Povaha spánku: prečo spíme a ako nás nedostatok spánku ovplyvňuje

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 04:09

Vedecký novinár The Guardian vysvetľuje dôležitosť tohto biologického procesu.

Prečo spíme

Spánkový psychiater Allan Hobson raz vtipkoval, že jedinou známou funkciou spánku je liečiť ospalosť. Čo nie je celkom pravda, ale otázka, prečo je tento proces taký potrebný, ešte nie je úplne vyriešená.

Zostáva nejasné, prečo spánok ako evolučná stratégia vôbec vznikol. Koniec koncov, musel priniesť značné výhody, ktoré by vyvážili značné riziko, že bude zjedený alebo zostane bez jedla.

Na základe dostupných údajov možno usúdiť, že spánok nie je luxus, ale proces nevyhnutný pre fyzické a duševné zdravie. Vedci však len začínajú objavovať jeho ďalšie zložité a rozmanité funkcie.

Čo sa v tomto čase deje v mozgu

Mozog sa nevypína, striedajú sa postupne dve fázy spánku. Každý má svoje vlastné charakteristiky: pomalý (hlboký) a REM spánok.

Hlboký tvorí asi 80 % celého času spánku. Táto fáza je charakterizovaná pomalými mozgovými vlnami, svalovou relaxáciou a pokojným hlbokým dýchaním.

Počas spánku s pomalými vlnami sa spomienky konsolidujú: nedávne udalosti sa prenesú do dlhodobého úložiska. Ale nie všetky – menej dôležité spomienky z minulého dňa sú vyčistené. Spojenie medzi neurónmi (synapsiami) sa zmenšuje, čím sa slabé spojenia „prerušia“a na tieto dojmy sa zabudne.

Zvyšných 20 % je REM spánok alebo rýchly pohyb očí (REM). Počas nej vidíme sny. Môžu trvať niekoľko sekúnd až hodinu. S pribúdajúcou nocou sa predlžujú, no takmer okamžite sa na ne zabudne.

Vo fáze REM je mozog veľmi aktívny, svaly sú ochrnuté, srdcová frekvencia sa zvyšuje, dýchanie sa stáva nerovnomerným. Verí sa, že sny sú spojené s učením a pamäťou, pretože po nových zážitkoch zvyčajne vidíme viac snov. Skrátenie doby REM spánku je spojené s rizikom demencie.

Koľko spánku potrebujete

Často sa hovorí o ôsmich hodinách, no optimálne množstvo spánku sa u rôznych ľudí a v rôznych obdobiach života líši. Vedci z americkej National Sleep Foundation analyzovali 320 vedeckých článkov a vypracovali podrobné odporúčania.

Takže podľa ich názoru je ideálne množstvo spánku pre dospelých 7-9 hodín, pre dospievajúcich - 8-10 hodín. Malé deti potrebujú spať dlhšie - 10-13 hodín a bábätká - až 17 hodín.

Dospelý môže určitý čas spať menej a cítiť sa normálne, ak má dobrú kvalitu spánku. Ale keď tento proces trvá menej ako sedem hodín, objavia sa negatívne zdravotné následky. To isté sa stane, keď je spánku príliš veľa, hoci takýchto prípadov je stále veľmi málo.

Ako spánok súvisí s cirkadiánnymi rytmami

V 30. rokoch 20. storočia strávil americký neurológ Nathaniel Kleitman 32 dní v jaskyni v hĺbke 42 metrov. Účelom experimentu bolo študovať vnútorné hodiny človeka. Žil v úplnej izolácii a snažil sa predĺžiť deň na 28 hodín.

A napriek prísnej diéte a spánkovému režimu sa mu to nepodarilo. Stále sa cítil energicky, keď sa jeho „deň“zhruba zhodoval so svetlom. Jeho telesná teplota tiež kolísala v rámci 24-hodinového cyklu. Mnohí pracovníci na zmeny čelia tomu istému, najmä s nepravidelným rozvrhom.

Prečo sme viazaní na 24-hodinový cyklus

Počas miliónov rokov evolúcie sa náš život synchronizoval s cyklom dňa a noci, ktorý je spôsobený rotáciou planéty. Cirkadiánne rytmy sa tvoria takmer vo všetkých živých organizmoch.

A sú v nás tak pevne zakorenené, že fungujú aj bez vonkajších signálov. Napríklad rastliny stojace v tmavej skrini pri stabilnej teplote skladajú a rozvinú svoje listy, akoby cítili slnečné svetlo bez toho, aby ho vôbec prijímali.

V 70. rokoch minulého storočia vedci objavili dôležitú súčasť týchto vnútorných hodín. Pri pokusoch s ovocnými muškami identifikovali dobový gén, ktorého aktivita sa cyklicky mení v priebehu 24 hodín.

A vedcom, z ktorých dvaja neskôr dostali Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu, sa podarilo zistiť, ako tento gén funguje. Spúšťa produkciu špeciálneho proteínu (PER), ktorý sa cez noc hromadí v bunkách a počas dňa sa ničí. Hladina tohto proteínu v bunke sa používa ako ukazovateľ dennej doby.

