REM spánek u dospělých lidí obvykle zabírá 20-25% celkového spánku, který trvá asi 90-120 minut. Během normální noci spánku lidé obvykle zažívají asi 4 nebo 5 období REM spánku; na začátku noci jsou poměrně krátké a ke konci delší. Je běžné, že se člověk na konci REM fáze probudí na krátkou dobu. Relativní množství REM spánku se značně liší s věkem. Novorozené dítě stráví více než 80% celkové doby spánku v REM (viz také Aktivní spánek). Během REM je souhrnná aktivita mozkových neuronů dosti podobná aktivitě během bdění; z tohoto důvodu se tento jev často nazývá paradoxní spánek. To znamená, že během REM spánku nedochází k dominujícím mozkovým vlnám.
REM spánek je fyziologicky odlišný od ostatních fází spánku, které jsou souhrnně označovány jako non-REM spánek. Většina našich živě vzpomínaných snů se odehrává během REM spánku.
Polysomnografický záznam REM Sleep. EEG zvýrazněné červeným rámečkem. Pohyby očí zvýrazněné červenou čarou.
Fyziologicky jsou určité neurony v mozkovém kmeni, známé jako REM spánkové buňky (umístěné v pontine tegmentum), během REM spánku zvláště aktivní a pravděpodobně jsou zodpovědné za jeho výskyt. Uvolnění určitých neurotransmiterů, monoaminů (norepinefrin, serotonin a histamin), je během REM zcela vypnuto. To způsobuje REM atonii, stav, kdy motorické neurony nejsou stimulovány a svaly těla se tak nepohybují. Nedostatek takových REM atonií způsobuje poruchu chování REM; nemocní jednají podle pohybů, které se jim objevují ve snech.
Srdeční frekvence a dechová frekvence jsou během REM spánku nepravidelné, opět podobné jako v době bdění. Tělesná teplota není během REM dobře regulována. Erekce penisu (Noční tumescence penisu neboli NPT) je zavedeným doprovodem REM spánku a diagnosticky se používá ke zjištění, zda je mužská erektilní dysfunkce organického nebo psychického původu. Během REM je přítomno také zvětšení klitorisu s doprovodným průtokem krve vaginou a transudací (tj. lubrikací).
Pohyby očí spojené s REM jsou generovány pontinovým jádrem s projekcí do nadřazeného kolikula a jsou spojeny s PGO (pons, geniculate, occipital) vlnami.
REM spánek se může objevit během asi 90 minut, ale u těch, kteří mají REM periodu s nástupem spánku, to může být již 15-25 minut. To je považováno za známku narkolepsie.
Teorie o funkci (funkcích) REM spánku
Funkce REM spánku není dobře pochopena, několik teorií bylo rozvinuto.
Podle jedné teorie jsou určité vzpomínky během REM spánku konsolidovány. Četné studie naznačují, že REM spánek je důležitý pro konsolidaci procedurální paměti a prostorové paměti. (Slow-wave spánek, součást non-REM spánku, se zdá být důležitý pro deklarativní paměť.) Nedávná studie ukazuje, že umělé posílení REM spánku zlepšuje vzpomínání zapamatovaných dvojic slov na další den. Tucker a kol. prokázali, že denní spánek obsahující výhradně non-REM spánek zlepšuje deklarativní paměť, ale ne procedurální paměť. Nicméně u lidí, kteří nemají REM spánek (kvůli poškození mozku), nejsou paměťové funkce měřitelně ovlivněny.
Mitchison a Crick v úzké souvislosti s výhledy na funkci REM při konsolidaci paměti navrhli, že funkcí REM spánku je na základě jeho přirozené spontánní aktivity „odstraňování určitých nežádoucích způsobů interakce v sítích buněk mozkové kůry“, které proces charakterizují jako „odnaučení“. V důsledku toho jsou ty vzpomínky, které jsou relevantní (jejichž základní neuronální substrát je dostatečně silný, aby vydržel takovou spontánní, chaotickou aktivaci), dále posilovány, zatímco slabší, přechodné paměťové stopy „šumu“ se rozpadají.
