duimnael|240px|Slaap word verbind met ’n toestand van spierontspanning en ’n afname in die waarneming van stimulusse uit die omgewing. duimnael|240px|’n Slapende hond in ’n straat in Somaliland, 2019. Slaap is ’n natuurlike toestand van die liggaam en gees wat gekenmerk word deur ’n veranderde bewustheid, relatief min sintuiglike aktiwiteit, minder spieraktiwiteit, die onderdrukking van byna alle willekeurige spiere tydens die REM-slaapfase, en verminderde wisselwerkings met die omgewing. Dit word van ’n wakker toestand onderskei deur ’n afname in die vermoë om op stimulusse te reageer, maar dit is meer reaktief as ’n koma of bewussynsteurings en toon baie verskillende en aktiewe breinpatrone.
Slaap kom in herhalende fases voor waarin die liggaam wissel tussen twee afsonderlike modusse: REM-slaap en nie-REM- of NREM-slaap. Hoewel REM in Engels vir rapid eye movement ("vinnige oogbewegings") staan, het hierdie slaapmodus baie ander aspekte, insluitende feitlike verlamming van die liggaam. ’n Bekende aspek van slaap is ’n droom, ’n ervaring in min of meer ’n vertellende vorm wat baie met ’n wakker toestand ooreenstem, maar later gewoonlik as ’n fantasie onderskei kan word. Gedurende slaap is die grootste deel van die liggaam se stelsels in ’n anaboliese toestand, en dit help om die immuun-, senu-, skelet- en spierstelsels te herstel; dit is belangrike prosesse wat die gemoedstoestand-, geheue- en kognitiewe funksies onderhou en ’n groot rol speel in die werking van die endokriene en immuunstelsel.
Die interne horlosie van die liggaam bevorder daaglikse slaap tydens die nagure. Die uiteenlopende doele en meganismes van slaap is die onderwerp van aansienlike en voortdurende navorsing. Slaap is algemene gedrag dwarsdeur die evolusie van diere.
Mense kan aan verskeie slaapversteurings ly, soos slapeloosheid, slaapsug, slaapwandelary en slaapritmesteurings. Die gebruik van kunsmatige lig het die mens se slaappatrone aansienlik verander.
Fisiologie duimnael|regs|200px|’n Kunstenaar se kreatiewe illustrasie van REM-slaap. Die grootste fisiologiese veranderings gedurende slaap vind in die brein plaas.Pierre A.A. Maquet et al., "Brain Imaging on Passing to Sleep"; Hoofstuk 6 in Parmeggiani & Velluti (2005). Die brein gebruik aansienlik minder energie gedurende slaap as in die wakker stadium, veral gedurende nie-REM-slaap. In streke met verminderde aktiwiteit herstel die brein sy voorraad adenosiene trifosfaat (ATP), die molekule wat vir die korttermynberging en vervoer van energie verantwoordelik is.Brown, pp. 1118–1119: "Compared with wakefulness, sleep reduces brain energy demands, as suggested by the 44% reduction in the cerebral metabolic rate (CMR) of glucose (791) and a 25% reduction in the CMR of O2 (774) during sleep." As ’n mens wakker is, is die brein verantwoordelik vir 20% van die liggaam se energieverbruik, en dus het hierdie afname ’n merkbare invloed op algehele energieverbruik.
Slaap verhoog die sintuiglike drempel. Slapende mense ondervind dus minder stimulusse, maar kan gewoonlik steeds reageer op harde geluide en ander opvallende stimulusse.
Gedurende diepe slaap skei ’n mens pulse van groeihormone af. Alle slaap, selfs deur die dag, word verbind met die afskeiding van prolaktien.Eve Van Cauter & Karine Spiegel (1999). "Circadian and Sleep Control of Hormonal Secretions", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 397–425.
Belangrike fisiologiese metodes om veranderings gedurende slaap te monitor en meet, sluit in elektroënsefalografie (EEG) vir breingolwe, elektroökulografie (EOG) vir oogbewegings en elektromiografie (EMG) vir skeletspieraktiwiteit. Die gelyktydige versameling van hierdie inligting word polisomnografie genoem en kan uitgevoer word in ’n gespesialiseerde slaaplaboratorium.Brown, p. 1087.Rosa Peraita-Adrados, "Electroencephalography, Polysomnography, and Other Sleep Recording Systems"; Hoofstuk 5 in Parmeggiani & Velluti (2005). Slaapnavorsers gebruik ook eenvoudige elektrokardiografie (EKG) vir hartaktiwiteit en aktigrafie vir motoriese bewegings.
