النوم هو مرحلة عكوسة (Reversible phase) تتميز بانخفاض الاستجابة، والنشاط الحركي، ومعدل الاستقلاب (Metabolism). تُعد هذه العملية ظاهرة معقدة وديناميكية، وتحدث في 4 إلى 5 دورات في الليلة الواحدة، وتنقسم عموماً إلى مرحلتين رئيسيتين: نوم حركة العين غير السريعة (NREM) ونوم حركة العين السريعة (REM). يتكون نوم حركة العين غير السريعة من 3 مراحل، ويمثل فترة الانتقال من اليقظة إلى النعاس (Somnolence) ثم النوم العميق. في المقابل، يتميز نوم حركة العين السريعة بحركات عين سريعة وغير منتظمة، مع وهن أو ارتخاء العضلات الإرادية (Voluntary muscle atonia). تُدرس مراحل النوم والاضطرابات المصاحبة لها باستخدام تخطيط النوم (Polysomnography)، وهو اختبار متعدد الوسائط يقيم الموجات الدماغية إلى جانب الأنشطة العينية والحركية. يمكن أن تكون اضطرابات النوم أولية (لا تنجم عن أي مشكلة صحية أخرى) أو تعزى إلى حالات مرضية كامنة أو تناول أدوية معينة.
فسيولوجيا النوم (Physiology of Sleep)
النوم هو مرحلة عكوسة (Reversible phase) تتميز بانخفاض الاستجابة، والنشاط الحركي، ومعدل الاستقلاب (Metabolism). تُعد هذه العملية ظاهرة معقدة وديناميكية، وتحدث في 4 إلى 5 دورات في الليلة الواحدة، وتنقسم عموماً إلى مرحلتين رئيسيتين: نوم حركة العين غير السريعة (NREM) ونوم حركة العين السريعة (REM). يتكون نوم حركة العين غير السريعة من 3 مراحل، ويمثل فترة الانتقال من اليقظة إلى النعاس (Somnolence) ثم النوم العميق. في المقابل، يتميز نوم حركة العين السريعة بحركات عين سريعة وغير منتظمة، مع وهن أو ارتخاء العضلات الإرادية (Voluntary muscle atonia). تُدرس مراحل النوم والاضطرابات المصاحبة لها باستخدام تخطيط النوم (Polysomnography)، وهو اختبار متعدد الوسائط يقيم الموجات الدماغية إلى جانب الأنشطة العينية والحركية. يمكن أن تكون اضطرابات النوم أولية (لا تنجم عن أي مشكلة صحية أخرى) أو تعزى إلى حالات مرضية كامنة أو تناول أدوية معينة.
لمحة عامة (Overview)
النوم (Sleep)
النوم هو مرحلة عكوسة من انخفاض الاستجابة، والنشاط الحركي، والاستقلاب. لا يزال الغرض الدقيق من النوم غير مفهوم تماماً؛ ومع ذلك، توجد نظريات متعددة تفسر ذلك:
نظرية البقاء (Survival theory): البشر كائنات نهارية بطبيعتها (Diurnal). حيث ينشط الإنسان نهاراً بسبب وضوح الرؤية وانخفاض خطر الحيوانات المفترسة.
نظرية الاستعادة والترميم (Restorative theory): يتيح النوم للجسم التئام الأنسجة وإصلاحها، بما في ذلك إعادة تنظيم الدماغ، وتثبيت الذاكرة (Memory consolidation)، وتخزين الذكريات. كما يعمل النوم كآلية لتخفيف التوتر والإجهاد.
نظرية النمو (Growth theory): تفرز الغدة النخامية (Pituitary gland) هرمونات النمو أثناء النوم.
الفسيولوجيا (Physiology)
تشمل خصائص النوم لدى الأشخاص الأصحاء ما يلي:
إغلاق العينين.
انخفاض استجابة الدماغ للمؤثرات الخارجية.
