پیوستگی استراحت شبانه در سالمندان نقش کلیدی در حفظ توانمندی های ذهنی دارد و خواب مختل و عملکرد مغز به گونه ای با هم در ارتباط هستند که بیداری های مکرر در شب، سرعت پردازش اطلاعات را در روز بعد کاهش می دهد.
تحقیقات جدیدی که در مجله Sleep Health منتشر شده، نشون داده که قطعه قطعه شدن خواب (یعنی همون بیدار موندن توی تخت بعد از اینکه برای اولین بار خوابتون برد)، با کند شدن سرعت پردازش ذهنی در روز بعد برای سالمندان در ارتباطه. یافته ها نشون می دن که پیوستگی خواب ممکنه برای عملکرد شناختی روزانه در سنین بالا، از تعداد کل ساعت های خواب مهم تر باشه. این مسئله اهمیت درک عمیق تر ارتباط بین خواب مختل و عملکرد مغز را بیش از پیش نمایان می کند.
خواب به عنوان یکی از ستون های اصلی سلامت جسمی شناخته می شه، اما رابطه ش با حفظ توانایی های ذهنی در دوران پیری هنوز موضوعیه که دانشمندان دارن روش تحقیق می کنن. بیشتر داده های فعلی درباره خواب و پیری، بر اساس اطلاعاتیه که در یک زمان خاص جمع آآوری شده؛ مثلا از شرکت کننده ها می خوان که عادت های کلی خوابشون رو در طول هفته ها یا ماه های گذشته به یاد بیارن.
این روش یه دید کلی به آدم می ده، اما معمولا تغییرات روزانه و پویای استراحت و هوشیاری ذهنی رو که بخشی از زندگی روزمره ست، نادیده می گیره. نویسنده های این مطالعه سعی کردن این خلاء رو با مشاهده نوسانات کیفیت خواب در یک شب خاص و رابطه ش با عملکرد ذهنی در روز بعدش پر کنن.
اهمیت بررسی خواب مختل و عملکرد مغز در سالمندان
تیم تحقیقاتی با تمرکز روی سالمندانی که دچار زوال عقل نبودن، قصد داشتن روشن کنن که آیا اختلالات خواب می تونه پیش درآمدی برای مشکلات ذهنی باشه یا نه؛ موضوعی که می تونه به استراتژی های پیشگیرانه برای بیماری هایی مثل آلزایمر کمک کنه.
«ارفئو ام. باکستون»، نویسنده مطالعه و استاد سلامت رفتاری-زیستی و مدیر آزمایشگاه همکاری خواب، سلامت و جامعه در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، می گه: «ما به نقش خواب در بیماری آلزایمر و اختلالات ذهنی ناشی از افزایش سن علاقه مندیم.»
«گزارش کمیسیون لانست در سال 1403 (2024)، عوامل قابل تغییر برای بیماری آلزایمر رو توصیف کرد. اون ها به این نتیجه رسیدن که به دلیل کمبود داده های کافی، هنوز مشخص نیست که آیا مشکلات خواب قبل از اختلالات ذهنی به وجود میان یا بعدش.»
«ما می خواستیم درکمون رو از نقش خواب در شناختِ سالمندان گسترش بدیم و به این توافق جمعی کمک کنیم. آیا خواب یه عامل قابل تغییره که می شه ازش برای پیشگیری یا کند کردن روند زوال عقل و بهبود خواب مختل و عملکرد مغز استفاده کرد؟»
تیم تحقیقاتی داده های مطالعه پیری انیشتین رو بررسی کرد و از روش نمونه گیری تصادفی سیستماتیک برای جذب سالمندان ساکن در منطقه برانکس نیویورک استفاده کرد.
تحلیل نهایی شامل 261 شرکت کننده بود که حداقل 70 سال سن داشتن و هیچ کدوم دچار زوال عقل نبودن. این گروه متنوع بود و حدود 47 درصد سفیدپوست غیر اسپانیایی و 40 درصد سیاه پوست غیر اسپانیایی بودن. میانگین سنی این گروه حدود 77 سال بود.
در یک دوره 16 روزه، شرکت کننده ها در یک پروتکل ارزیابی دقیق شرکت کردن تا داده های واقعی ثبت بشه. اون ها دستگاهی به اسم «اکتی واچ» (Actiwatch) رو به مچ دست غیرمسلطشون بستن تا الگوهای خوابشون به طور دقیق اندازه گیری بشه.
برخلاف یادداشت های روزانه خواب که خود فرد می نویسه و ممکنه به دلیل خطاهای حافظه دقیق نباشه، اکتی گرافی از سنسورهای حرکتی حساس برای تخمین فواصل خواب و بیداری بر اساس فعالیت بدنی استفاده می کنه. این کار به محقق ها اجازه داد تا معیارهای دقیقی درباره زمان بندی و کیفیت خواب به دست بیارن.
