dream) là một loại giấc mơ trong đó người ngủ nhận thức được rằng họ đang mơ trong khi mơ. Trong một số thí nghiệm, những người đang mơ có thể giao tiếp một cách có ý thức với những người làm thí nghiệm thông qua chuyển động của mắt hoặc tín hiệu cơ mặt, đồng thời có thể hiểu các câu hỏi phức tạp và sử dụng trí nhớ công việc (working memory).

Có nhiều giả thuyết về các chức năng của giấc mơ được đưa ra. Sigmund Freud cho rằng giấc mơ là biểu hiện tượng trưng của những ham muốn bị vỡ mộng đã bị chìm vào tiềm thức, và ông đã sử dụng phương pháp giải mộng dưới hình thức phân tâm học để cố gắng khám phá những ham muốn này.

Hiện tượng dương vật cương cứng khi ngủ trong những giấc mơ liên quan tình dục khi so với những giấc mơ khác thì không có những khác biệt đáng kể nào về tần suất xuất hiện. Hệ thần kinh đối giao cảm tăng hoạt động trong giấc ngủ REM, gây ra cương cứng dương vật hoặc âm vật. Ở nam giới, 80% đến 95% giấc ngủ REM thường đi kèm với hiện tượng dương vật cương cứng một phần đến hoàn toàn, trong khi chỉ có khoảng 12% giấc mơ của nam giới có nội dung tình dục.

John Allan Hobson và Robert McCarley đề xuất rằng giấc mơ là kết quả của việc truyền tín hiệu (firing) một cách ngẫu nhiên giữa các tế bào thần kinh trong vỏ đại não trong giai đoạn giấc ngủ REM. Thuyết này giúp giải thích rõ ràng sự phi lý của tâm trí trong giai đoạn REM, vì theo thuyết này, vỏ não trước sẽ tạo ra một câu chuyện nhằm cố gắng hòa giải, liên kết và hiểu ý nghĩa của các thông tin vô nghĩa của giác quan. Thuyết trên đã giải thích bản chất kỳ quái của nhiều giấc mơ.

Các rối loạn giấc ngủ

Mất ngủ
Mất ngủ là thuật ngữ chung chỉ tình trạng khó đi vào giấc ngủ và/hoặc duy trì giấc ngủ. Mất ngủ là vấn đề về giấc ngủ phổ biến nhất, rất nhiều người trưởng thành đã từng gặp tình trạng mất ngủ và 10–15% người trưởng thành gặp mất ngủ mạn tính.

Một tổng quan hệ thống năm 2010 về các đề tài nghiên cứu khoa học đã công bố cho thấy rằng tập thể dục nói chung giúp cải thiện giấc ngủ cho hầu hết mọi người và giúp điều trị rối loạn giấc ngủ như mất ngủ. Thời gian tối ưu để tập thể dục có thể là từ 4 đến 8 giờ trước khi đi ngủ, mặc dù tập vào bất kỳ thời điểm nào trong ngày đều có lợi. Tập nặng ngay trước khi đi ngủ có thể làm rối loạn giấc ngủ. Tuy nhiên, không có đủ bằng chứng để đưa ra kết luận chi tiết về mối quan hệ giữa tập thể dục và giấc ngủ. Thuốc an thần không benzodiazepin như zolpidem (Ambien), zopiclone (Imovane) và eszopiclone (Lunesta, còn được gọi là "thuốc Z"), trước khia được cho là tốt hơn và an toàn hơn các thế hệ thuốc an thần chứa benzodiazepin, tuy nhiên hiện tại các thuốc này được chứng minh là gần giống nhau về mặt dược lực học, chỉ khác nhau trong cấu trúc hóa học của dược chất, và do đó những thuốc này có lợi ích, tác dụng phụ tương tự nhau. Tiếng ồn trắng là một phương pháp điều trị đầy hứa hẹn cho mất ngủ.

Sức khỏe giấc ngủ
Giấc ngủ kém chất lượng có liên quan đến các tình trạng sức khỏe như bệnh tim mạch, béo phì và bệnh tâm thần. Mặc dù giấc ngủ kém phổ biến ở những người mắc bệnh tim mạch, nhưng một số nghiên cứu chỉ ra rằng giấc ngủ kém lại là nguyên nhân gây ra các vấn đề về tim mạch. Thời gian ngủ 9 tiếng có mối tương quan với bệnh mạch vành, đột quỵ và các biến cố tim mạch.