تغيرات في معدل ضربات القلب، وضغط الدم، والتنفس اعتماداً على مرحلة النوم.
المنظم الطبيعي / النظم اليوماوي (Circadian rhythm): هي تغيرات فسيولوجية (تشمل الجوانب الجسدية والعقلية والسلوكية) تتبع دورة مدتها 24 ساعة، وتستجيب بشكل أساسي للضوء والظلام.
النواة فوق التصالبية (Suprachiasmatic nucleus – SCN):
تُعرف بالساعة المركزية للجسم، وتقع في الوطاء (Hypothalamus).
مسؤولة عن التحكم في النظم اليوماوي ودورة النوم والاستيقاظ.
تنظمها البيئة المحيطة، حيث تتلقى المدخلات البصرية من العينين (الضوء).
آلية العمل: انخفاض الضوء $\leftarrow$ تحفيز النواة فوق التصالبية (SCN) $\leftarrow$ إفراز النوربينفرين (Norepinephrine) $\leftarrow$ تحفيز الغدة الصنوبرية (Pineal gland) $\leftarrow$ إفراز الميلاتونين (Melatonin) $\leftarrow$ النوم.
يظهر تأثير النظم اليوماوي أيضاً في الهرمونات (التي يغلب إفرازها الليلي) مثل:
البرولاكتين (Prolactin).
التستوستيرون (Testosterone).
هرمون النمو (Growth hormone).
مراحل النوم (Stages of Sleep)
تتكون فترة النوم عادةً من 4 إلى 5 دورات خلال فترة 8 ساعات (تستغرق دورة النوم الواحدة ما بين 90 إلى 120 دقيقة).
تنقسم إلى مراحل نوم حركة العين غير السريعة (NREM) ونوم حركة العين السريعة (REM).
تتغير كمية النوم الكلية وكذلك مدة كل مرحلة من مراحل النوم مع تقدم الإنسان في العمر.
نوم حركة العين غير السريعة (NREM Sleep)
ينقسم علمياً إلى:
المرحلة N1: وتشكل (5%–10% من إجمالي دورة النوم).
المرحلة N2: وتشكل (45%–55% من إجمالي دورة النوم).
المرحلة N3: وتشكل (10%–20% من إجمالي دورة النوم).
التغيرات الفسيولوجية المصاحبة:
ارتفاع النغمة النظير وُدية (Parasympathetic tone).
انخفاض ضغط الدم، وتباطؤ معدل ضربات القلب، وانخفاض معدل التنفس.
أحلام أقل وضوحاً وحيوية.
الحفاظ على نغمة عضلية (Muscle tone) مشابهة لحالة اليقظة.
نوم حركة العين السريعة (REM Sleep)
يُعرف بـ المرحلة R.
يبدأ عادةً بعد 90 دقيقة من بداية النوم، ويحدث بمعدل 4 إلى 5 نوبات في الليلة.
تزداد مدة هذه المرحلة تدريجياً على مدار الليل، وتزداد نسبتها خلال النصف الثاني من فترة النوم.
يشكل من 20% إلى 25% من إجمالي مدة النوم.
يُعتقد أن له دوراً محورياً في ترسيخ وتثبيت الذاكرة.
التغيرات الفسيولوجية المصاحبة:
موجات متدافعة من النشاط الوُدي والنظير وُدي.
حدوث حركات عين سريعة وغير منتظمة نتيجة لنشاط التشكيل الشبكي الجسري الموازي للخط الناصف (Paramedian pontine reticular formation – PPRF)، والذي يمثل مركز حدق العين المتقرن (Conjugate gaze center).
ارتفاع مؤقت في ضغط الدم ومعدل التنفس.
تقلب وتغير في معدل ضربات القلب.
انتصاب القضيب / البظر (بسبب زيادة تدفق الدم).
أحلام حيوية وواضحة جداً (Vivid dreams).
غياب تام للنغمة العضلية (ارتخاء عضلي).