برای اندازه گیری عملکرد مغز، شرکت کننده ها از گوشی های هوشمندی که در اختیارشون قرار گرفته بود استفاده کردن تا 6 بار در روز تست های کوتاه ذهنی رو انجام بدن. این ارزیابی ها در صبح، چهار بار در طول روز با فواصل نیمه تصادفی و یک بار قبل از خواب انجام می شد.
این تست های پرتکرار به محقق ها اجازه داد تا حجم زیادی از داده، شامل بیش از 20,000 ارزیابی ذهنی معتبر رو جمع آوری کنن. تست ها به طور خاص برای بررسی بخش هایی طراحی شده بودن که معمولا تحت تاثیر پیری و اختلالات ذهنی خفیف قرار می گیرن و ارتباط آن ها با خواب مختل و عملکرد مغز را نشان می دهند.
مجموعه تست های ذهنی شامل چهار وظیفه خاص بود. تست حافظه شبکه ای (Grid Memory) حافظه کاری بصری-فضایی رو با درخواست از شرکت کننده ها برای به خاطر آوردن جای نقاط روی یک شبکه بعد از یه تاخیر کوتاه، ارزیابی می کرد. تست جستجوی نماد (Symbol Search) سرعت پردازش رو اندازه گیری می کرد که از کاربرها می خواست جفت نمادهای مشابه رو سریع پیدا کنن؛ این نوع ارزیابی سرعت عصبی به نوعی با مدل نوین علوم اعصاب برای پیش بینی هوش با زمان بندی مغز و تحلیل کارایی سیستم عصبی در ارتباط است.
تست نقاط رنگی (Color Dots) حافظه کاری بصری رو با درخواست از شرکت کننده ها برای به خاطر آوردن رنگ و مکان موارد خاص ارزیابی کرد. در نهایت، تست اشکال رنگی (Color Shapes) توانایی ترکیب ویژگی ها رو با تشخیص تغییرات در ترکیب اشکال و رنگ ها آزمایش کرد.
محقق ها چندین ویژگی خاص خواب رو که از داده های اکتی گرافی به دست اومده بود، بررسی کردن. اون ها کل مدت خواب شبانه و زمان بندی خواب (نقطه میانی چرخه خواب) رو محاسبه کردن. همچنین رفتار چرت زدن، از جمله تعداد و مدت چرت های روزانه رو اندازه گیری کردن.
تمرکز اصلی روی «بیداری پس از شروع خواب» یا WASO بود که کل دقایق بیداری در طول شب رو بعد از اینکه فرد برای اولین بار خوابش برده، مشخص می کنه.
WASO بالاتر نشون دهنده خواب تیکه تیکه و آشفته تره که می تواند مستقیما بر خواب مختل و عملکرد مغز تاثیر بگذارد.
تحلیل آماری از مدل های خطی چندسطحی استفاده کرد تا نتایج رو به دو دسته تقسیم کنه: اثرات بین فردی و اثرات درون فردی.
اثرات بین فردی میانگین عملکرد یک فرد رو با دیگری مقایسه می کنه. اثرات درون فردی عملکرد یک فرد رو در یک روز خاص با میانگین خودش مقایسه می کنه که به محقق ها اجازه می ده ببینن انحرافات روزانه در خواب چه تاثیری روی عملکرد مغز در روز بعد داشته.
وقتی محقق ها به تفاوت های بین افراد نگاه کردن، متوجه شدن شرکت کننده هایی که به طور میانگین خواب تیکه تیکه تری داشتن، در چندین تست ذهنی عملکرد بدتری داشتن. افرادی که معمولا شب ها دقایق بیشتری بیدار می موندن، سرعت پردازش میانگین کمتری در تست جستجوی نماد داشتن و همچنین در تست های حافظه کاری و ارزیابی پیوند حافظه بصری عملکرد ضعیف تری نشون دادن، که نشان دهنده رابطه معکوس بین کیفیت خواب و خواب مختل و عملکرد مغز است. این ارتباط ها حتی بعد از اینکه محقق ها متغیرهای مداخله گر احتمالی رو هم در نظر گرفتن، همچنان برقرار بود.
برای اطمینان از اینکه ارتباط بین خواب و ذهن درسته، مدل های آماری عواملی مثل سن، جنسیت، نژاد، سال های تحصیل و سطح درآمد رو هم در نظر گرفتن. اون ها همچنین متغیرهای مربوط به سلامتی مثل سابقه سکته مغزی یا حمله قلبی و علائم افسردگی رو هم لحاظ کردن.
نکته مهم اینه که در این تحلیل، اختلالات تنفسی حین خواب و سطح اکسیژن هم که از طریق اکسی متری شبانه در منزل اندازه گیری شده بود، در نظر گرفته شد.
تحلیل درون فردی نشون داد در روزهایی که بعد از یک شب با خواب تیکه تیکه تر (نسبت به میانگین همیشگی خود فرد) سپری شده بود، سرعت پردازش فرد کندتر بوده.