Nie-REM- en REM-slaap Slaap word in twee breë soorte verdeel: Nie-REM- (ook NREM-) en REM-slaap. (REM is die afkorting vir rapid eye movement, "vinnige oogbewegings"). Dié twee slaapstadiums is so verskillend dat fisioloë hulle as aparte gedragstoestande beskou. Nie-REM-slaap kom eerste voor en word ná ’n oorgangstydperk diepe slaap genoem. Gedurende dié fase neem liggaamstemperatuur en hartklop af en gebruik die brein minder energie. REM-slaap maak ’n kleiner deel van die algehele slaaptyd uit. Dit is hoofsaaklik wanneer drome en nagmerries voorkom en word verbind met gedesinchroniseerde en vinnige breingolwe, oogbewegings, ’n verlies aan spiertonus en die onderdrukking van homeostase (stabilisering) .Parmeggiani (2011), Systemic Homeostasis and Poikilostasis in Sleep, pp. 12–15.
’n Slaapsiklus, wat uit wisselende tydperke van NREM- en REM-slaap bestaan, duur sowat 90 minute en kom vier tot ses keer gedurende ’n goeie nagrus voor. Die Amerikaanse Akademie vir Slaapmedisyne (AASM) verdeel NREM in drie stadiums: N1, N2 en N3; laasgenoemde word ook stadigegolf-, delta- of diepe slaap genoem. Die hele siklus se volgorde is gewoonlik: N1 → N2 → N3 → N2 → REM. REM-slaap kom voor wanneer ’n mens uit ’n diepe slaap terugkeer na stadium 2 of 1. Die tydperk van diepe slaap is langer vroeër in die nag, terwyl die REM-slaaptyd toeneem in die twee siklusse net voordat ’n mens natuurlik wakker word.
Ontwaking duimnael|Die Ontwaking, ’n illustrasie vir ’n werk deur Leo Tolstoi. Ontwaking, of wakker word, kan die einde van slaap beteken of bloot ’n oomblik om die omgewing te bespied en die liggaamsposisie te verander voordat ’n mens verder slaap. Slapers word gewoonlik wakker ná die einde of soms in die middel van ’n REM-fase. Interne sirkadiese aanwysers, tesame met die afname van homeostatiese slaapbehoeftes, sorg gewoonlik daarvoor dat ’n mens aan die einde van ’n slaapsiklus wakker word. Ontwaking behels verhoogde elektriese aktivering in die brein – dit begin met die talamus en versprei deur die harsingskors.
Gedurende ’n nag se slaap word ’n klein ruk gewoonlik in die wakker toestand deurgebring. Metings deur middel van EEG het aangetoon jong vroue is vir 0-1% van die slaaptydperk wakker en jong mans vir 0-2% van die tyd. By volwassenes is dié wakker tye langer, veral in latere siklusse. Volgens een studie is die wakker tyd in die eerste siklus van 90 minute 3%, in die tweede 8%, in die derde 10%, in die vierde 12% en in die vyfde 13-14%. Die grootste deel van dié wakker tyd kom net ná REM-slaap voor.
Baie mense word vandag met ’n wekker wakker; mense kan egter ook daaraan gewoond raak om self wakker te word, sonder ’n wekker. Baie mense slaap heeltemal anders op werkdae teenoor af tye, ’n patroon wat kan lei tot chroniese sirkadiese desinchronisasie. Baie mense kyk voor slapenstyd televisie of op ander skerms, ’n faktor wat die versteuring van die sirkadiese siklus kan vererger.
Wetenskaplike studies oor slaap het getoon dat die slaapstadium by ontwaking 'n belangrike faktor in die versterking van slaap inertia is. Bepalende faktore van waaksaamheid na wakker word sluit in die hoeveelheid/kwaliteit van die slaap, fisiese aktiwiteit die vorige dag, 'n koolhidraatryke ontbyt en 'n lae bloedglukoserespons daarop.
Tydreëling Die tydreëling vir slaap word beheer deur die sirkadiese horlosie (Proses C), slaap-ontwaking-homeostase (Proses S) en in ’n mate deur individuele wilskrag.
