خواب حالتی است که در مقابل بیداری قرار می‌گیرد.در بین پستانداران، پرندگان، ماهیان و دیگر جانوران مراحل خواب و بیداری وجود دارد
خواب حالتی است که در مقابل بیداری قرار می‌گیرد.خواب باعث ارتباط بهتر سلول‌های عصبی با یکدیگر و کارکرد بهتر مغز می‌شود. در واقع وقتی در خواب به‌سر می‌برید، جسم و ذهن شما کاملاً دارای فعالیت است. محققان بر این باورند که خواب برای ذهن مثل خانه‌تکانی و گردگیری است؛ به این شکل که خواب به پاکسازی مواد سمی که در طول روز در مغز انباشته‌شده‌اند می‌پردازد! به این دلیل است که می‌توانیم با بررسی نقش مغز در خواب به درک خود پدیده خواب کمک کنیم.
دکتر زهرا محبوبی نیه در ادامه اضافه میکند همه ما به خواب نیازمندیم، اما علت زیست‌شناختی آن تاکنون نامشخص است. خواب تقریباً برای تمام بدن از مغز و ریه و قلب گرفته تا سیستم ایمنی، متابولیسم (سوختن مواد در سلول‌ها و تولید انرژی) و خلق‌وخوی شما، مؤثر واقع می‌شود. براساس تحقیقات، بی‌خوابی یا بدخوابی مزمن، ریسک ابتلا به بیماری‌هایی مثل افسردگی، انواع سردرد، بیماری‌های قلب و عروق، فشارخون بالا، سکته مغزی، دیابت و چاقی را بالا می‌برد.
در بررسی نقش مغز در خواب خوب است به نقش قسمت‌هایی از مغز بپردازیم. هیپوتالاموس یکی از آنها است که اندازه‌ی آن درحد یک بادام‌زمینی است و در اعماق مغز قرار گرفته است. این بخش را دسته‌هایی از نورون‌ها (سلول‌های عصبی) تشکیل داده‌اند و در واقع مرکز کنترل خواب و بیداری است. دسته‌هایی از هزاران سلول در داخل هیپوتالاموس وجود دارد که هسته‌های فوق کیاسمایی (SCN) نامیده می‌شوند.
این هسته‌ها موظف هستند که اطلاعات مربوط به میزان نور محیط را به‌طور مستقیم از چشم‌ها دریافت کرده و باعث تغییر حالت شما شوند؛ یعنی به‌واسطه‌ی این اطلاعات، شما در محیط تاریک خواب‌آلود می‌شوید و در محیط روشن تمایل به خواب ندارید. برخی افراد که دچار آسیب در هسته‌های فوق کیاسمایی شده‌اند، قادرند بدون هیچ نظم و ترتیبی در طول روز بخوابند، زیرا این افراد قادر به تنظیم ریتم خواب خود بر اساس شب و روز بودن نیستند. چرخه خواب و بیداری در بیشتر نابینایان سالم است. زیرا آنها میزان کمی از نور را احساس می‌کنند.
ساقه‌ی مغز که در پایین مغز قرار گرفته، با هیپوتالاموس ارتباط داشته و کنترل خوابیدن و بیدار شدن را برعهده دارد. سلول‌های محرک خواب، موجود در هیپوتالاموس و ساقه مغز، یک ماده‌ی شیمیایی به نام گابا (نوعی آمینواسید که در مغز و گیاهان یافت می‌شود) تولید می‌کنند که این ماده باعث کاهش فعالیت مراکز بیداری در هیپوتالاموس و ساقه‌ی مغز می‌شود. همچنین، ساقه‌ی مغز (خصوصاً مدولا و پل مغزی) پیام‌هایی را حین خواب، برای شل کردن عضلات انتقال می‌دهند تا حین خواب دیدن، بدن حرکات غیرارادی نداشته باشد.
تالاموس به تقویت اطلاعات حسی که از اندام‌های حسی مانند گوش و چشم و … می‌آیند پرداخته و آنها را به قشر lyc که مسئولیت پردازش این اطلاعات را دارد، ارسال میکند . تالاموس در بیشتر مراحل خواب بدون فعالیت است و اجازه نمی‌دهد که سروصدای بیرون یا دیگر محرک‌ها حین خواب باعث آزار شما شوند؛ اما تالاموس در مرحله‌ی رم (REM) خواب فعالیت دارد و تصاویر، صداها و احساسات دیگری را به مغز ارسال میکند که در خواب ما انعکاس می‌یابند. مثلاً ممکن است خواب ببینید کسی دارد شما را صدا می‌زند، وقتی بیدار می‌شوید، متوجه می‌شوید که واقعاً کسی شما را صدا می‌زده است.
نقش مغز در خواب را اینطور درک می‌کنیم که وقتی اتاقتان تاریک می‌شود، غده پینه آل (غده صنوبری) که بین دو نیم‌کره‌ی مغز قرار گرفته، از راه ارتباط با هسته‌های فوق کیاسمایی وقت خواب را تشخیص داده و با ترشح هورمون ملاتونین، باعث احساس خواب‌آلودگی در شما می‌شود. برای کسانی که بینایی‌شان را از دست داده و قادر به تشخیص روز و شب نیستند، برای سالم ماندن چرخه‌ی خواب و بیداری‌شان، قرص‌های ملاتونین با دوز معین تجویز می‌شود.
درواقع ملاتونین، وظیفه تطبیق دادن چرخه شبانه‌روزی بدن با تاریک و روشن شدن را برعهده دارد.
پیش مغز (بخش قدامی مغز) پایه‌ای که در جلو و پایین مغز قرار گرفته است، با ترشح «آدنوزین» (ماده‌ای شیمیایی که هنگام مصرف انرژی داخل سلول‌ها ساخته می‌شود) باعث می‌شود شما بخوابید. کافئین داخل قهوه و بعضی از نوشابه‌های گازدار، اجازه‌ی اثرگذاری آدنوزین را نمی‌دهد. درنتیجه باعث بی‌خوابی می‌شود.
هسته آمیگدال (بادامه) بخشی از ساختارهای مغز است که وظیفه‌ی کنترل احساسات و یادگیری را برعهده دارد، در مرحله خوابREM ، این بخش بسیار فعال می شود.
منبع: میگنا