Ở cả trẻ em và người lớn, thời lượng ngủ ngắn có liên quan đến việc tăng nguy cơ béo phì, với nhiều nghiên cứu báo cáo nguy cơ này tăng lên 45 &x2013; 55%. Các khía cạnh khác của sức khỏe giấc ngủ có liên quan đến béo phì, bao gồm giấc ngủ ngắn ban ngày, thời gian ngủ, sự thay đổi của thời gian ngủ và hiệu quả giấc ngủ thấp. Tuy nhiên, thời lượng giấc ngủ được nghiên cứu nhiều nhất về tác động của nó đối với bệnh béo phì.

Có thể cải thiện sức khỏe giấc ngủ thông qua việc thực hiện các thói quen vệ sinh giấc ngủ tốt. Giữ vệ sinh giấc ngủ tốt có thể giúp cải thiện sức khỏe thể chất và tinh thần. Một số cách để cải thiện sức khỏe giấc ngủ bao gồm đi ngủ vào những thời điểm cố định mỗi đêm, tránh mọi thiết bị điện tử như tivi trong phòng ngủ, tập thể dục đầy đủ trong ngày và tránh dùng cafein trong vài giờ trước khi đi ngủ. Có thể thiết lập một môi trường ngủ yên bình và thư thái. Ngủ trong phòng tối và sạch sẽ với những máy móc như máy tạo tiếng ồn trắng có thể giúp tạo điều kiện cho giấc ngủ ngon.

Thuốc và chế độ ăn uống

Các loại thuốc gây buồn ngủ, được gọi là thuốc ngủ, bao gồm benzodiazepin (mặc dù những loại thuốc này có can thiệp vào REM); Thuốc ngủ không benzodiazepine như eszopiclone (Lunesta), zaleplon (Sonata) và zolpidem (Ambien); thuốc kháng histamin như diphenhydramin (Benadryl) và doxylamin; alcohol (ethanol, có tác dụng kích thích hồi phục sau đó trong đêm và cản trở giấc ngủ REM) và cần sa (cũng có thể can thiệp vào REM). Một số thuốc phiện (bao gồm morphin, codein, heroin và oxycodone) cũng gây buồn ngủ và có thể phá vỡ cấu trúc giấc ngủ và phân bố giai đoạn giấc ngủ. Điều thú vị là thuốc gamma-hydroxybutyrat (GHB) có khả năng tạo ra giấc ngủ chất lượng cao, giấc ngủ này không thể phân biệt được với cấu trúc giấc ngủ tự nhiên ở người.
]]
Các chất kích thích, ức chế giấc ngủ, bao gồm cafein, một chất đối kháng adenosin; amphetamin, methamphetamin, MDMA (thuốc lắc, 3,4-methylenedioxymethamphetamin), empathogen-entactogen và các loại thuốc liên quan; cocain, có thể làm thay đổi nhịp sinh học, methylphenidat, có tác dụng tương tự;các loại thuốc eugeroic (thuốc chống ngủ) như modafinil và armodafinil có cơ chế chưa rõ. Bệnh nhân dùng một lượng lớn chất kích thích cafein có thể dẫn đến gián đoạn giấc ngủ, thiếu ngủ, dẫn đến buồn ngủ, sau đó tiếp tục dùng nhiều cafein hơn để tỉnh táo vào ngày hôm sau. Vòng luẩn quẩn này dẫn đến suy giảm chức năng nhận thức và cảm giác cơ thể lúc nào cũng uể oải, mệt mỏi.

Một số loại thuốc có thể thay đổi cấu trúc giấc ngủ mà không ức chế hoặc gây buồn ngủ. Các loại thuốc khuếch đại hoặc ức chế tiết endocrine và hệ miễn dịch liên quan đến các giai đoạn nhất định của giấc ngủ đã được chứng minh là làm thay đổi cấu trúc giấc ngủ. Chất chủ vận thụ thể hormone giải phóng hormone tăng trưởng MK-677 (Ibutamoren) đã được chứng minh là làm tăng xấp xỉ 20% thời lượng giấc ngủ REM ở người trưởng thành cũng như tăng xấp xỉ 50% thời lượng giấc ngủ giai đoạn IV ở độ tuổi thanh niên.

Chế độ ăn uống
Lựa chọn chế độ ăn uống và dinh dưỡng có thể ảnh hưởng đến thời lượng và chất lượng giấc ngủ. Một đánh giá năm 2016 chỉ ra rằng chế độ ăn giàu carbohydrat giúp rút ngắn thời gian đi vào giấc ngủ và thời gian ngủ dài hơn so với chế độ ăn giàu chất béo. Một điều tra năm 2012 chỉ ra rằng cân bằng chất dinh dưỡng vi lượng và đa lượng là cần thiết để thúc đẩy giấc ngủ chất lượng. Một chế độ ăn uống đa dạng bao gồm trái cây và rau quả tươi, ít chất béo bão hòa và ngũ cốc nguyên cám có thể là lựa chọn tối ưu cho những người đang tìm cách cải thiện chất lượng giấc ngủ. Sự khác biệt nổi bật nhất được quan sát thấy giữa các xã hội không có và xã hội có sử dụng nguồn ánh sáng nhân tạo. Xã hội có sử dụng nguồn ánh sáng nhân tạo có nhiều người bị gián đoạn giấc ngủ hơn. Những người không sử dụng ánh sáng nhân tạo có thể đi ngủ sớm hơn rất nhiều sau khi mặt trời lặn, nhưng sau đó thức dậy nhiều lần trong đêm, có những khoảng thời gian tỉnh táo kéo dài vài giờ.

