نوم حر الجريان

النوم حر الجريان (بالإنجليزية: Free-running sleep)‏ هو نمط نوم لا يُعَدَّل لدورة 24 ساعة طبيعية ولا لأي دورة اصطناعية.

يحدث مثل اضطراب النوم لمدة 24 ساعة أو اضطراب النوم والاستيقاظ أو بشكل مصطنع كجزء من التجارب المستخدمة في دراسة الإيقاعات اليومية والإيقاعات الأخرى في علم الأحياء، تخضع مواد الدراسة للحماية من جميع الإشارات الزمنية، غالبًا عن طريق بروتوكول ضوء ثابت أو عن طريق بروتوكول مظلم ثابت أو عن طريق استخدام ظروف الضوء/الظلام التي لا يمكن للكائن الحي أن يقتصر عليها مثل بروتوكول القصر الفائق لمدة ساعة واحدة وساعتين للضوء، كما يمكن توفير كميات محدودة من الطعام على فترات قصيرة لتجنب التورط في أوقات الوجبات، وبالتالي يضطر الأشخاص للعيش من خلال «ساعاتهم» البيولوجية اليومية.

الخلفية

لا يمكن معرفة الطور اليومي للفرد أو الحيوان إلا من خلال مراقبة نوع ما من مخرجات النظام اليومي وهو ما يُعرف بـ «ساعة الجسد» الداخلية، يمكن للباحث أن يحدد بدقة فعلى سبيل المثال: الدورات اليومية للنشاط الجيني ودرجة حرارة الجسم وضغط الدم وإفراز الهرمون و/أو النوم والنشاط/اليقظة، يمكن تحديد اليقظة لدى البشر من خلال العديد من أنواع الاختبارات اللفظية وغير اللفظية، كما يمكن تحديد النشاط في الحيوانات عن طريق الملاحظة على سبيل المثال: إدارة عجلة بواسطة القوارض.

عندما يتم تشغيل الحيوانات أو الأشخاص بحرية يمكن إجراء التجارب لمعرفة أي نوع من الإشارات المعروفة باسم ميقاتي "zeitgebers" وهي فعالة في السحب، تم عمل الكثير أيضًا لمعرفة طول أو قِصر الدورة البيولوجية التي يمكن أن تدخل إليها الكائنات الحية المختلفة؛ فعلى سبيل المثال: يمكن سحب بعض الحيوانات لمدة 22 ساعة في اليوم، ولكن لا يمكن سحبها لمدة 20 ساعة في اليوم، وفي الدراسات الحديثة التي تمولها صناعة الفضاء الأمريكية ثبُت أن معظم البشر يمكن سحبهم في يوم 23.5 ساعة ويوم 24.65 ساعة.^[1]

يسمى تأثير الإشارات الزمنية غير المقصودة «تقنيع» ويمكن أن يربك النتائج التجريبية تمامًا، ومن الأمثلة على التقنيع: حركة المرور في الصباح أو الباحثين أو موظفي الصيانة الذين يداومون على زيارة الأشخاص وفقًا لجدول منتظم.

في البشر

يُعد اضطراب النوم والاستيقاظ اللايوماوي والذي يُشار إليه أيضًا باسم اضطراب حر الجريان (FRD) أحد اضطرابات النوم الإيقاعية اليومية لدى البشر، يؤثر على أكثر من نصف^[2] الأشخاص المكفوفين تمامًا وعدد أقل من الأفراد الذين يعانون من ضعف البصر.^[3]

السبب بين المكفوفين هو عدم القدرة على التسجيل وبالتالي عدم القدرة على السحب إلى إشارات ضوئية، العديد من المكفوفين الذين يتورطون في دورة الضوء/الظلام على مدار 24 ساعة لديهم عيون ذات شبكية سليمة تؤدي عملها بما في ذلك الخلايا الحساسة للضوء غير المرئية العاملة،^[4] تنقل هذه الخلايا العقدية -التي تحتوي على الميلانوبسين- إشاراتها إلى «الساعة البيولوجية» عبر السبيل الشبكي الطائفي (المتفرع من العصب البصري) حيث تربط الشبكية بالغدة الصنوبرية.^[5]^[6]

بين الأفراد المبصرين عادة ما يظهر FRD لأول مرة في سن المراهقة أو في أوائل العشرينات، وكما هو الحال مع اضطراب طور النوم المتأخر (DSPS أو DSPD) ففي حالة عدم وجود تلف عصبي بسبب الصدمة أو السكتة الدماغية لا تظهر الحالات تقريبًا بعد سن الثلاثين، تؤثر FRD على الذكور المبصرين أكثر من الإناث،^[3] يعاني ربع الأفراد الذين يعانون من ضعف البصر من FRD أيضًا من حالة نفسية مرتبطة به وقد أظهر ربعهم من قبل أعراض اضطراب طور النوم المتأخر.^[3]

وقد استخدم غير العلماء مصطلح النوم حر الجريان في بعض الأحيان للإشارة إلى التسهيل المتعمد لدورة النوم/الاستيقاظ الطبيعية، في هذا السياق يعني النوم حر الجريان أن الشخص يختار النوم عندما يكون نائمًا والاستيقاظ من تلقاء نفسه (على وجه التحديد بدون منبه أو إشارة إلى الوقت من اليوم).

