اضطراب النوم... هل يحدث بسبب عوامل جينية أم هرمونية أم ثقافية؟

فترة النوم اللازمة للإنسان قد تختلف بين الأفراد

اضطراب النوم... هل يحدث بسبب عوامل جينية أم هرمونية أم ثقافية؟
TT

اضطراب النوم... هل يحدث بسبب عوامل جينية أم هرمونية أم ثقافية؟

اضطراب النوم... هل يحدث بسبب عوامل جينية أم هرمونية أم ثقافية؟

النوم هو عملية فسيولوجية حاسمة لبقاء الإنسان على قيد الحياة، وللحفاظ على أدائه المعرفي. وهناك توزيع طبيعي بين السكان في مدة النوم، إذ تم التعرف على الاختلافات الجينية التي تؤدي إلى النمط الظاهري للنوم القصير حيث ينام بعض الناس فقط من 4 إلى 6 ساعات في الليلة. وتم تحديد عواقب سلبية على الصحة عندما لا ينام الأفراد في توقيتهم اليومي المثالي أو يكونون محرومين من النوم حسب الحاجة الداخلية.
ركن صحي
العوامل التي تتحكم في تنظيم النوم لا تزال غير مفهومة جيداً. وقد وصف ماثيو ووكر من جامعة كاليفورنيا بيركلي في كتابه الموسوم «لماذا ننام؟» Why we sleep»» المنشور عام 2018 النوم بأنه الركن الثالث للصحة الجيدة، إلى جانب النظام الغذائي، والتمارين الرياضية. وأضاف أن النوم يعزز نشاط أنسجة الجسم والعمليات في الدماغ، وبعبارة أخرى إن الأنسجة والعمليات تضعف عندما لا يحصل الشخص على ما يكفي من النوم.
كما أن قلة النوم، أو عدمه، لها تأثيرات كثيرة أخرى، مثل عدم القدرة على اتخاذ القرار، وتؤثر سلباً على الجهاز المناعي والشهية، وقد تم ربطها بأمراض التمثيل الغذائي مثل السمنة وداء السكري النوع الثاني. كما تكون مسؤولة بشكل مباشر عن المشكلات الصحية، مثل الاكتئاب والاضطراب النفسي وانفصام الشخصية والأمراض العصبية مثل الزهايمر. بل أكثر من ذلك، فالنوم في الوقت الخاطئ يؤدي إلى خراب أو دمار الساعة البيولوجية للجسم. وتماماً كما نعرف أن النوم ضروري لكثير من الجوانب الصحية الجيدة، إلا أننا ما زلنا لا نحصل على ما يكفي منه.
ساعات النوم
التقرير الذي صدر عن الجمعية الملكية البريطانية للصحة العامة عام 2018 أفاد بأن البريطانيين يحصلون على ساعة أقل مما هم بحاجة إليه كل ليلة، كما وجد استطلاع للرأي في الولايات المتحدة أن 17 في المائة من الناس يعانون من اضطرابات في النوم، وثلث البالغين يعانون من الأرق.
ما مقدار حاجة الإنسان للنوم؟ جميعنا يعلم أن 8 ساعات هو الرقم السحري للنوم في الليل، ولا أحد يعرف من أين جاء هذا الرقم. في الحقيقة، معظم الناس في الاستبيانات يدعون أنهم ينامون 7 أو 9 ساعات في الليلة، وهو ما يفسر لماذا أصبحت 8 ساعات قاعدة عامة. ووفقاً لجيروم سيجل من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس في بحثه المنشور في أكتوبر (تشرين الأول) 2019 في مجلة المؤسسة الوطنية للنوم Journal of the National Sleep Foundationفإن ساعات الثماني لا أساس لها في ماضينا التطوري، ففي دراسته للثقافات القبلية التي لا تتوفر فيها الكهرباء، وجد أنهم يحصلون على 6 أو 7 ساعات فقط من النوم، ويتمتعون بصحة جيدة.
من جهته، يضيف ديرك جان ديجك من جامعة سري في المملكة المتحدة في بحثه المنشور في 2019 في مجلة مديسن ريفيو Medicine Reviews أنه ربما تكون 7 ساعات كافية بدلاً من 8 ساعات كحد أدنى لساعات النوم، وأن قلة الحركة بشكل يومي تسبب اضطراب النوم، وتؤثر على نوعية الحياة والأداء الوظيفي.