به ازای هر 30 دقیقه افزایش بیداری در شب نسبت به حالت عادی فرد، سرعت واکنش در تست جستجوی نماد در روز بعد به طور قابل اندازه گیری کندتر شده بود. این یافته نشون می ده که پیامد فوری یک شب بی خوابی و ناآرام، کاهش سرعت ذهنیه.
داده ها نشون دادن که کل مدت زمان خواب، پیش بینی کننده مهمی برای عملکرد ذهنی در این گروه نبوده. نه تعداد کل ساعت های خواب و نه تعداد چرت ها، هیچ ارتباط آماری با نتایج تست های ذهنی روزانه نداشتن.
نتایج نشون می ده که برای این گروه سنی، پیوستگی و یکپارچگی خواب ممکنه نقش پررنگ تری در عملکرد ذهنی فوری داشته باشه تا صرفا مقدار خوابی که فرد داشته.
باکستون به PsyPost گفت: «افرادی که خواب آشفته ای داشتن، به طور میانگین عملکرد ذهنی کمی ضعیف تری داشتن. ما همچنین رابطه کوچک اما معناداری بین خواب شب گذشته و عملکرد امروز پیدا کردیم. داشتن یک خواب شبانه بهتر با اختلالات کمتر، با عملکرد ذهنی بهتر در روز بعد در ارتباطه و اهمیت بهبود خواب مختل و عملکرد مغز را تاکید می کند.»
نبودِ ارتباط بین مدت زمان خواب و شناخت با برخی تحقیقات قبلی همخونی داره که می گن کیفیت خواب در سالمندان معمولا از کمیت اون مهم تره. با افزایش سن، خواب به طور طبیعی سبک تر و تیکه تیکه تر می شه، اما به نظر می رسه میزانِ اون تیکه تیکه شدن عامل حیاتی برای عملکرد ذهنی باشه. این مطالعه نشون نداد که تغییرات در زمان بندی خواب یا عادت های چرت زدن تاثیر معناداری روی نمرات ذهنی روز بعد داشته باشه.
مکانیسم های ارتباطی بین خواب مختل و عملکرد مغز
نویسنده ها مکانیسم های بیولوژیکی احتمالی رو بررسی کردن که ممکنه توضیح بده چرا خواب ناقص به سرعت ذهنی آسیب می زنه. یک تئوری مربوط به سیستم گلیمفاتیک (glymphatic system) است؛ مسیر دفع مواد زائد در مغز که در طول خواب عمیق فعال تره.
تیکه تیکه شدن مزمن خواب ممکنه این فرآیند پاکسازی رو مختل کنه و احتمالا اجازه بده مواد زائد متابولیک انباشته بشن. حتی اختلالات کوتاه مدت هم ممکنه در عملکرد سیناپسی یا ارتباطات عصبی تداخل ایجاد کنه و خودش رو به شکل سرعت واکنش کمتر در روز بعد نشون بده.
این مطالعه محدودیت هایی هم داره. بازه ارزیابی 16 روزه با وجود دقیق بودن، نسبتا کوتاهه و ممکنه تغییرات فصلی خواب یا تغییرات سلامتی طولانی مدت رو پوشش نده. علاوه بر این، مطالعه روی یک نمونه جامعه محور تمرکز کرده که قابلیت تعمیم یافته ها رو نسبت به نمونه های بالینی افزایش می ده، اما ممکنه نتایج برای جوان ترها یا جمعیت هایی با ویژگی های دموگرافیک متفاوت صدق نکنه.
باکستون گفت: «ما به اثرات روزانه نگاه کردیم. ما هنوز بیشتر به این نوع رابطه ها در طول سال ها و با کاهش احتمالی عملکرد ذهنی علاقه مندیم. آیا کیفیت خواب قبل از عملکرد ذهنی کاهش پیدا می کنه؟ و آیا این روند با الگوی خواب بعد از اختلال ذهنی خفیف یا آلزایمر متفاوته؟»
این مطالعه با عنوان «ارتباطات درون فردی و بین فردی ویژگی های خواب با عملکرد ذهنی روزانه در یک نمونه جامعه محور از سالمندان»، توسط ارفئو ام. باکستون، چی گائو، جاناتان جی. هاکون، لینیینگ جی، آلیسا ای. گامالدو، سوزان ام. برتیش، مارتین جی. اسلیوینسکی، کویلینگ وانگ و کارول ای. دربی نوشته شده است.
تمرکز بر کیفیت و پیوستگی خواب به جای صرفا افزایش ساعات آن، راهکاری کلیدی برای حفظ هوشیاری و کارایی سیستم عصبی در دوران سالمندی است. بر اساس یافته های مطرح شده، کاهش بیداری های مکرر در طول شب می تواند به طور مستقیم سرعت پردازش ذهنی را بهبود بخشیده و از سلامت شناختی در درازمدت محافظت کند.
Fragmented sleep predicts slower mental processing speed the next day in older adults
