Uni on oppimiselle välttämätöntä

Uni on oppimiselle välttämätöntä

Aivot tekevät töitä yöllä, kun nukumme. Se on yhtä tärkeää muistille ja oppimiselle kuin se, mitä päivällä tapahtuu.

Aivotutkijat ovat viime vuosikymmenien aikana pystyneet kartoittamaan aivojen toimintaa muun muassa erilaisten kuvantamistutkimusten avulla. Tämä on mullistanut käsityksemme unen tehtävistä.

Voisi luulla, että aivot lepäävät yöllä touhukkaan päivän jälkeen. Näin ei kuitenkaan ole, sillä uni on aivoille aktiivista työaikaa. Kun nukumme, aivoissa tapahtuu tärkeitä asioita, joita ilman emme kykenisi oppimaan. Tiedon käsittely unen aikana on siten yksi unen tärkeimmistä tehtävistä.

Yöllä muisti vahvistuu

Unen aikana aivot käyvät läpi päivällä opittua, sekä tietoja. että taitoja. Näin tieto siirtyy pitkäkestoiseen muistiin, kun muistijäljet vahvistuvat. Aivot tarvitsevat tähän aikaa ja rauhaa, ja sitä on tarjolla hyvän ja rauhallisen yöunen aikana. Yöllä ulkomaailmasta aivoihin ei tulvi aistimuksia kuten päivällä, ja siksi aivot pystyvät tekemään tämän ison työn.

Tätä kutsutaan muistin konsolidaatioksi, kun hermosoluissa vahvistetaan tärkeitä yhteyksiä ja samaan aikaan vähemmän tärkeitä yhteyksiä siivotaan pois. Aistien välittämä tietomäärä on niin valtava, että kaikkea ei voi säilöä pitkäkestoiseen muistiin. Lapsen ei ole tarpeen muistaa esimerkiksi sitä, minkä värinen pusero opettajalla oli päällä. Sen sijaan on tärkeää muistaa, miten kertolaskuja lasketaan.

Pitkäkestoisessa muistissa asiat säilyvät hyvin, koska ne on laajasti hajautettu. Opittu asia ei siis sijaitse missään tietyssä kohdassa aivoja vaan laajoissa hermosoluverkostoissa. Näin opittu asia säilyy muistissa pitkään, jopa läpi elämän. Vaikka yksittäinen hermosolu tai soluryhmä vaurioituisi, se ei tuhoa opittua.

Kaikkea päivällä opittua tai koettua ei kuitenkaan tarvitse muistaa, eikä se ole mahdollistakaan. Siksi aivot tekevät tilaa uuden oppimiselle poistamalla muistista turhaa sälää.

Syvä uni siivoaa aivoja

Uni toimii siis oppimisen apuna kahteen suuntaan: se on tärkeää sekä edellisenä päivänä opitun mieleen painamiselle että seuraavan päivän oppimisen valmistelulle.

Aivotutkimuksissa on osoitettu, että syvä uni on oppimisen ja muistin kannalta erityisen tärkeä univaihe. Syvän unen aikana aivoissa näkyy niin sanottuja hitaita delta-aaltoja, jotka pyyhkivät aivoja, ja erityisesti niitä näkyy sellaisilla aivoalueilla, jotka ovat olleet aktiivisia edellisenä päivänä.

Syvän unena aikana aivoissa toimii myös fysiologinen siivousprosessi, kun niin sanottu glymfaattinen nestekierto poistaa aivoista päivän aikana sinne kertyneitä aineenvaihduntajätteitä. Tämä on tärkeää aivojen hyvinvoinnin kannalta.

Unen eri vaiheet toistuvat yön aikana monta kertaa noin puolentoista tunnin unisyklinä. Unisykleissä on kuitenkin eroa: syvää unta nukutaan erityisesti alkuyöstä, kun taas REM-unta saadaan enemmän aamuyöstä. Kaikilla univaiheilla on omat tärkeät tehtävänsä.

REM-uni on erityisen tärkeää tunteiden käsittelyn kannalta. Tunteet liittyvät myös muistiin ja oppimiseen. Muistamme erityisen hyvin sellaiset kokemukset ja asiat, joihin liittyy vahvoja tunteita.

Univaje haittaa oppimista

Liian vähäinen tai heikkolaatuinen yöuni johtaa univajeeseen. Jos emme nuku tarpeeksi, unen tärkeät tehtävät jäävät hoitamatta. Unenpuutteella on isoja vaikutuksia muistiin.