Ranh giới giữa ngủ và thức bị xóa nhòa trong những xã hội không có sử dụng ánh sáng nhân tạo. Một số nhà quan sát cho rằng giấc ngủ ban đêm ở xã hội nêu trên thường được chia thành hai giai đoạn chính, giai đoạn đầu tiên được đặc trưng chủ yếu bởi giấc ngủ sâu và giai đoạn thứ hai là giấc ngủ REM. Ekirch cho rằng sự thay đổi này là do gia tăng "chiếu sáng đường phố, chiếu sáng trong nhà và sự gia tăng số lượng quán cà phê", điều này dần dần khiến ban đêm trở thành thời gian có thể hoạt động, làm giảm thời gian nghỉ ngơi. Trong tháng Ramadan, nhiều người Hồi giáo ngủ vào ban ngày thay vì ban đêm.

Trong một số nền văn, mọi người ngủ với ít nhất một người khác (đôi khi nhiều người) hoặc với động vật. Ở một số nền văn hóa khác, mọi người hiếm khi ngủ với bất kỳ ai ngoại trừ bạn đời. Trong hầu hết các xã hội, ngủ với bạn đời được quy định chặt chẽ bởi các tiêu chuẩn xã hội. Ví dụ: một người chỉ có thể ngủ với gia đình ruột thịt, đại gia đình, vợ/chồng hoặc bạn đời, ngủ với con cái đến một độ tuổi nhất định, ngủ với con cái thuộc một giới tính cụ thể, ngủ với bạn thâm cùng giới tính, ngủ với đồng nghiệp có cấp bậc xã hội bình đẳng, hoặc chỉ ngủ một mình. Giấc ngủ có thể là thời gian tích cực mang tính xã hội, tùy thuộc vào các nhóm giấc ngủ, không có hạn chế về tiếng ồn hoặc hoạt động lúc ngủ.
Tập tin:Carel Fabritius - De poort bewaker (1654).jpg|Lính gác (The Sentry, 1654) của Carel Fabritius
Tập tin:Museo del Prado - Goya - Caprichos - No. 43 - El sueño de la razon produce monstruos.jpg|Giấc ngủ về lý trí sinh ra quái vật (El sueño de la razón produce monstruos, 1799) của Francisco Goya
Tập tin:Honoré Daumier - The Second Class Carriage - Walters 371224.jpg|Cỗ xe hạng hai (1864) của Honoré Daumier
Tập tin:Waterhouse-sleep and his half-brother death-1874.jpg|Giấc ngủ và cái chết của người anh cùng cha khác mẹ (Sleep and His Half-Brother Death, 1874) của John William Waterhouse
Tập tin:William-Adolphe Bouguereau (1825-1905) - Lullaby (1875).jpg|Hát ru (1875) của William-Adolphe Bouguereau
Tập tin:Илья Е. Репин - Отдых. Портрет В.А.Репинa (1882).jpg|Nghỉ ngơi (1882) của Ilya Repin
Tập tin:George Hare - Victory of Faith.jpg|The Victory of Faith (1891) của Saint George Hare
Tập tin:Auf dem Ofen 1895.jpg|Zwei schlafende Mädchen auf der Ofenbank (1895) của Albert Anker
Tập tin:Flaming June, by Frederic Lord Leighton (1830-1896).jpg|Tháng Sáu cháy bỏng ( 1895) của Frederic Leighton
Tập tin:Noon, rest from work - Van Gogh.jpeg|Giấc ngủ trưa (The Siesta, 1890) của Vincent van Gogh (theo Millet)
Tập tin:Albert Anker - Schlafendes Mädchen auf einer Holzbank.jpg|Cô gái ngủ trên băng ghế gỗ (Schlafendes Mädchen auf einer Holzbank) của Albert Anker
Tập tin:Carlos Maria Herrera - Descansando.jpg|Descansando (1900) của Carlos Maria Herrera



Tham khảo

Đọc thêm



Liên kết ngoài

Rethinking Sleep, David K. Randall, New York Times, September 2012
How to Sleep, James Hamblin, The Atlantic, January 2017