وقد خلص تحليل حديث في الولايات المتحدة إلى أن الحصول على قدر أقل من النوم بانتظام يزيد من خطر الإصابة بالسمنة وأمراض القلب والاكتئاب والموت المبكر. وأوصى بأن يسعى جميع البالغين إلى النوم 7 ساعات على الأقل. وتقدر المراكز الأميركية لمكافحة الأمراض والوقاية منها أن 35 في المائة من البالغين في الولايات المتحدة يحصلون على أقل من 7 ساعات في الليلة وأن جميع وسائل الإعلام تشير إلى أننا ننام أقل مما اعتدنا عليه سابقاً وهو ما يؤثر سلباً على صحتنا. لكن جيم هورن في كتابه الموسوم «الأرق» (أو الرهافة)»Sleeplessness والمنشور عام 2016 لا يتفق معهم في تقييمه لحاجة الإنسان إلى النوم في المجتمع في الوقت الحاضر، ويقول إن النوم لم يتغير في السنوات الماضية.
الجينات والنوم
وجدت الدراسات الحديثة أن فترة النوم التي يحتاجها الإنسان تتأثر بالجينات، وتختلف بين الأفراد. وليس معروفاً إلى الآن أي جينات هي. ويتغير مقدار النوم الذي يحتاجه الإنسان مع تقدم العمر، فقد أوصت مؤسسة النوم الوطنية الأميركية في عام 2015 بأن تكون مدة النوم بين 7 و9 ساعات للبالغين.
يقول شون ينغستيد من جامعة ولاية أريزونا، في تيمبي، في بحثه المنشور في يناير (كانون الثاني) 2019 في مجلة «سليب» Sleepأن استمرار نوم الشخص أكثر من 8 ساعات قد تكون له آثار سلبية أكثر بكثير من قلة النوم، أما لماذا يحدث ذلك، فلا يزال لغزاً. قد يكون السبب أن النائم لا يتحرك، وقد يكون الخمول أكثر ضرراً من قلة النوم. وقد لا يهم كثيراً إذا كان الشخص نشطاً خلال اليوم. ويرتبط النوم الطويل أيضاً بالالتهابات وحدوث استجابة مناعية مرتبطة بكل شيء، من الاكتئاب إلى أمراض القلب. وكثير من الناس ينامون طويلاً كعادة أو نتيجة الملل.
القليل جداً من الناس، ربما أقل من 3 بالمائة، يمكنهم النوم 4 إلى 6 ساعات في اليوم من دون مشكلات. وجدت ينغ هوي فو من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، وزملاؤها، في البحث المنشور في أغسطس (آب) 2019 في مجلة Neuropsychopharmacology جيناً معيناً في العوائل التي تنام طبيعياً لفترة قصيرة. ويعتقد الفريق أن هذا المتغير الجيني يتفاعل مع البروتينات التي هي في جوهر الساعة البيولوجية، ما يسمح لنا في المستقبل أن نهندس طريقنا للنوم لفترة قصيرة من دون سلبيات.
تعويض النوم
هل يمكنني اللحاق بما أفتقده؟ تعتمد الساعة البيولوجية على الضوء للحفاظ على نمط النوم أو الاستيقاظ خلال 24 ساعة تقريباً، حسبما يقول ماثيو ووكر. ثم هناك محرك النوم أو ضغط النوم، فكلما طال وقت الاستيقاظ كلما زاد تراكم المادة الكيميائية (الإدينوسين adenosine) في الدماغ، مرسلة إشارات تزيد من رغبة الشخص للنوم، وبعد 16 ساعة لا بد لك أن تنام.
إن الاستيقاظ لمدة 24 ساعة سوف يجعل الإنسان يعاني من مستوى الضعف الإدراكي الذي يعانيه شخص احتسى الكحول، وقد يكون أكثر من الحد المسموح به من المشروبات في كثير من البلدان. كما أن قلة النوم المزمنة لها تأثير سلبي كبير، ففي إحدى الدراسات، لاحظ الباحثون أن الطلاب الذين لا ينامون أكثر من 4 ساعات في الليلة لمدة 6 ليالٍ على التوالي، تولّد لديهم ارتفاع ضغط الدم، وزيادة مستويات هرمون الإجهاد كورتيزول cortesol ومقاومة الإنسولين، وهي مقدمة لمرض السكري من النوع الثاني، وتسببت أيضاً بإنتاج نصف العدد الطبيعي من الأجسام المضادة.