Sirkadiese horlosie 402px|duimnael|Die menslike "sirkadiese horlosie". Slaaptydreëling hang grootliks af van hormonale seine van die sirkadiese horlosie, of Proses C, ’n ingewikkelde neurochemiese stelsel wat seine uit ’n individu se omgewing gebruik om ’n interne dag-nag-rimte te skep. Proses C werk die homeostatiese drang na slaap deur die dag teen (en by nagtelike diere deur die nag). Die suprachiasmatiese kern (SCK), ’n deel van die breinstreek reg bo die optiese chiasma (kruising van oogsenuwees), word tans beskou as die belangrikste skakel vir dié proses; sekondêre horlosiestelsels is egter al dwarsdeur die liggaam ontdek.
’n Organisme waarvan die sirkadiese horlosie ’n reëlmatige ritme toon wat met eksterne seine ooreenstem, word as "ingeslote" (entrained) beskryf; ’n ingeslote ritme duur voort selfs as die eksterne seine skielik verdwyn. As so iemand in ’n bunker afgesonder word met konstante lig of donkerte, sal hy steeds ritmiese toenames en afnames van liggaamstemperatuur en melatonien ondervind, met tydperke van effens langer as 24 uur. Wetenskaplikes verwys daarna as vryvloeiendheid (free-running) van die sirkadiese ritme. Onder natuurlike toestande verminder ligseine hierdie tydperk gereeld sodat dit beter ooreenstem met die 24 uur van ’n aardse dag.Phyllis C. Zee & Fred W. Turek (1999), "Introduction to Sleep and Circadian Rhythms", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 1–17.Derk-Jan Dijk & Dale M. Edgar (1999), "Circadian and Homeostatic Control of Wakefulness and Sleep", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 111–147'
Die sirkadiese horlosie oefen konstant invloed uit op die liggaam en beïnvloed die wisselings in die liggaamstemperatuur tussen rofweg 36,2 °C en 37,2 °C.Charles A. Czeisler & Kenneth P. Wright, Jr. (1999), "Influence of Light on Circadian Rhythmicity in Humans", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 149–180. Die suprachiasmatiese kern self toon opsigtelike wisselings, wat intenser word tydens die subjektiewe dag (die deel van die ritme wat ooreenstem met die werklike dag, ongeag of dit akkuraat is of nie) en neem af tot byna nul tydens die subjektiewe nag.Piotr Zlomanczuk & William J. Schwartz (1999). "Cellular and Molecular Mechanisms of Circadian Rhythms in Mammals", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 309–342.
Die sirkadiese pasaangeër in die suprachiasmatiese kern het ’n regstreekse senuverbinding met die pineaalklier, wat die hormoon melatonien snags vrystel. Kortisolvlakke styg gewoonlik deur die nag – dit bereik ’n hoogtepunt wanneer ’n mens wakker word en neem deur die dag af.Thomas A. Wehr (1999). "The Impact of Changes in Nightlength (Scotoperiod) on Human Sleep", in Turek & Zee (reds.), Regulation of Sleep and Circadian Rhythms, pp. 263–285. Die afskeiding van sirkadiese prolaktien begin laat in die middag, veral in vroue, en word daarna versterk deur ’n stof wat slaap bevorder en in die middel van die nag ’n hoogtepunt bereik. Sirkadiese ritme oefen ook ’n invloed uit op die nagtelike afskeiding van die groeihormoon. Slaperigheid neem deur die nag toe. REM-slaap kom meer dikwels voor gedurende die liggaam se minimum temperatuur binne die sirkadiese siklus, terwyl diepe slaap onafhankliker van sirkadiese tyd plaasvind.
Die interne sirkadiese horlosie word baie deur ligveranderings beïnvloed omdat dit die belangrikste aanwysers is van watter tyd dit is. Blootstelling aan selfs klein hoeveelhede lig deur die nag kan melatonienafskeiding onderdruk en die liggaamstemperatuur en slapeloosheid verhoog. Kort ligpulse op die regte tydstip in die sirkadiese siklus kan die interne horlosie grootliks oorstel. Blou lig het die grootste uitwerking, en dit lei tot kommer dat die gebruik van elektroniese media net voor slapenstyd met slaap kan inmeng.