Yakın zamanda yapılan araştırmalar sonucunda, öyle görünüyor ki REM uykusu dönemi büyük bir gizem taşımaktadır. REM uyku döneminin bazı yaşamsal işlevleri olduğu açık bir gerçek olarak karşımızda durmaktadır. Bu dönemdeki beyin zihinsel eyleminin de düşlerin oluşması olduğunu biliyoruz.
REM uyku döneminde yapılmış çalışmalarda en göze batıcı bulgu, bu dönemdeki yoksunluk belirtilerinin saptanmış olmasıdır. Yakın dönemde yapılan araştırmalar gösterdi ki REM uykusu yoksunluğu, REM geri tepmesi (rebound) ile sonuçlanıyor. Blindiği gibi bu, REM uykusu yoksunluğunu izleyen uykuda, daha uzun REM yaşanması gerekliliği demektir. Öyle ki, canlı için yemek ile su gereksinimi kadar önemli olduğu görünümünü sergiliyor bu özellik.
Ayrıca REM uykusu ile zeka arasındaki bağıntı da ilgi çekici bir bulgu olmuştur. Bu araştırmalar, aynı zamanda REM yoksunluğunun nöro-psikiatrik problemleri de gündeme getirdiğini göstermektedir. Demek ki REM sırasında görülen düşler, uyanıklık sırasındaki “ aklı başında olma “ haline yardımcı oluyor.
Araştırmamaların pek çoğu REM uykusunun, kalıcı belleğin oluşumunda zorunlu olabileceğini göstermektedir. Bunların bir bölümü de REM yoksunluğunun, bellek birikimi üzerine NREM döneminden çok daha fazla etkisi olduğu sonucuna varmıştır. Yoğun bir öğrenme döneminden sonra, toplam REM uykusu tutarının bu öğrenmeyi arttırdığı saptanmıştır.
Ancak açık bir gerçeklik vardır : Fareler bir haftadan fazla REM yoksunluğu çekerlerse ölürler. Gerçi bu etki toplam uyku yoksunluğunkinden belirgin biçimde ayrılmış değildir. Bınun bize anlattığı REM uykusunun canlı için yiyecek, su, hava kadar gerekli olduğudur. Elbette bu bir sonuç görüntüsüdür. REM uyku yoksunluğunun ölüme yol açmasının nedeni ya da nedenleri tümüyle karanlıkta kalmakta olup, konu üzerinde çok daha fazla çalışılması gerekmektedir.
Burada, Harvard Üniversitesi Tıp Okulu psikiatri öğretim görevlilerinden Dr. Subimal Datta’nın araştırmalarından söz etmeden geçmek doğru olamaz. Dr. Datta’ın makaleleri akademik düzeyde olup, uzmanlar için yazılmıştır. Ama özetle şunları anlatmaktadır :
“uyanık olduğumuz sırada elde edilen bilgiler, bir kitaplık kataloğu düzeniyle, kısa süreli (ya da işlevsel) belleğimize yerleştirilir.”
“Bunların asıl yerleri olan kalıcı belleğe, aynı düzenle geçirilmeleri REM uykusu sırasında olmaktadır. Bunların bir bölümü, bu sırada amygdalia’ daki duygusal belleğe, bir bölümü de hippocampus’ taki uzamsal belleğe, bir kitaplığın raflarına konulan kitapların düzeninde yerleştirilir”.
“İşte, REM uykusu, bu bilgi işleminin yapıldığı bir uyku dönemi olduğu için önemlidir”.
“Filozofça düşünülürse, yaşamımız öğrenmemize bağlıdır. Öğrenmeyi durdurduğumuzda ölürüz”. ( burada REM uykuları 10 gün süreyle önlenen farelerin öldüklerini anımsayalım).
Subimal Datta ile arkadaşları, çalıştıkları uyku laboratuvarında, REM uykusundaki bellek işlemlerinde önemli işlevi olan hücreler saptamışlardır. Şimdilerde bu düzeneğin anlaşılabilmesi için moleküler kaynaklara ulaşabilmek için çalışmalar yapıyorlar.
Bu bilgiler ışığında REM uykusu yoksunluğu ile ilgili dört nokta üstünde yoğunlaşma olanağı vardır.
● REM uykusu canlı için yaşamsal bir değer taşır.
● REM uykusu eksikliği bazı nöro-psikiatrik bozuklukların kaynağı olabilir.
● REM uykusu sırasında bellekle ilgili bazı işlemler yürütülür.
● REM uykusunun öğrenmeyle ilgisi vardır.
Bunları birer birer ele aldığımızda, REM uykusunun canlılar için yaşamsal değeri olması üzerinde durmayacağız. Çünkü elde edilen sonuç bilgisinin nedenleri olan olaylar şimdilik saptanamamıştır. Yapılan deneylerde bir neden değil, ama bir sonuç gözlemlenmektedir. Bununla birlikte varılmış olan sonuç çok ilgi çekici bir olay olarak gözler önünde duruyor. REM uykusunun beslenme, hava, su gereksinimi kadar bizim için önemli olduğunu bilmek bile şimdilik yeterlidir.