مراحل النوم الصحي:
ينقسم النوم إلى مراحل حركة العين غير السريعة (NREM؛ الممثلة بالأعمدة الزرقاء) ومراحل حركة العين السريعة (REM؛ الممثلة بالأعمدة البرتقالية) في كل دورة نوم. تحدث حوالي 4-5 دورات نوم طوال الليل، ويبلغ متوسط الدورة الواحدة 90-120 دقيقة.
دراسة النوم (Study of Sleep)
تخطيط النوم (Polysomnography)
يُعرف أيضاً بدراسة النوم، وهو اختبار متعدد الوسائط يقيم العمليات الحيوية أثناء النوم ويتضمن:
تخطيط كهربية الدماغ (EEG): يقيس النشاط الكهربائي للدماغ.
تخطيط كهربية العين (EOG): يقيس حركات العين.
تخطيط كهربية العضل (EMG): يقيس حركات العضلات.
المعايير والمقاييس الهامة:
كمون النوم (Sleep latency): المدة الزمنية المستغرقة للانتقال من لحظة “إطفاء الأنوار” أو محاولة النوم إلى البداية الفعالية للنوم.
كمون حركة العين السريعة (REM latency): الفترة الزمنية من بداية النوم حتى الوصول إلى أول مرحلة من مراحل حركة العين السريعة (REM).
إجمالي وقت النوم (Total sleep time): مقدار الوقت الفعلي للنوم خلال فترة التسجيل.
كفاءة النوم (Sleep efficiency): النسبة المئوية لإجمالي وقت النوم مقارنة بإجمالي الوقت المستغرق في الفراش.
الاستيقاظ بعد بدء النوم (Wake after sleep onset): فترة اليقظة التي تحدث بعد الدخول في النوم.
الاستيقاظ بعد نهاية النوم (Wake after sleep offset): فترة اليقظة التي تلي انتهاء النوم (على سبيل المثال: اليقظة الطويلة بعد استيقاظ مبكر غير معتاد في الصباح قد تكون علامة على الاكتئاب).
مؤشر انقطاع التنفس (Apnea index): يقيس عدد نوبات انقطاع التنفس التي تستمر $\ge$ 10 ثوانٍ لكل ساعة نوم.
مؤشر الرمع العضلي الليلي (Nocturnal myoclonus index): يقيس عدد حركات الساق الدورية في الساعة.
مراحل اليقظة والنوم
يقضي البالغ عادةً ثلثي يومه في حالة يقظة. يسترخي الجسم أولاً قبل المرور بمراحل النوم المختلفة.
المرحلة
الوصف
موجات تخطيط الدماغ (EEG)
اليقظة (Awake)
العينان مفتوحتان: الشخص منتبه ونشط. العينان مغلقتان: انخفاض مستوى الانتباه والاسترخاء.
موجات بيتا (Beta waves) موجات ألفا (Alpha waves)
نوم NREM
المرحلة N1: الانتقال من اليقظة، حالة النعاس/الوسن، النوم الخفيف.
المرحلة N2: انخفاض الاستجابة، نوم أعمق، انخفاض معدل ضربات القلب ودرجة حرارة الجسم (وهي المرحلة الأطول من حيث المدة الإجمالية).
المرحلة N3: (النوم العميق أو نوم الموجات البطيئة)، نوم مريح، وهي أعمق مراحل NREM، ويصعب إيقاظ الشخص فيها، وخلالها يحدث نمو الجسم وإصلاح الأنسجة وتتناقص مدتها مع تقدم العمر.
موجات ثيتا (Theta waves)
موجات ثيتا، مغازل النوم (Sleep spindles: وهي هبات من موجات أحادية الشكل بتردد 12-14 هرتز)، ومعقدات كيه (K complexes: موجات حادة سلبية يتبعها مكون إيجابي).
