3. Drasztikus váltás 2,5 évesen: agyépítésből karbantartási üzemmódba kapcsolunk

A Kaliforniai Egyetem (UCLA) kutatói Van Savage vezetésével átfogó kvantitatív modellezést végeztek, több tucat korábbi alváskutatási adatbázist összegezve a fejlődési szakaszok alapján. Eredményeik rávilágítottak arra, hogy az alvás biológiai főfunkciója nem állandó az emberi életút során. Körülbelül 2,5 éves korig a csecsemők és kisgyermekek agya döntően az intenzív fejlődésre és a neurális hálózatok kiépítésére használja az alvási időt.

A kétéves kor előtti időszakban a gyors szemmozgásos (REM) alvás aránya kiugróan magas, ami a szinapszisok tömeges kiépülését és a tanulási struktúrák lerakását támogatja. Azonban nagyjából két és fél éves korban egy markáns biológiai töréspont figyelhető meg: a REM-alvás aránya meredeken zuhanni kezd, és a nem-REM szakaszok veszik át a vezető szerepet. Ettől a ponttól kezdve az alvás fő feladata a hálózatépítésről átolvad a szöveti karbantartásra, javításra és a napi kognitív terhelés korrigálására.

Ez a drasztikus váltás egybeesik az agy növekedési ütemének lelassulásával és az anyagcsere-igények átszerveződésével. A gyermek szervezete innentől kezdve nem egy folyamatosan bővülő hardvert épít az éjszaka folyamán, hanem a meglévő rendszerek stabilizálására rendezkedik be. Ebben az adult-típusú karbantartási fázisban válik kulcskérdéssé a feleslegesen felhalmozódott kapcsolódások visszametszése. A fejlődéslélektani váltás után a felnőtt agynak ugyanis egy komoly fizikai korláttal kell megküzdenie: az ébrenlét során kialakult túl sok szinaptikus kapcsolat egyszerűen felemészti a rendelkezésre álló energiát.