Deneysel olarak REM uykusu önlenen gönüllü deneklerde, bir hafta sonunda delirium [titreme, halüsinasyonlar (sanrı) ile saldırganlıkla birlikte bilincin bulanıklaşması] ayrıcalıksız olarak gözlemlenmiştir. Delirium bir tür hastalık olmayıp, bir sendromdur. Bazı nörolojik ya da psikiatrik bozukluklarda da görülür.
Uykuyla ilgili başlıca psikiatrik bozukluk ise depresyondur. REM sapmalarının, araştırmalar sonucu bulunması (kısa REM gecikme süresi, artmış REM yoğunluğu) REM uykusunun depresyon için bir biyolojik gösterge olarak belirlenmesine neden olmuştur. Bundan başka süreklilik gösteren uyku bozuklukları, ilerde anksiete (kaygı) ile davranış bozukluklarına yol açar. Hangi nedenle olursa olsun, uyku kaybı mani nöbetlerinin yeğinleşmesine neden ulur.
Öte yandan, uyku bozukluklarının psikiatrik sorunlarla sonuçlanması gibi, psikiatrik sorunlar da uyku bozukluklarıyla sonlanır. Örnekse, major depresyon, anksiete, panik ataklar, travma sonrası stress bozukluklar ile toplumsal fobiler (korkular) uyku bozukluklarına yol açar.
Özetle, psikiatri ile uyku hekimliğinin ilgi alanları birbirleriyle olağanüstü bir örtüşme içindedirler; diyebiliriz.
Algılama, bellek, bilgi işlem, öğrenme süreçleri bir bütün olarak ele alındığında, REM – düşler – bilişsel işlev ilişkisi anlaşılabilecektir. Anılarla yakından ilişkili olan bu işleyiş, uyanıklıktaki düşünme işleviyle benzerlik gösterir. Uyanıklıkta olduğu gibi REM’ de de beynin etkin olduğunu gösteren çalışmalar vardır.
Organizmaya gelen bir uyaranın duyum sürecinden geçmesinden sonra, o uyarana ilşkin bilişsel düzeydeki değerlendirmeler genel olarak bilgi işlem süreçleri adı altında toplanmaktadır. Bilgi işlem süreçlerini, her bir sistemin kendi içindeki aşamaları ile işleyişleri farklılıklar göstermekle birlikte, dikkat ile bellek sistemleri oluşturmaktadır.
İnsan ile memeli hayvanlarda, uyanıklığı izleyen REM dönemleri öncesi ile sonrasında sunulan öğrenme görevlerinin gerçekleşmesi bakımından çok az bir fark olduğu görülmüştür. Bu tür deneylerde ilk göze çarpan sonuçlar, uyanıklık ile REM arasında, bilgi işlem süreçleri açısından benzerlik bulunmasıdır. REM ile öğrenme arasında kurulmaya çalışılan ilk bağlantılardan biri, her iki durumda da “ hücre düzeyinde “ protein sentezlenmesindeki artıştır. Uyanıklıkta bir görevin öğrenilmesi sırasında (örnekse problem çözme) ile REM uykusu sırasında protein sentezi engellendiğinde bu işleyişler bozulmaktadır. Demek ki, uyku bölünmekte, buna karşın uyanıklıkta ise öğrenme yavaşlamakta ya da gerçekleşememektedir.
Uykuda bilgi işleme, çoğunlukla REM döneminde gerçekleşir. Bu sırada beyin yaygın biçimde etkin olur. Uyanıklıktan farklı olarak, dışarıdan uyarı alınmadan işlemler gerçekleştirilir. Ancak bunlar bazı bozuklukları dışında motor söylemlere dönüşemez. Yapılan işlemlerin eyleme dönüştürülememesi nedeniyle sempatik sinir sistemi geribildirim alamamaktadır. Gerçek anlamda da yer – zaman bağlamında denetim ortadan kalkar. Uykuda, önceden algılanmış olan yaşantılar ya da olaylar arasındaki ilişkiler değerlendirilir. Nesne ya da olaylar anlamlandırılmakta, yanıtların bilişsel motor ön hazırlığı yapılmaktadır. Bu sırada kişiler, yaşadıklarının içindeki ayrıntıları keşfederek bunlar arasında yeni, olanaksıza yakın bileşenlere ulaşmaktadırlar.