Ako sa to prejavuje

U ľudí bol nájdený rovnaký gén, ktorý je exprimovaný v oblasti mozgu nazývanej suprachiazmatické jadro (SCN). Slúži ako vedenie medzi sietnicou a epifýzou v mozgu, kde sa tvorí spánkový hormón melatonín. Preto, keď sa zotmie, cítime sa ospalí.

SCN sú hlavné hodiny tela, ale stále existujú takzvané hodinové gény. Sú aktívne takmer vo všetkých typoch buniek a riadia aktivitu asi polovice našich génov.

Aktivita niektorých buniek (krv, pečeň, obličky, pľúca) sa mení s 24-hodinovým cyklom, aj keď sú bunky v laboratórnej nádobe. A takmer všetky procesy v tele – od sekrécie hormónov cez prípravu tráviacich enzýmov a zmeny tlaku až po teplotu – sú silne ovplyvnené dennou dobou, kedy sú zvyčajne potrebné.

Spal si predtým lepšie?

Nekvalitný spánok sa často spája s moderným sedavým životným štýlom, dostupnosťou elektriny a používaním elektronických zariadení. Štúdia spánku medzi ľuďmi, ktorí sa teraz venujú lovu a zberu, to však vyvracia.

Výskumníci ľudí Hadza žijúcich v severnej Tanzánii zistili, že ľudia sa tam často v noci prebúdzajú a jednotlivé spánkové režimy sú veľmi odlišné. Takže za 220 hodín pozorovania bolo zaznamenaných iba 18 minút, keď všetkých 33 členov kmeňa spalo súčasne.

V dôsledku toho vedci dospeli k záveru, že nepokojný spánok môže byť starodávnym mechanizmom prežitia vyvinutým na ochranu pred nočnými rizikami. Hlavný rozdiel je v tom, že členovia tohto kmeňa sa neboja problémov so spánkom.

Čo sa stane, ak nebudete mať dostatok spánku

V najvážnejších prípadoch môže byť nedostatok spánku smrteľný. Napríklad potkany, ktorým nie je dovolené spať vôbec, uhynú do dvoch až troch týždňov.

Prirodzene, takýto experiment sa u ľudí nezopakoval, no aj deň či dva bez spánku môžu u zdravého človeka spôsobiť halucinácie a fyzické nepohodlie.

Už po jednej noci nekvalitného spánku klesajú kognitívne schopnosti, trpí koncentrácia a pamäť. V dôsledku toho máme sklon k impulzívnym rozhodnutiam a chvíľkovým potešeniam. A podľa jednej štúdie nedostatok spánku tiež zvyšuje pravdepodobnosť klamstva a podvádzania.

Ako nedostatok spánku ovplyvňuje fyzické zdravie

Pravidelný nedostatok spánku má kumulatívny účinok. Súvisí s obezitou, cukrovkou, srdcovými chorobami a demenciou. Ľudia, ktorí pravidelne pracujú v nočných zmenách, majú o 29 % vyššiu pravdepodobnosť vzniku obezity ako tí, ktorí pracujú na zmeny. Práca v noci navyše zvyšuje riziko srdcového infarktu a mozgovej príhody o 41 %.

Samozrejme, v tomto prípade je ťažké oddeliť účinky nedostatku spánku od iných faktorov, ako je stres a sociálna izolácia. Pribúda však dôkazov o priamych zdravotných účinkoch spánkovej deprivácie. Už bolo preukázané, že ovplyvňuje metabolizmus a rovnováhu medzi tukovou a svalovou hmotou.

Už dlho je známe, že nespavosť môže byť príznakom demencie. Niektorí vedci sa tiež domnievajú, že zlý spánok je jedným z faktorov, ktoré prispievajú k rozvoju Alzheimerovej choroby.

Počas spánku sa mozog zbavuje amyloidných beta proteínov. A ak nemáte dostatok spánku, hromadia sa a po čase vedú k neurodegeneratívnym zmenám v mozgu.

Spia všetky ostatné zvieratá

Odpoveď závisí od toho, čo sa považuje za spánok. Väčšina vedcov tomu rozumie:

• stav nehybnosti;
• výrazne nižšia odozva ako v bdelom stave.

Na základe týchto kritérií sa výskumníci pokúsili identifikovať druhy, ktoré nie sú spiace, ale zatiaľ neexistujú spoľahlivé dôkazy.

Uchádzačom o tento titul bol svojho času žaba. V roku 1967 vedci uskutočnili experiment a ukázalo sa, že tieto žaby reagujú rovnako na elektrický šok počas dňa aj uprostred noci. Ale tieto výsledky boli spochybnené.

Sú zvieratá, ktoré potrebujú málo spánku. Napríklad dospelé žirafy spia celkovo asi pol hodiny denne, niekoľko minút na jedno priblíženie. A niektoré zvieratá môžu spať len s jednou polovicou mozgu, a tak zostávajú aktívne. Tento jednohemisférický spánok majú napríklad delfíny, tulene, lamantíny a niektoré vtáky a možno aj žraloky.