موجات ديلتا (Delta waves)
نوم REM
نوم حركة العين السريعة (حالة الحلم): – تخطيط الدماغ (EEG): نمط مختلط منخفض الجهد، وموجات أسنان المنشار (Sawtooth waves). – تخطيط العين (EOG): حركات عين سريعة وغير منتظمة وذات قمم حادة. – تخطيط العضل (EMG): وهن (Atonia) في العضلات الإرادية (باستثناء العين والحجاب الحاجز) نتيجة لتثبيط العصبونات الحركية ألفا (Alpha motor neurons).
موجات بيتا (موجات مماثلة لحالة اليقظة، ولكنها تترافق مع الوهن العضلي).
ملاحظة مساعدة للحفظ (Mnemonic):
تلخص العبارة الإنجليزية التالية موجات النوم في مختلف المراحل: “At night, BATS Drink Blood”
B: موجات بيتا (مستيقظ، العينان مفتوحتان).
A: موجات ألفا (مستيقظ، العينان مغلقتان).
T: موجات ثيتا (المرحلتان N1 و N2).
S: مغازل النوم – Sleep spindles (المرحلة N2).
D: موجات ديلتا (المرحلة N3).
B: موجات بيتا (مرحلة REM).
مراحل النوم وموجات تخطيط كهربائية الدماغ (Sleep stages and EEG waves):
المرحلة الأولى (Stage N1): تظهر فيها موجات ثيتا (Theta waves).
المرحلة الثانية (Stage N2): تتميز أيضاً بتردد موجات ثيتا، ولكنها تنفرد بخصائص تخطيطية مميزة تشمل: مغازل النوم (Sleep spindles) ومعقدات كيه (K complexes).
المرحلة الثالثة (Stage N3 – النوم العميق): تمتاز بظهور موجات ديلتا (Delta waves).
مرحلة نوم حركة العين السريعة (REM sleep): تُلاحظ خلالها موجات أسنان المنشار (Sawtooth waves) — وهي موجات بيتا (Beta waves) شبيهة بموجات حالة اليقظة — بالتزامن مع ظهور وهن أو ارتخاء عضلي تام (Atonia) في تخطيط كهربائية العضل (Electromyogram).
النوم والاضطرابات المصاحبة له (Sleep and Associated Disorders)
اضطراب سلوك نوم حركة العين السريعة (REM sleep behavior disorder).
التبول اللاإرادي الفراشي (Enuresis).
الحالات المرضية المرتبطة بمشاكل النوم
الاكتئاب (Depression): يتسبب في زيادة نوم حركة العين السريعة (REM)، ونقص كمون مرحلة REM، ونقص المرحلة N3، مع تكرار الاستيقاظ الليلي، والاستيقاظ المبكر جداً (الأرق الانتهائي – Terminal insomnia).
الأمراض الرئوية وانقطاع التنفس الانسدادي أثناء النوم (OSA): يترافق مع انخفاض المرحلة N3. كما أن مرحلة REM (المصحوبة بالوهن العضلي) تؤثر سلباً على المرضى الذين يعتمدون على العضلات الوربية (Intercostal muscles) والعضلات التنفسية المساعدة للتهوية، مما يؤدي إلى نقص التهوية (Hypoventilation) وانخفاض تشبع الأكسجين (Desaturation).
المواد والتغيرات الناجمة عنها في النوم
المادة الدوائية
النتائج الحيوية وتأثيرها على النوم
مثبطات استرداد السيروتونين الانتقائية (SSRIs)
زيادة المرحلة N1، ونقص إجمالي وقت النوم.
البنزوديازيبينات (Benzodiazepines)
زيادة المرحلة N2، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
الكاربامازيبين (Carbamazepine)
زيادة المرحلة N3، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
الباربيتورات (Barbiturates)
نقص المرحلة N3، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
مثبطات أحادي أمين الأوكسيديز (MAOIs)
نقص المرحلة N3، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
مضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات (TCAs)
نقص المرحلة N3، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
الكحول (Alcohol)
نقص المرحلة N3، ونقص نوم حركة العين السريعة (REM).
