השינה חיונית לכל היצורים החיים בשביל שרידות. בעכברים דיכוי שינה מוביל לעלייה משמעותית בצריכת קלוריות ובניצול אנרגיה, וכתוצאה מכך בימים הראשונים תיתכן השמנה אך בהמשך נצפית ירידה דרסטית במשקל למרות עליה בכמות האוכל עד כדי פי 3! חולדות ללא שינה מתות תוך שבועיים שלושה אם לא מתאפשרת שנת פיצוי. בבני אדם, מחלה גנטית נדירה מאוד הקרויה “Fatal familial Insomnia ” מאופיינת בחוסר הולך וגובר של היכולת לישון, אשר מובילה למוות בתקופה בין 8-72 חודשים 1

השפעות פחות דרמטיות כמובן של הפרעות שינה, אך בעלות משמעות פרקטית רבה יותר תורמות לנו בהבנת ההשלכות של דיכוי שינה, בין אם נעשה באופן רצוני ובין אם מדובר בדיכוי שינה בשל הפרעות שינה. דיכוי שינה כרוני עלול להוביל לעליה בישנוניות, תאונות (דרכים או עבודה), פגיעה בתפקוד היומיומי כולל בזיכרון בחשיבה ובריכוז, כמו גם השלכות על תחלואה הכוללות השפעות שליליות על תפקודים אנדוקרינייים, תגובות מערכת החיסון ועלייה בסיכון להשמנה ולסוכרת. 1

על מנת להבין את ההשלכות וההשפעות של הפרעות שינה וכיצד ניתן לשפר אותם, חשוב להבין נכון את הנוירוביולוגיה של השינה. היום אנחנו מנתחים שינה באמצעות פוליסומנוגרפיה (בדיקה הבודקת גלי מוח, תנועות עיניים, פעילות שרירים וקצב לב במהלך השינה). באמצעות שיטה זו ניתן לחלק את השינה ל-2 חלקים עיקריים: REM ו-non-REM . שנת ה-REM מאופיינת בתנועות עיניים מהירות וב-EEG בתדירויות גבוהות יחסית ומעורבות. כ-18-22% מזמן השינה שלנו הוא REM . שנת ה-REM דועכת בהדרגה עם הגיל מינקות ועד בגרות, ולאחר מכן נשארת יציבה במהלך כל החיים (מגיל 18 ואילך). לעומת ה-REM , שנת ה-non-REM מאופיינת בגלים איטיים יותר (גלי תיתא או דלתא), התפרצויות של כישורי שינה (sleep spindles ) והיא מחולקת באופן שרירותי ל- 3 שלבים. שלב 1 ו-2 נקראים “שינה קלה” ואילו שלב 3 קרוי “שינה עמוקה” או שנת “הגלים האיטיים” (SWS Slow Wave Sleep ). 1

שנת הגלים האיטיים מעורבת בתהליך השיקום המוחי (מהיום ללילה), וחיונית לתחזוקה ולגיבוש השינה. בשינה זו (כמעט באופן בלעדי) מופרש הורמון הגדילה החשוב גם לילדים (לצורך גדילה) וגם למבוגרים.  להלן סיכום חלקי של מחקרים בתחומים שונים מהם ניתן ללמוד על חשיבות והשפעת שנת הגלים האיטיים (SWS ).

SWS וישנוניות

במחקרים מבוקרים בהם דוכאה באופן מלאכותי שנת הגלים האיטיים נצפה שמידת הישנוניות היומית עלתה 2 . כלומר קיים קשר ישיר בין זמן שנת הגלים האיטיים לבין מידת הישנוניות שלנו ביום שלמחרת. ככל שאנו חווים פחות שלב זה, אנו ישנוניים יותר.  לא בכדי שינה זו מכונה השינה המרעננת וביותר.  היא גם קרויה השינה העמוקה ביותר כיון שבשלב שינה זה נדרשים גירויים חזקים ביותר כדי להקיץ ממנה (כגון גירוי רעש, אור, או כאב).  בילדים שלב שינה זה תופס חלק ניכר משנת הלילה, הקשור הן לגדילה, והן לעובדה ששנתם של ילדים הרבה יותר עמוקה ובד”כ הרגה יותר קשה להעירם יחסית למבוגרים.

SWS ומספר ההתעוררויות בלילה

ככל שאנו חווים יותר שינה עמוקה, אנו פחות מתעוררים באמצע הלילה. במחקר שבדק נבדקים צעירים, נבדקים בגיל העמידה ובגיל מבוגר ללא תלונות על השינה, נצפה ששנת ה-SWS הייתה בקורלציה שלילית עם מספר ההתעוררויות. ההבדל נשאר מובהק גם לאחר התאמות לגיל. במחקר אחר, כאשר דיכאו באופן מכוון את ה-SWS נצפתה עלייה במספר ההתעוררויות. לכן, כנראה ש-SWS  תורמת באופן חיובי לתחזוקת השינה, לייצובה, ולהפחתת קיטוע השינה.