Uykudaki bilgi işleme süreçlerine ilişkin ilk kurgu kaynaklarından biri psikoanalitik yaklaşımla yapılan düş çözümlemeleridir. Bu çözümlemelerde çok sayıda düş’ün birkaç ortak konu çevresinde toplandığı, belli bir patolojinin kaynağını, bireylerin simgesel görüntüleriyle düşlerinde yaşadıkları; bastırılmış olan yaşantıların, duyguların ya da düşüncelerin farklı simgeler aracılığıyla yeniden işlendiği bildirilmiştir. Başka bir deyişle, bu bireylerin uykuları sırasında gördükleri düşlerde bilinç altını belli bir süre de olsa bilinç düzeyine çıkardıkları, böylece bir tür anımsama ya da geri getirme sürecini işleme koydukları bildirilmiştir.
REM uykusu duygu ile düşünce alanlarındaki düzenlemelerle ilişkilidir. Bu ilişki de genel söylemiyle düş’ü oluşturur. Düşlerin büyük bölümünün yer aldığı REM’ in işlevinin bazı anı ile yaşantıları unutmak, bazılarını da daha iyi anımsamayı sağlamak olduğu söylenebilir. Bu anlamda REM sırasında bellek yeniden işleniyor gibidir. Asetilkolinin uyanıklıkta uyaran – bellek ilişkisini hızlandırması, bu maddenin REM’ in ortaya çıkışını sağlaması, Asetilkolin – REM – bellek arasında bir ilişkinin varlığına işaret etmektedir. Ancak REM’ de norepinefrin gibi kimyasalların farklı işleyişi, düşteki olayların zaman, yer, kişiler ile bunlar arasındaki bağlantıların “ tuhaf, garip, anlaşılmaz “ bir hal almasına yol açıyor gibi görünmektedir. Bu da uyku ile uyanıklıktaki bilgi işlemenin nitelik yönünden farkını açıklamada bir yaklaşım olarak değerlendirilebilir.
Uykuda bilgi işleme araştırmalarının ulaştığı temel sonuç, uykunun özellikle bellek işleyişiyle ilişkili olduğu, dahası bellek işleyişine olumlu etkilerinin olduğudur. Ancak araştırmalar sonucu değişik bazı uyku evrelerinin (NREM, REM gibi) değişik bellek türleri (anlamsal bellek, olay belleği vb) üzerine özelleşmiş olduğu tam olarak söylemek olanağı yok ise de, böylesi ilişkilere değinen araştırma sonuçları da vardır.
Sonuçta uyku sırasında bilgi işleme süreçlerinin var olduğu söylenebilir. Ancak uykudaki bilgi işleme süreçlerini inceleyen araştırma yaklaşımlarının da sınırlı olduğunu onaylamak gerekir. Çünkü uyanıklıktaki bilgi işleme süreçleri çalışmalarının zorluğu dikkate alındığında, aynı tür bir çalışmanın uykuda yapılıyor olması, uygulama açısından birçok zorluğu da beraberinde getirdiğini kabule bizi zorlar.
————————————————————–
İLGİLİ MAKALELER :
Datta S. : PGO wave generation: Mechanism and functional significance, in Rapid Eye Movement Sleep (B.N. Mallick and S. Inoue, eds.), Narosa Publishing House, 91-106 pg (1999).
Datta S and Siwek DF. : Excitation of the brainstem pedunculopontine tegmentum choli-nergic cells induces wakefulness and REM sleep. J. Neurophysiol. 1997; 77:2975-2988.
Datta S and Hobson JA. : Neuronal activity in the caudo-lateral peribrachial pons: relationship to PGO waves and rapid eye movements. J. Neurophysiol. 1994; 71:95-109.
Datta S. : Cellular basis of pontine ponto-geniculo-occipital
wave generation and modulation. Cellular and Molecular
Neurobiology 1997; 17: 341-65.
Subimal Datta, Vijayakumar Mavanji, Jagadish Ulloor, and Elissa H. Patterson Activation of Phasic Pontine-Wave Generator Prevents Rapid Eye Movement Sleep Deprivation-Induced Learning Impairment in the Rat: A Mechanism for Sleep-Dependent Plasticity. The Journal of Neuroscience, February 11, 2004, 24(6):1416-1427; doi:10.1523/JNEUROSCI.4111-03.2004
Subimal Datta,* Subhash Saha, Sarah L. Prutzman, Olivia J. Mullins, and Vijayakumar Mavanji : Pontine-Wave Generator Activation-Dependent Memory Processing of Avoidance Learning Involves the Dorsal Hippocampus in the Rat. J Neurosci Res. 2005 June 1; 80(5): 727–737
Subimal Datta, Elissa H. Patterson and Donald F. Siwek : Brainstem Afferents of the Cholinoceptive Pontine Wave Generation Sites in the Rat Sleep. Research Online 2(3): 79-82, 1999.
Subimal Datta *, Subhash Saha, Sarah L. Prutzman, Olivia J. Mullins, Vijayakumar Mavanji : Pontine-wave generator activation-dependent memory processing of avoidance learning involves the dorsal hippocampus in the rat. Journal of Neuroscience Research Volume 80, Issue 5 , Pages 727 – 737.