الأهمية السريرية (Clinical Relevance)
اضطراب النوم والاستيقاظ النظمي اليوماوي (Circadian rhythm sleep–wake disorder): أنماط متكررة من اضطراب النوم الناتجة عن خلل في النظام اليوماوي، أو عندما لا يتوافق جدول النوم والاستيقاظ مع البيئة المحيطة. وتشمل الأنواع الفرعية: اضطراب طور النوم المتأخر، واضطراب طور النوم المتقدم، واضطراب السفر الطويل (Jet lag)، واضطراب العمل بنظام النوبات (الشفتات).
الباراسومنيا / الخطل النومي (Parasomnias): نمط من اضطرابات النوم يتميز بسلوكيات أو حركات أو تجارب غير طبيعية تحدث أثناء النوم أو أثناء الفترات الانتقالية بين النوم والاستيقاظ. قد تشمل الأعراض حركات غير طبيعية، واضطرابات عاطفية، وأحلاماً مزعجة، ونشاطاً جهازياً ذاتياً (Autonomic activity).
متلازمة تململ الساقين (Restless legs syndrome / Willis-Ekbom disease): اضطراب حركي مرتبط بالنوم يتميز برغبة ملحة ولا تقاوم لتحريك الساقين، يصاحبها عادةً إحساس غير مريح يزول مؤقتاً عند الحركة. تزداد الأعراض سوءاً خلال المساء وترتبط باضطرابات النوم.
التغفيق / النوم القهري (Narcolepsy): اضطراب نوم يتميز بنعاس شديد ومفرط في نهاراً، والميل للنوم المفاجئ في أوقات غير مناسبة. يترافق التغفيق مع الهلاوس التنويمية (Hypnagogic hallucinations: هلاوس بصرية أو سمعية أو لمسية حية عند النوم)، والجمدة (Cataplexy: فقدان مفاجئ للنغمة العضلية يثيره الانفعال العاطفي كالضحك مثلاً)، وشلل النوم (Sleep paralysis: عدم القدرة على الحركة فور الاستيقاظ).
الأرق (Insomnia): اضطراب يتمثل في صعوبة النوم (مشاكل في بدء النوم و/أو الحفاظ عليه)، ويتميز بأعراض تتدخل في مدة النوم و/أو جودته على الرغم من توفر الفرصة والوقت الكافيين للنوم المريح.
انقطاع التنفس الانسدادي أثناء النوم (Obstructive sleep apnea): نوبات متكررة من توقف أو انقطاع التنفس أثناء النوم تستمر فيها نوبة الانقطاع لمدة $\ge$ 10 ثوانٍ. يعود السبب عادةً إلى انهيار جزئي أو كامل في مجرى الهواء العلوي، ويترافق مع الشخير، والتململ، والصداع الصباحي، والنعاس الشديد نهاراً.
المراجع (References)
Ganti, L., Kaufman, M., Blitzstein, S. (2016). Sleep-wake disorders. Chapter 15 of First Aid for the Psychiatry Clerkship, 4th ed.
Kirsch, D. (2023). Stages and architecture of normal sleep. UpToDate. Retrieved November 5, 2024.
Morse, A., Kotagal, S. (2023). Parasomnias of children, including sleepwalking. UpToDate. Retrieved November 5, 2024.
Klugherz, Luke J. et al. (2025). Effects of Commonly Prescribed Medications on Sleep: A Review of the Literature. Mayo Clinic Proceedings, Volume 100, Issue 5, 856 – 867.
Sadock, B. J., Sadock, V. A., Ruiz, P. (2014). Chapter 16 of Kaplan and Sadock’s Synopsis of Psychiatry: Behavioral Sciences/Clinical Psychiatry, 11th ed., pp. 533–563.
Shrivastava, D., Jung, S., Saadat, M., Sirohi, R., Crewson, K. (2014). How to interpret the results of a sleep study. Journal of Community Hospital Internal Medicine Perspectives.