SWS והטמעת זיכרון

במחקר התערבותי מבוקר, שבחן את השפעת ה-SWS  על יכולת הלמידה, נבדקים עברו אימון במשחק זיכרון לאחר שינה בסיסית, ונבחנו לאחר 4 שעות שינה נוספות כאשר מקבוצה אחת נחסכה שנת הגלים האיטיים (SWS ). הקבוצה שלא חוותה SWS לא הראתה כל שיפור במשחק, בעוד שהקבוצה אשר חוותה השתפרה כמצופה. ניסוי זה וניסויים אחרים מחזקים את הטענה של-SWS תפקיד חשוב בגיבוש של למידה תפיסתית ויכולות ויזואליות מוטוריות ומחזקים גם את הקשר המוצע בין שנת non-REM ולמידה.

SWS והסיכון לסוכרת סוג 2

במחקר חדש שהתפרסם לאחרונה ב-PNAS הודגם שדיכוי מכוון של שנת גלים איטיים הוביל לירידה ברגישות לאינסולין ולעליה בסבילות לגלוקוז 3 . המחקר מצא קשר חזק בין זמן השינה לבין מידת הירידה ברגישות לאינסולין. תוצאות אלה עשויות להעיד על תפקיד חשוב שיש ל-SWS בשמירה על הומיאוסטאזיס נורמלי של משק הגלוקוז והאינסולין. ממצאי המחקר הזה גם עשויים להעיד על כך שאיכות שינה נמוכה עם רמות נמוכות של SWS , כפי שמתרחשת אצל מבוגרים, עשויה להעלות את הסיכון לסוכרת מסוג 2.

השפעת כדורי שינה על SWS

אחד הגורמים שנחשבו שנים רבות למשפיעים על שלבי השינה4, ובפרט של שנת הגלים האיטיים הוא כדורי שינה, בעיקר ממשפחת הבנזודיאזפינים. ואכן, ישנן עדויות שבנזודיאזפינים משנים במידה מסוימת את שלבי השינה וגורמים לעליה בשינה שטחית על חשבון שינה עמוקה. במחקר שהשווה את השפעת ברוטיזולאם וזולפידם על שינה עמוקה, נצפה שמשך שנת גלים איטיים (SWS ) ארוך יותר נצפה עם זולפידם (החומר הפעיל באמביאן CR , סטילנוקס) לעומת ברוטיזולאם 5 . בהמשך לכך נצפה שמידת הישנוניות (אפקט שארי) ביום שלמחרת במטופלי ברוטיזולאם הייתה גבוהה יותר מאשר בקבוצת הזולפידם, מה שייתכן וניתן להסביר בשל הירידה ב-SWS לה גרם הברוטיזולאם.

לסיכום, אנו יודעים היום ששלב הגלים האיטיים (SWS ) הרוויח ביושר את התואר “שלב השינה המשקמת” (restorative sleep ) ויש לשלב זה תפקיד חשוב בקיום ההומיאוסטאזיס בגוף בהיבטים פיזיולוגים ופסיכולוגים מגוונים לרבות בקרה מטבולית וזיכרון. נדודי שינה עלולים מטבעם לקצר משך השלב הזה (בין היתר כיוון שמשך השינה הכללי מתקצר), ולכן יש לשקול בעת בחירת הטיפול בנדודי שינה גם את הפרמטר של משך שנת הגלים האיטיים, ולהעדיף טיפול אשר אינו מקצר או פוגם בשלב החשוב הזה במהלך השינה, אשר חיוני לתפקוד שלנו בזמן הערות.

(*) פרופ’ גיורא פילר, מרפאת שינה, קופ”ח כללית, רמב”ם, והטכניון.

References:

1. Roth T. Slow wave Sleep: does it matter? Journal of Clinical Sleep Medicine suppl to vol. 5, no. 2, 2009

2. Schweitzer Paula K et al. Enhancing  slow wave sleep with sodium oxybate reduces  the behavioral and     physiological impact of sleep loss. Sleep 2010;33(9):1217-1225

3. Tasali E et al. Slow-wave sleep and the risk of type 2 diabetes. PNAS 2008, vol.105, no.3, 1044-1049

4. Lehmann D et al. Effect of benzodiazepine hypnotics on all-night sleep EEG spectra. Hum     Neurobiology 1985;4(3):189-194

5. Uchimura U et al. (2006) Effect of Zolpidem on sleep architecture and its next-morning    residual effect in insomniac patients: A randomized crossover comparative study with    brotizolam. Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 30  22-29.