כשילדים גדלים הם עוברים משינה פולי-פאזית (מקטעי שינה שפזורים לאורך היום), לשינה בי-פאזית (שנ”צ אחד ביום ושנת לילה) ולבסוף לשינה מונו-פאזית- שינה שמתרכזת כולה באפיזודה לילית אחת. הקצב של התהליך הזה משתנה בין ילדים שונים, אך לא ברור מה המקור להבדלים. באופן כללי, זמן השינה הכולל יורד עם הגיל, לרוב כתוצאה מאובדן השנ”צים, שכן משך שנת הלילה נשאר קבוע יחסית לאורך הילדות.
מטא-אנליזה של 44 מחקרים אשר ניסתה לאפיין דפוסי שנ”צ גלובליים במהלך הילדות, חילקה את תהליך “אובדן השנ”צים” לשלושה שלבים:
1. לפני גיל שנתיים: שנ”צ מאוד נפוץ, רק 2.5% מהפעוטות מפסיקים לישון במהלך היום.
2. בין הגילאים שנתיים עד חמש: החל משלב זה יש האצה בקצב הפסקת השנ”צים, יחד עם הופעתם של הבדלים משמעותיים בין ילד לילד. בנוסף, בשלב זה השנ”צ מתחיל לבוא על חשבון שנת הלילה, כלומר ככל שהילד ישן יותר באמצע היום, כך הוא ישן פחות בלילה.
3. אחרי גיל 5: במקביל לכניסה לבית הספר ברוב מדינות העולם, 92% מהילדים מפסיקים לישון שנ”צ.
ההבדלים הגדולים בין ילדים שונים בזמן שבו הם מפסיקים לישון באמצע היום עשויים להוות אינדיקציה להבדלים בתהליכים נוירופסיכולוגיים וקוגניטיביים. בנוסף, ישנן עדויות לכך שדפוסי השנ”צ מושפעים גם מפקטורים סביבתיים כמו הרגלי השינה של ההורים ושעות העבודה שלהם, המסגרות של הילדים, משאבים סוציו-אקונומיים, שימוש במסכים וציפיות תרבותיות.
לפי מודלים תיאורטיים, הדרייב הביולוגי לשנ”צ בשנים המוקדמות של החיים משקף אינטראקציה בין שני תהליכים ביולוגיים אשר אחראיים על בקרת השינה לאורך החיים:
1. תהליכים הומאוסטטיים- תהליכים אלו כוללים את תהליך העלייה בלחץ השינה ככל שזמן הערות מתארך ותהליך שיקום הגוף במהלך השינה. מטרתם של תהליכים אלו היא לשמור על היציבות הפיזיולוגית של הגוף.
2. תהליכים צירקאדיים (השעון הביולוגי)- השעון הביולוגי מסנכרן את מחזורי השינה והערות עם מחזורי האור והחושך ואינו מושפע מכמה האדם ישן בפועל. לחץ השינה הצירקאדי הולך ומתחזק לקראת הלילה ונחלש מחדש לקראת הבוקר.
בעוד שלשעון הביולוגי יש מקום מוגדר במוח (SPN בהיפותלמוס), הבסיס הנוירונלי של התהליכים ההומאוסטטיים מוגדר פחות. עם זאת, ישנן עדויות התומכות בקיומם (למשל הירדמות מהירה יותר ככל שלחץ השינה גדול יותר ופעילות מוחית אופיינית).
ראינו שהשנ”צ משחק תפקיד משמעותי בתהליכים של למידה וזיכרון בילדות המוקדמת. באיזה אופן השנ”צ עשוי לסייע להטמעתם של זיכרונות? אפשרות אחת היא שתהליכי הטמעת הזיכרונות במוח יותר יעילים בזמן השנ”צ בהשוואה לזמן ערות. אפשרות נוספת היא שהשנ”צ מגן על הזיכרון מפני גירויים מפריעים שעשויים “לדרוס” את הזיכרון. לפי הספר, תהליכי זיכרון במוח מתחילים ביצירתו של הזיכרון באזור מוחי שנקרא היפוקמפוס. בשלב הבא, הזיכרונות עוברים תהליך של קיבוע (קונסולידציה) ולבסוף מאוחסנים באזורים ייעודיים במוח. ייתכן שבמוחו הלא בשל של התינוק יכולת הקיבול של ההיפוקמפוס ליצירתם של זיכרונות חדשים היא מוגבלת, כאשר תפקידם של תהליכי קיבוע הזיכרונות אשר מתרחשים במהלך השנ”צ הוא לפנות מקום ליצירתם של זיכרונות חדשים. אולי, זו סיבה נוספת לצורך של התינוק לשנו”צ לעיתים קרובות.