الميلاتونين هرمون النوم
> تولد الأجهزة اللوحية والهواتف المحمولة وأجهزة الكومبيوتر كثيراً من الضوء الأزرق ذي الطول الموجي القصير، الذي يتعارض مع إنتاج هرمون النوم «الميلاتونين» melatonin حيث إنه ينتج عادة في المساء أو في وقت متأخر من الليل. لكن استخدام الشاشات لمدة ساعتين قبل النوم يقلل من تركيز الميلاتونين بمقدار 22 في المائة. وقد يكون السبب في ذلك أن العبث في الميلاتونين يؤخر دورة النوم بأكملها. الميلاتونين هو هرمون طبيعي تصنعه الغدة الصنوبرية في الجسم. وخلال اليوم تكون الغدة غير نشطة. وعندما تغرب الشمس ويحل الظلام تبدأ الغدة في إنتاج الميلاتونين بشكل فعال، ويتم إطلاقه في الدم.
عادة، يحدث هذا نحو الساعة 9 مساء. نتيجة لذلك، ترتفع مستويات الميلاتونين في الدم بشكل حاد عندها يشعر الشخص بالنعاس. تبقى مستويات الميلاتونين في الدم مرتفعة لمدة 12 ساعة تقريباً (طوال الليل) قبل ضوء يوم جديد، عندما تعود إلى مستويات منخفضة خلال النهار في نحو الساعة 9 صباحاً. ولا يمكن اكتشاف مستويات الميلاتونين أثناء النهار.



«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية
TT

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

في المستقبل، يمكن تغطية سيارتك الكهربائية بألواح شمسية -ليس فقط على السطح، ولكن في جميع أنحاء الجزء الخارجي من السيارة- بفضل طلاء خاص.

وسواء كنت تقود السيارة أو كانت متوقفة، يمكن لهذا الطلاء الشمسي حصاد الطاقة من الشمس، وتغذيتها مباشرة في بطارية السيارة الكهربائية. وربما يبدو الأمر وكأنه شيء من كتاب خيال علمي، إلا أن الباحثين في شركة «مرسيدس بنز» يعملون بالفعل على جعله حقيقة واقعة.

عجينة لطلاء شمسي

يقول يوشين شميد، المدير الأول لشركة «مستقبل القيادة الكهربائية» Future Electric Drive، للبحث والتطوير في «مرسيدس بنز» الذي يستكشف تقنيات السيارات الكهربائية في مرحلة مبكرة: «نحن ننتج مئات السيارات يومياً، وسطح السيارة مساحة كبيرة جداً. فلماذا لا نستخدمها لحصاد طاقة الشمس؟».

إن المادة الكهروضوئية التي تبحثها شركة مرسيدس تشبه العجينة التي يمكن وضعها على الجزء الخارجي للسيارة. يبلغ سمك الطلاء 5 ميكرومترات فقط (يبلغ متوسط ​​سمك شعرة الإنسان نحو 100 ميكرومتر)، ويزن 50 غراماً لكل متر مربع.