Univajeen on osoitettu heikentävän oppimistuloksia monin tavoin. Asioiden mieleenpainaminen heikkenee, jos oppimisen jälkeen ei nuku tarpeeksi. Toisaalta huonosti nukutun yön jälkeen väsymys heikentää keskittymiskykyä. Aivoissa ei myöskään ole päässyt tapahtumaan edellä kuvattua siivousprosessia, jolloin kognitiivinen suorituskyky ei ole parhaimmillaan. Univajeessa oppimistulokset jäävät siten heikommiksi.

Unen laadulla ja määrällä onkin nähtävissä suoria seurauksia koulumenestykseen. Lasten ja nuorten unihäiriöt ja liian lyhyet yöunet heikentävät oppimistuloksia.

Millainen on lasten ja nuorten unentarve

Jotta lapsi kasvaisi ja kehittyisi, hän tarvitsee paljon unta, mutta unentarve muuttuu iän myötä ja lapsilla on myös yksilöllisiä eroja. Vastasyntynyt nukkuu 14–16 tuntia vuorokaudessa, ja 1–2-vuotiaat noin 11–13 tuntia. Unentarve lyhenee vähitellen lapsen kasvaessa, mutta 7-vuotias tarvitsee unta vielä 10–12 tuntia.

Myös kouluikäinen lapsi tarvitsee pitkät yöunet. 12-vuotiaana lapsi nukkuu 9–11 tuntia. Teini-ikäisen tulisi nukkua 8–10 tuntia, kun aikuisen normaali unentarve on 7–9 tuntia.

Miksi unirytmi viivästyy murrosiässä?

Murrosiässä unirytmi muuttuu myöhäisemmäksi hormonimuutosten vuoksi: illalla nukahtaminen ei suju yhtä aikaisin kuin aiemmin. Tämä on normaali, ikään kuuluva muutos: nuoren luonnollinen nukahtamis- ja heräämisaika siirtyvät jopa pari tuntia myöhemmäksi. Nuori kuitenkin tarvitsee edelleen paljon unta aivojen ja koko elimistön palautumiseen.

Älylaitteet ja sosiaalinen elämä houkuttelevat valvomaan, ja koululaiset nukkuvatkin useiden tutkimusten mukaan liian vähän. Univaikeudet voivat näkyä keskittymisvaikeuksina, levottomuutena tai apaattisuutena.

Viime vuosina on keskusteltu paljon myös siitä, onko koulunaloituksen ajankohdalla vaikutusta lasten ja nuorten unirytmiin ja auttaisiko oppituntien myöhäisempi aloitusaika nuoria nukkumaan enemmän. Tutkimukset ovat tältä osin ristiriitaisia: osa tutkijoista kannattaa aikataulun myöhäistämistä, osa on sitä mieltä, ettei se auttaisi nuoria nukkumaan enempää.

Opiskelijan unirytmi voi heitellä

Nuoren aivot kehittyvät vielä täysi-ikäisyyden saavuttamisen jälkeen. On arvioitu, että nuoren aivot saavuttavat aikuisen aivojen rakenteen ja toimintakyvyn noin 25-vuotiaana.

Opiskeluaikana nuori muuttaa usein pois kotoa ja luo omat rutiininsa ja elämätapansa. Opiskelijan unirytmi voi olla aluksi hakusessa, vaikka unen määrä ja laatu olisivat olennaisen tärkeitä kognitiiviselle suoriutumiselle. Aivotutkijat ovat havainnoineet opiskelijoiden aivoja erilaisilla mittausmenetelmillä ja osoittaneet, miten tärkeää unen laatu on tenttimenestykselle.

Hyvä uni on tärkeää kaiken ikäisille

Kun unen merkityksestä tiedetään yhä enemmän, myös unen arvostus on lisääntynyt. Unta myös mitataan erilaisilla älylaitteilla kuten muutakin hyvinvointia. Palautuminen on elimistön hyvinvoinnille välttämätöntä, ja suurin osa palautumisesta tapahtuu yöllä.

Hyvällä unenlaadulla voi tukea oppimista ja kognitiivista suoriutumista kaiken ikäisenä. Hyvä uni on tärkeää niin lapselle kuin seniorille, sillä aivojen toiminnalle se on aivan välttämätöntä.

Lähde: Minna Huotilainen, Leeni Peltonen: Tunne aivosi. Otava 2017.