בתמונה המצורפת למטה תוכלו לראות את הדוגמאות שהוצגו ל-45 פעוטות בני 2.5-3 במחקר שתיארתי בפוסט. שלוש התמונות השמאליות הן שלוש דוגמאות השייכות לאותה קטגוריה- לכל דוגמא יש אותה צורה, אך היא נבדלת מהדוגמאות האחרות בצבעים וברקע. בזמן שהפעוטות צפו בדוגמאות נשמע קול אישה שאמר “הנה זה דקס, אתה רואה? על המסך מופיע דקס”. בפרק זמן בן 4 שעות אחרי הלמידה, חלק מהפעוטות ישנו שנ”צ וחלק נשארו ערים. 24 שעות אחרי הלמידה, כאשר באמצע כל הפעוטות ישנו שנת לילה, הם נבחנו על יכולת הכללה שלהם. כפי שאפשר לראות בתמונה הימנית ביותר בתמונה המצורפת לפוסט, הציגו לפעוטות תמונה עם 4 דוגמאות שונות והפעוטות התבקשו להצביע על הדוגמא אשר משתייכת לאחת הקטגוריות שלמדו (למשל: “תוכל להראות לי איפה הדקס?”). בשלב המבחן, התמונות מהקטגוריות שנלמדו היו בצבעים שונים ועם רקעים שונים, במטרה לבדוק אם הפעוטות הצליחו להכליל מהדוגמאות שנלמדו יממה קודם לכן.
ומה הם גילו? הביצועים של הפעוטות שישנו שנ”צ היו משמעותית יותר טובים, בהשוואה לפעוטות שלא ישנו שנ”צ. כדי לוודא ששנת הלילה באמת משחקת תפקיד, החוקרים בדקו קבוצות פעוטות נוספת 4 שעות אחרי שהתעוררו מהשנ”צ, בלי שנת לילה באמצע. הממצאים הראו כי השנ”צ תרם ללמידה אך ורק אצל הפעוטות שגם שנ”צו וגם ישנו שנת לילה. בנוסף, החוקרים בדקו אם שנת הלילה לבדה מספיקה כדי לשפר את יכולת ההכללה של הפעוטות, אך למידה לפני שנת הלילה לא הובילה לשיפור בביצועים. לפיכך, המסקנה היא שלשילוב בין השנ”צ לבין שנת הלילה יש תרומה ייחודית ליכולתם של פעוטות להכליל ממה שלמדו.
מה המנגנון המוחי שיכול להסביר זאת? שנ”צים בקרב ילדים צעירים מורכבים בעיקר משנת NREM (שינה ללא תנועות עיניים מהירות). ישנן עדויות שבשלב זה מתרחשת פעילות מוחית מסונכרנת אשר תורמת לקיבוע ולייצוב של זיכרונות חדשים בתהליך שבו נעשה שחזור של הפעילות המוחית שקרתה בזמן האירוע (neural replay). לפיכך, ייתכן שהשנ”צ מסייע לקיבוע של זיכרונות חדשים ומגן עליהם מפני הפרעות או שכחה שעלולות לקרות בזמן ערות. בשונה מהשנ”צ, שנת לילה מורכבת ממספר מחזורי שינה בני שעה וחצי, כאשר כל מחזור כזה מורכב משנת NREM ומשנת REM. ישנן עדויות לכך ששלב ה-REM מעורב בפלסטיות קורטיקלית (גמישות מוחית, שינויים בקשרים בין נוירונים במוח). שחזור הפעילות המוחית שקרתה בזמן הלמידה בשלב ה-NREM עשוי לעזור לקבע ולאחסן את הייצוגים החדשים, בעוד שתהליכים משלימים אשר מתרחשים בשלב ב-REM עשויים לעודד את יצירתם של אסוציאציות חדשות בין הייצוגים הללו. לפיכך, ייתכן שמחזורי שנת ה-REM ושנת ה-NREM השזורים אלו באלו תורמים לארגון מחדש של מידע חדש שנלמד לכדי ייצוגים שתומכים בהכללה ובחשיבה יצירתית, מעל ומעבר לתרומה של כל אחד מסוגי השינה האלה בפני עצמו. השערה זו לא נבדקה באופן ישיר במחקר הנוכחי, שכן החוקרים השתמשו בשעוני שינה שאינם מדווחים על שלבי השינה. ואם נחזור שוב לשנ”צים, בילדות המוקדמת יצירת זיכרונות לטווח ארוך עדיין לא בשלה דיה. לפיכך, ייתכן שלשנ”צ יש תפקיד חשוב בהחזקת הזיכרונות עד שנת הלילה, בעוד שבמהלך שנת הלילה הילד “מתרגל” את מה שלמד ובכך ומשפר את יכולת ההכללה שלו מהמידע החדש שרכש במהלך היום
לסיכום, ראינו ששנ”צ אצל ילדים הוא למעשה התנהגות מורכבת- שילוב של ביולוגיה אינדיבידואליות הכוללת התפתחות מוחית והורמונלית, ציפיות תרבותיות ודינמיקות משפחתיות.