انظر أيضًا

المراجع

^ Scheer، Frank A.J.L.؛ Kenneth P. Wright Jr.؛ Richard E. Kronauer؛ Charles A. Czeisler (8 أغسطس 2007). Nicolelis، Miguel (المحرر). "Plasticity of the Intrinsic Period of the Human Circadian Timing System". PLoS ONE. ج. 2 ع. 1: e721. DOI:10.1371/journal.pone.0000721. PMC:1934931. PMID:17684566. [E]xposure to moderately bright light (~450 lux; ~1.2 W/m²) for the second or first half of the scheduled wake episode is effective for entraining individuals to the 24.65-h Martian sol and a 23.5-h day length, respectively.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
^ Teofilo Lee-Chiong (2006). Sleep: a comprehensive handbook. New York: Wiley-Liss. ص. 385. ISBN:0-471-68371-X.
^ ^ا ^ب ^ج Sack RL et al. (2007) Circadian Rhythm Sleep Disorders: Part II, Advanced Sleep Phase Disorder, Delayed Sleep Phase Disorder, Free-Running Disorder, and Irregular Sleep–Wake Rhythm. PDF, 30(11):1484-1501. نسخة محفوظة 2019-04-15 على موقع واي باك مشين.
^ Tu, D.C.؛ Zhang، D.؛ Demas، J.؛ Slutsky، Elon B.؛ وآخرون (ديسمبر 2005). "Physiologic diversity and development of intrinsically photosensitive retinal ganglion cells". Neuron. ج. 48 ع. 6: 987–99. DOI:10.1016/j.neuron.2005.09.031. PMID:16364902. Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs) mediate numerous nonvisual phenomena, including entrainment of the circadian clock to light-dark cycles, pupillary light responsiveness, and light-regulated hormone release.
^ Czeisler، Charles A.؛ Theresa L. Shanahan؛ Elizabeth B. Klerman؛ Heinz Martens؛ Daniel J. Brotman؛ Jonathan S. Emens؛ Torsten Klein؛ Joseph F. Rizzo (5 يناير 1995). "Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light". N Engl J Med. USA. ج. 332 ع. 1: 6–11. DOI:10.1056/NEJM199501053320102. PMID:7990870. [T]he photic pathway used by the circadian system is functionally intact in some blind patients.
^ Arendt، Josephine (1 فبراير 2006). "Chapter 15. The Pineal Gland and Pineal Tumours". Neuroendocrinology, Hypothalamus, and Pituitary. Endotext.com. ص. an E–book edited by Ashley Grossman (chapter section: Melatonin Synthesis and Metabolism). مؤرشف من الأصل في 2008-02-09. اطلع عليه بتاريخ 2008-02-07. Image forming vision (rods and cones) is not required... for synchronising/phase shifting the circadian clock.

[1] Scheer، Frank A.J.L.؛ Kenneth P. Wright Jr.؛ Richard E. Kronauer؛ Charles A. Czeisler (8 أغسطس 2007). Nicolelis، Miguel (المحرر). "Plasticity of the Intrinsic Period of the Human Circadian Timing System". PLoS ONE. ج. 2 ع. 1: e721. DOI:10.1371/journal.pone.0000721. PMC:1934931. PMID:17684566. [E]xposure to moderately bright light (~450 lux; ~1.2 W/m²) for the second or first half of the scheduled wake episode is effective for entraining individuals to the 24.65-h Martian sol and a 23.5-h day length, respectively.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)

[2] Teofilo Lee-Chiong (2006). Sleep: a comprehensive handbook. New York: Wiley-Liss. ص. 385. ISBN:0-471-68371-X.

[AASM-3] ا ^ب ^ج Sack RL et al. (2007) Circadian Rhythm Sleep Disorders: Part II, Advanced Sleep Phase Disorder, Delayed Sleep Phase Disorder, Free-Running Disorder, and Irregular Sleep–Wake Rhythm. PDF, 30(11):1484-1501. نسخة محفوظة 2019-04-15 على موقع واي باك مشين.

[4] Tu, D.C.؛ Zhang، D.؛ Demas، J.؛ Slutsky، Elon B.؛ وآخرون (ديسمبر 2005). "Physiologic diversity and development of intrinsically photosensitive retinal ganglion cells". Neuron. ج. 48 ع. 6: 987–99. DOI:10.1016/j.neuron.2005.09.031. PMID:16364902. Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs) mediate numerous nonvisual phenomena, including entrainment of the circadian clock to light-dark cycles, pupillary light responsiveness, and light-regulated hormone release.

[5] Czeisler، Charles A.؛ Theresa L. Shanahan؛ Elizabeth B. Klerman؛ Heinz Martens؛ Daniel J. Brotman؛ Jonathan S. Emens؛ Torsten Klein؛ Joseph F. Rizzo (5 يناير 1995). "Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light". N Engl J Med. USA. ج. 332 ع. 1: 6–11. DOI:10.1056/NEJM199501053320102. PMID:7990870. [T]he photic pathway used by the circadian system is functionally intact in some blind patients.

[6] Arendt، Josephine (1 فبراير 2006). "Chapter 15. The Pineal Gland and Pineal Tumours". Neuroendocrinology, Hypothalamus, and Pituitary. Endotext.com. ص. an E–book edited by Ashley Grossman (chapter section: Melatonin Synthesis and Metabolism). مؤرشف من الأصل في 2008-02-09. اطلع عليه بتاريخ 2008-02-07. Image forming vision (rods and cones) is not required... for synchronising/phase shifting the circadian clock.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]