Evoluution näkökulmasta unen tarpeen tyydyttäminen nukkumisella vaikuttaa ensisilmäyksellä yksinomaan haitalliselle, sillä nukkuessa ei voi enää suojautua vaaroilta, ei hankkia ravintoa eikä myöskään kumppanin etsiminen ja suvunjatkaminen onnistu. Koska uni ja nukkuminen ovat tästä huolimatta säilyneet lajien kehityshistoriassa aina tähän päivään saakka, vastakkainasettelu lienee virheellinen. Voiko unen ja valveen tarkka määrittely auttaa ymmärtämään näennäistä ristiriitaa niiden välillä?

∗∗∗

Yhtenä unitutkijana muiden joukossa William Joiner pitää todennäköisenä, että ympäristötekijät ovat muokanneet unta ja nukkumiseen liittyviä toimintoja lajikohtaisesti evoluutiossa. Todennäköistä on myös se, että unen ydintehtävät ovat kehittyneet evoluutiossa jo varhain ja ovat säilyneet tähän päivään saakka, mikä kertonee unen tärkeydestä lajien selviytymisen kannalta.1

Lyhyesti ilmaistuna uni ja nukkuminen ovat luonnonvalinnassa osoittautuneet hyödyllisemmiksi ja tärkeämmiksi kuin suojautuminen, ravinto ja suvunjatkaminen. Ehdottomasti tärkein kysymys kuuluu, mitä uni on ja mitkä ovat sen tehtävät.

∗∗∗

Unen merkitystä ja syitä nukkumiselle voi tarkastella lukuisilta eri tasoilta. Vaikka ihmistä ei tässä tekstissä mainita erikseen, lasken ihmisen eläinkuntaan kuuluvaksi biologisten yhtäläisyyksien perusteella. Ihmiselle uni on tärkeää arjessa muun muassa siksi, että henkinen ja fyysinen toimintakyky säilyy levänneenä parempana kuin väsyneenä niin lyhyellä kuin pitkällä tähtäimellä.

Unen kehityshistorian kannalta unen merkitystä haetaan mahdollisimman varhaiselta lajien kehittymisen tasolta. Keskeisenä pyrkimyksenä on saada selville, missä vaiheessa lajien evoluutiota uni on kehittynyt ja mikä on ollut kehityksen liikkeelle pannut voima.

Unen syntyä ja sen tehtäviä koskevia kysymyksiä ja arvauksia on ilman epäilystäkään valtava määrä, ja pyrkimyksenä kenties houkuttelevin olisi voida kehittää ”kaiken teoria unesta”, toisin sanoen tieteellinen teoria, josta voisiin johtaa vastaukset kaikkiin tai ainakin useimpiin kysymyksiin unesta ja nukkumisesta. Katsotaan seuraavaksi, miten yksinkertaista sellaisen kehittäminen olisi.

∗∗∗

Mitä ovat valve ja uni? Biologisesta näkökulmasta katsottuna valveen voi eläinkunnassa määritellä siten, että valvetilassa ollessaan eläin kykenee vireystilansa ansiosta optimaaliseen suoritukseen vaaroilta suojautumisessa sekä ravinnon ja lisääntymiskumppanin etsimisessä.

Unitilan määritteleminen on sitä vastoin vaikeampaa, sillä unen kaikista tehtävistä ei olla yksimielisiä tai tunnustetaan, ettei niitä kaikkia tiedetä. Viisi keskeistä unitilan kriteeriä ovat Joinerin mukaan:

  • Aivojen alentunut aktivaatio ja sen käyttäytymisen tason vastikkeiden vähentyminen sekä alentunut reagointikyky ympäristössä tapahtuviin muutoksiin, mikä erottaa unessa olemisen pelkästä liikkumattomuudesta.
  • Aivojen aktivaatiossa esiintyvät sähköiset muutokset valvetilaan verrattuna.
  • Käyttäytymisen muutokset valvetilaan verrattuna, esimerkiksi asettuminen paikkaan, jossa nukkuminen tapahtuu, ja siirtyminen lajikohtaisiin nukkuma-asentoihin.
  • Anestesiaan, koomaan ja talvehtimiseen verrattuna nopea siirtyminen unesta valvetilaan.
  • Homeostaattinen säätely, jossa matalan vireystason ja paikallaanolon jaksoja seuraa niille vastakkaisia, kompensoivia jaksoja.2

Joiner huomauttaa, etteivät kriteerit poikkeuksetta täyty samanaikaisesti kaikissa tapauksissa tai tilanteissa. Esimerkiksi aivojen sähköisen toiminnan mittaaminen ja mahdollisten muutosten rekisteröinti ei kaikilla lajeilla ole mahdollista, sillä mittauksen edellyttämä hermorakenne voi puuttua kokonaan.

∗∗∗

Yleisen teorian muodostamista unen merkityksestä ja tehtävistä vaikeuttaa ainakin osaltaan se, että nukkuminen toteutuu eläinkunnassa hyvin moninaisilla tavoilla. Voi sanoa, että yhtäläisyyden sijaan vallitsee moninaisuus.

Tieteenfilosofisesti arvioiden unitilan määritteleminen Joinerin kriteerien avulla on ongelmallista, sillä se joudutaan tekemään negatiivisten piirteiden, neurofysiologisten mittausten ja käyttäytymiseen liittyvien tekijöiden – alentunut / muuttunut / verrattuna / vastakkainen – välityksellä. Koska emme osaa sanoa, mitä uni ja nukkuminen sinällään ovat, kerromme, että on olemassa (eräs) tila, joka poikkeaa valveilla olosta. Tämä muotoilu on kärjistetty, mutta myös Joiner tiedostaa määrittelyn ongelman. Kaiken teoria unesta3 saa siis odottaa.

 

VIITTEET
1. Joiner 2017, s. 1073.
2. Emt., s. 1073.
3. Tarkennuksena, ettei kaiken teoria unesta ollut Joinerin omana tavoitteena.

LÄHTEET
William J. Joiner: “Unraveling the Evolutionary Determinants of Sleep”. Curr Biol. 2016 Oct 24;26(20):R1073-R1087. (abstrakti)