Para ilmuwan pernah berpikir bahwa tidur adalah keadaan pasif, saat otak dan tubuh seseorang dimatikan agar malam beristirahat dan pulih. Tetapi sekarang, para peneliti tahu bahwa tidur adalah waktu yang sangat aktif, suatu periode di mana otak dan beberapa proses fisiologis mungkin bekerja keras.
Sebagai contoh, beberapa hormon yang terlibat dalam pertumbuhan pada anak-anak, perbaikan sel atau pencernaan ditingkatkan selama tidur. Jalur otak yang terlibat dalam pembelajaran dan memori juga meningkat, menurut National Institutes of Health (NIH).
Bahkan, otak kadang-kadang lebih aktif ketika seseorang tertidur daripada ketika dia bangun, menurut Harvard Medical School. Tetapi tidur juga dapat memperlambat banyak proses fisiologis lainnya, mulai dari detak jantung dan pernapasan hingga suhu tubuh dan tekanan darah.
Tahap tidur seseorang juga mempengaruhi seberapa aktif otak dan tubuh.
Selama lebih dari 60 tahun, para peneliti tidur telah mengetahui bahwa ada dua kategori utama tidur: tidur REM, yang merupakan singkatan dari "gerakan mata cepat," dan tidur gerakan mata non-REM atau non-cepat, kata Dr. Stuart Quan, klinis direktur divisi gangguan tidur dan sirkadian di Brigham and Women's Hospital di Boston.
Tidur Non-REM sekarang dianggap terdiri dari tiga tahap, yang dikenal sebagai N1, N2 dan N3, kata Quan. Sebelum 2007, tidur non-REM dipecah menjadi empat tahap, tetapi kemudian spesialis kedokteran tidur memutuskan bahwa tidak ada alasan fisiologis untuk membedakan antara dua tahap, tahap lama 3 dan tahap 4 tidur, jelasnya. Mereka digabungkan menjadi satu tahap, sekarang disebut sebagai N3.
Selama tidur, otak berulang kali siklus melalui empat tahap berbeda dari tidur REM dan non-REM dalam urutan tertentu. Urutan ini agak berubah antara paruh pertama dan kedua dari tidur. Saat tidur berlangsung dalam serangkaian empat hingga lima siklus tidur sepanjang malam, waktu yang dihabiskan dalam tahap REM menjadi lebih lama dan waktu yang dihabiskan dalam tidur N3 semakin pendek, kata Quan.
Live Science meminta Quan untuk penjelasan yang lebih terperinci tentang apa yang terjadi dalam tubuh dan otak selama masing-masing dari empat tahap tidur ini.
Tidur non-REM
Tahap N1
Ketika seseorang mengantuk, dia tertidur lelap, kata Quan. Pada tahap pertama tidur non-REM ini, seseorang melakukan transisi dari bangun menjadi tertidur.
Ini adalah bentuk tidur yang relatif ringan yang berlangsung sekitar 5 hingga 10 menit. Selama tahap ini, tingkat jantung dan pernapasan mulai melambat, gerakan mata juga lambat, dan otot-otot rileks. Suhu tubuh menurun, dan gelombang otak, jika diamati pada electroencephalogram (EEG) di laboratorium tidur, akan terlihat melambat.
Seseorang dapat dengan mudah terbangun dari tidur N1, dan orang itu mungkin tidak berpikir dia telah tidur, kata Quan. Tidur N1 adalah tahap pertama yang dimasukkan saat tidur siang.
Adalah normal bagi seseorang untuk mengalami "hinaan tersentak," juga dikenal sebagai "tidur dimulai," selama N1 tidur, kata Quan. Ini adalah, brengsek otot yang tiba-tiba yang mungkin terjadi bersama dengan sensasi jatuh ketika seseorang di tempat tidur, katanya. Ketika itu terjadi, gerakan tiba-tiba ini mungkin atau mungkin tidak membangunkan orang yang sedang tidur.
Orang dewasa menghabiskan paling sedikit waktu dalam tidur tahap N1, yang mewakili sekitar 5 persen dari total waktu tidur mereka, kata Quan.
Tahap N2
Tak lama setelah tidur N1 berakhir, seseorang memasuki tahap kedua dari tidur non-REM ini, yang biasanya berlangsung 10 hingga 25 menit, Quan mengatakan kepada Live Science. Ini juga dianggap sebagai periode tidur ringan.
Selama tahap ini, gerakan mata berhenti, detak jantung melambat, gelombang otak menjadi lebih lambat dan otot-otot lebih rileks.
Ketika siklus tidur berulang sepanjang malam, seseorang menghabiskan lebih banyak waktu dalam tahap N2 tidur daripada dalam tahap tidur lainnya, menurut National Institutes of Health. Orang dewasa menghabiskan sekitar 55 persen dari total waktu tidur mereka di tahap N2 tidur, kata Quan.