وقود شمسي لآلاف الكيلومترات

في سيارة رياضية متعددة الأغراض SUV متوسطة الحجم، ستشغل العجينة، التي تطلق عليها مرسيدس أيضاً طلاءً شمسياً، نحو 118 قدماً مربعة، ما ينتج طاقة كافية للسفر لمسافة تصل إلى 7456 ميلاً (12000 كم) في السنة. ويشير صانع السيارة إلى أن هذا يمكن أن يتحقق في «ظروف مثالية»؛ وتعتمد كمية الطاقة التي ستحصدها هذه العجينة بالفعل على قوة الشمس وكمية الظل الموجودة.

طلاء مرن لصبغ المنحنيات

ولأن الطلاء الشمسي مرن، فيمكنه أن يتناسب مع المنحنيات، ما يوفر فرصاً أكبر للطاقة الشمسية مقارنة بالألواح الشمسية الزجاجية التي لا يمكن ثنيها، وبالتالي لا يمكن تثبيتها إلا على سقف السيارة أو غطاء المحرك. يُعدّ الطلاء الشمسي جزءاً من طلاء متعدد الخطوات يتضمن المادة الموصلة والعزل والمادة النشطة للطاقة الشمسية ثم الطلاء العلوي لتوفير اللون (يشكل كل ذلك معاً عمق بـ5 ميكرونات).

لن تكون هذه الطبقة العلوية طلاءً قياسياً للسيارات لأنها لا تحتوي على صبغة. بدلاً من ذلك، ستبدو هذه الطبقة أشبه بجناح الفراشة، كما يقول شميد، وستكون مادة شديدة الشفافية مليئة بجسيمات نانوية تعكس الأطوال الموجية من ضوء الشمس. كما يمكن تصميمها لتعكس أطوال موجية محددة، ما يعني أن السيارات الكهربائية يمكن أن تأتي بألوان أخرى.

وسيتم توصيل الطلاء الشمسي أيضاً عن طريق الأسلاك بمحول طاقة يقع بجوار البطارية، الذي سيغذي مباشرة تلك البطارية ذات الجهد العالي.

تأمين أكثر من نصف الوقود

ووفقاً للشركة فإن متوسط سير ​​السائق هو 32 ميلاً (51.5 كم) في اليوم؛ هناك، يمكن تغطية نحو 62 في المائة من هذه الحاجة بالطاقة الشمسية من خلال هذه التكنولوجيا. بالنسبة للسائقين في أماكن مثل لوس أنجليس، يمكن أن يغطي الطلاء الشمسي 100 في المائة من احتياجات القيادة الخاصة بهم. يمكن بعد ذلك استخدام أي طاقة إضافية عبر الشحن ثنائي الاتجاه لتشغيل منزل شخص ما.

على عكس الألواح الشمسية النموذجية، لا يحتوي هذا الطلاء الشمسي على أي معادن أرضية نادرة أو سيليكون أو مواد سامة أخرى. وهذا يجعل إعادة التدوير أسهل. وتبحث «مرسيدس» بالفعل عن كيفية جعل إصلاحه سهلاً وبأسعار معقولة.

يقول شميد: «قد تكون هناك مخاوف من أن سيارتي بها خدش، فمن المحتمل أن لوحة الباب معطلة»، وتابع: «لذا اتخذنا احتياطاتنا، ويمكننا بسهولة القول إن لدينا تدابير مضادة لذلك».

ومع تغطية المركبات الكهربائية بالطلاء الشمسي، لن يكون هناك الكثير من القلق بشأن شبكات الشحن، أو الحاجة إلى قيام الناس بتثبيت أجهزة الشحن في منازلهم. ويقول شميد : «إذا كان من الممكن توليد 50 في المائة أو حتى أكثر من قيادتك السنوية من الشمس مجاناً، فهذه ميزة ضخمة ويمكن أن تساعد في اختراق السوق».

ومع ذلك، فإن حقيقة طلاء سيارتك الكهربائية بالطاقة الشمسية لا تزال على بعد سنوات، ولا تستطيع مرسيدس أن تقول متى قد يتم طرح هذا على طرازاتها، لكنها شركة واثقة من تحقيقها.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

اقرأ أيضاً