Stimulace ve vývoji CNS jako primární funkce
Podle jiné teorie, známé jako Ontogenetická hypotéza REM spánku, je tato fáze spánku (také známá jako aktivní spánek u novorozenců) zvláště důležitá pro vyvíjející se mozek, možná proto, že poskytuje nervovou stimulaci, kterou novorozenci potřebují k vytvoření zralých nervových spojení a pro správný vývoj nervového systému. Studie zkoumající účinky deprivace aktivního spánku ukázaly, že deprivace v raném věku může mít za následek poruchy chování, trvalé narušení spánku, snížení mozkové hmoty a vést k abnormálnímu množství odumírání neuronálních buněk. REM spánek je nezbytný pro správný vývoj centrálního nervového systému. Tuto teorii dále podporuje skutečnost, že množství REM spánku se snižuje s věkem, stejně jako údaje od jiných druhů (viz níže).
Jiná teorie naznačuje, že vypnutí monoaminu je nutné proto, aby se monoaminové receptory v mozku mohly zotavit a znovu získat plnou citlivost. Pokud je REM spánek opakovaně přerušován, člověk si to při nejbližší příležitosti „vynahradí“ delším REM spánkem. Akutní REM spánková deprivace může zlepšit určité typy deprese a zdá se, že deprese souvisí s nerovnováhou některých neurotransmiterů. Většina antidepresiv selektivně inhibuje REM spánek kvůli svým účinkům na monoaminy. Tento účinek se však po dlouhodobém užívání snižuje.
Někteří výzkumníci tvrdí, že zachování složitého mozkového procesu, jako je REM spánek, naznačuje, že plní důležitou funkci pro přežití savčích druhů. Naplňuje důležité fyziologické potřeby životně důležité pro přežití do té míry, že dlouhodobá REM spánková deprivace vede u pokusných zvířat k úhynu. U lidí i pokusných zvířat vede ztráta REM spánku k několika behaviorálním a fyziologickým abnormalitám. Ztráta REM spánku byla zaznamenána během různých přírodních a experimentálních infekcí. Přežitelnost pokusných zvířat se snižuje, když je REM spánek během infekce zcela oslaben. To vede k možnosti, že kvalita a množství REM spánku je obecně zásadní pro normální fyziologii těla.
Sentinelova hypotéza REM spánku byla předložena Fredericem Snyderem v roce 1966. Je založena na pozorování, že REM spánek u několika savců (krysa, ježek, králík a opice rhesus) je následován krátkým probuzením. (K tomu nedochází ani u koček, ani u lidí, i když u lidí je pravděpodobnější, že se probudí ze spánku REM než ze spánku mimo REM.) Snyder předpokládal, že REM spánek aktivuje zvíře periodicky, aby zkoumal prostředí pro možné predátory. Tato hypotéza nevysvětluje svalové ochrnutí REM spánku.
REM spánek se vyskytuje u všech savců a ptáků. Zdá se, že množství REM spánku za noc u druhu úzce koreluje s vývojovým stádiem novorozenců. Například ptakopysk, jehož novorozenci jsou zcela bezmocní a nevyvinutí, má více než sedm hodin REM spánku za noc.[Jak na odkaz a odkaz na shrnutí nebo text]
Fenomén REM spánku a jeho spojení se sněním objevili Eugene Aserinsky a Nathaniel Kleitman za asistence tehdejšího studenta medicíny Williama C.
Rychlý spánek očních pohybů · Non-rychlý spánek očních pohybů · spánek pomalých vln · spánek beta vln · spánek delta vln · spánek gama vln · spánek Theta vln
Syndrom pokročilé fáze spánku · Automatické chování · Porucha spánku s cirkadiánním rytmem · Syndrom opožděné fáze spánku · Dyssomnie · Hypersomnie · Nespavost · Narkolepsie · Noční děs · Nokturie · Noční myoklonus · Syndrom spánku a bdění po 24 hodinách · Ondinova kletba · Parasomnie · Spánková apnoe · Spánková deprivace · Spavost · Spavá nemoc · Spavost
Stavy vědomí ·Dream · Dream content · Exploding head syndrome · False awakening · Hypnagogia · Hypnic jerk · Lucid dream · Nightmare · Nocturnal emission · Sleep paralysis · Somnolence ·
Chronotyp · Léčba elektrolýzou · Hypnotické drogy · Napping · Jet lag · Lullaby · Polyfázický spánek · Segmentovaný spánek · Siesta · Spánek a učení · Spánkový dluh · Spánková setrvačnost · Spánek nástup · Léčba spánku · Spánkový cyklus probuzení · Chrápání