Tahap N3
Tidur non-REM kemudian berlanjut ke tahap ketiga, yang sering disebut sebagai "gelombang lambat," "delta" atau "tidur dalam". (Gelombang "Delta" adalah jenis gelombang otak lambat yang biasanya terlihat selama tahap ini pada EEG di laboratorium tidur.)
Tidur N3 adalah periode tidur nyenyak yang dibutuhkan seseorang untuk merasa segar kembali di hari berikutnya. Seseorang biasanya menghabiskan lebih banyak waktu di tahap N3 selama paruh pertama tidur daripada babak kedua, tetapi mengapa hal ini terjadi tidak diketahui.
Biasanya berlangsung selama 20 hingga 40 menit, N3 tidur adalah ketika otak menjadi kurang responsif terhadap rangsangan eksternal, dan sebagai hasilnya, paling sulit untuk membangunkan seseorang dari tahap ini, kata Quan. Seseorang yang terbangun dari tidur N3 sangat grogi dan bingung, kata Quan.
Kesibukan ini adalah salah satu alasan mengapa orang mungkin tidak ingin tidur lebih dari 30 menit, karena mereka dapat jatuh ke tidur N3, kata Quan.
Selama tidur N3, detak jantung dan pernapasan lambat ke level terendah saat tidur. Tekanan darah turun, dan suhu tubuh turun lebih lambat. Aktivitas otot menurun, dan tidak ada gerakan mata. Tekanan darah turun tetapi tidak sampai batas yang berbahaya, Quan menjelaskan.
Dia mengatakan bahwa ini juga merupakan tahap ketika tidur sambil berjalan dan tidur berbicara paling mungkin terjadi. "Mimpi buruk dan teror malam juga merupakan fenomena tidur N3," kata Quan. (Teror malam hari, juga disebut teror tidur, biasanya terjadi pada anak-anak dan melibatkan seorang anak yang duduk di tempat tidur selama tidur dan menjerit, menurut Mayo Clinic.)
Tidur gelombang lambat terjadi untuk peregangan yang lebih lama pada bayi dan anak-anak, dan waktu yang dihabiskan dalam tidur N3 berkurang terus dengan bertambahnya usia karena alasan yang tidak jelas, kata Quan.
Orang dewasa biasanya menghabiskan sekitar 15 persen dari total waktu tidur mereka di tahap N3, kata Quan.
Tidur REM
Seseorang pertama-tama memasuki tidur REM sekitar 90 menit setelah jatuh tertidur dan menjalani ketiga tahap tidur non-REM, kata Quan. Siklus REM pertama malam biasanya berlangsung sekitar 10 menit, tetapi setiap tahap REM berikutnya semakin lama semakin lama seiring berjalannya malam, katanya.
Tanda khas dari tidur REM adalah bahwa mata seseorang bergerak cepat dari satu sisi ke sisi lain di bawah kelopak mata tertutup.
Meskipun gerakan mata ini tidak terus-menerus terjadi, para ilmuwan tidak tahu persis mengapa itu terjadi, meskipun beberapa berspekulasi bahwa itu terkait dengan mimpi.
Mendukung gagasan itu, tidur REM adalah tahap di mana sebagian besar mimpi dan pencitraan hidup terjadi, kata Quan kepada Live Science. Orang sering tidak mengingat banyak dari mimpi mereka, tetapi mereka lebih cenderung mengingat beberapa aspek mimpi jika terbangun dari tidur REM, katanya.
Selama jenis tidur ini, detak jantung meningkat dan tekanan darah naik sedikit dibandingkan dengan tidur N1. Suhu tubuh turun ke titik terendah saat tidur. Otot lengan dan kaki sangat rileks hingga hampir tidak bisa bergerak, mungkin untuk mencegah orang memerankan impian mereka, menurut Mayo Clinic.
Pernapasan menjadi cepat dan dangkal, dan otak mungkin bahkan lebih aktif selama tahap tidur ini daripada saat terjaga, kata para ahli tidur. Tidur REM adalah ketika otak memproses informasi dari hari sehingga dapat disimpan dalam memori jangka panjang, menurut National Sleep Foundation, kelompok nirlaba yang mendidik masyarakat tentang tidur.
Bayi yang baru lahir dapat menghabiskan sekitar 80 persen dari total waktu tidurnya dalam tidur tahap REM, sementara bayi menghabiskan setidaknya 50 persen dari waktu tidur mereka dalam tidur REM, menurut NIH. Sebagai perbandingan, kebanyakan orang dewasa menghabiskan 20 hingga 25 persen dari total waktu tidur mereka dalam tidur REM, kata Quan.
Proporsi waktu yang dihabiskan dalam kondisi tidur ini tetap relatif konstan sepanjang masa dewasa, tetapi mungkin menurun pada orang yang berusia 65 tahun ke atas, kata Quan. Dia menambahkan bahwa tidur cenderung lebih ringan pada orang dewasa yang lebih tua, yang mengalami lebih banyak "microarousals," atau berubah menjadi terjaga. Tetapi kebangkitan singkat ini tidak memengaruhi apakah orang dewasa yang lebih tua merasa atau tidak merasa segar di pagi hari, kata Quan.