Povaha spánku: proč spíme a jak nás nedostatek spánku ovlivňuje

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 03:50

Vědecký novinář The Guardian vysvětluje důležitost tohoto biologického procesu.

Proč spíme

Spánkový psychiatr Allan Hobson jednou vtipkoval, že jedinou známou funkcí spánku je léčit ospalost. Což není tak úplně pravda, ale otázka, proč je tento proces tak nutný, ještě není zcela vyřešena.

Zůstává nejasné, proč spánek jako evoluční strategie vůbec vznikl. Musel totiž přinést značné výhody, které by vyvážily značné riziko, že bude sněden nebo ponechán bez jídla.

Na základě dostupných dat lze usoudit, že spánek není luxus, ale proces nezbytný pro fyzické i duševní zdraví. Vědci ale teprve začínají objevovat jeho další složité a rozmanité funkce.

Co se v tuto chvíli děje v mozku

Mozek se nevypíná, střídají se postupně dvě fáze spánku. Každý má své vlastní charakteristiky: pomalý (hluboký) a REM spánek.

Hluboký tvoří asi 80 % veškeré doby spánku. Tato fáze se vyznačuje pomalými mozkovými vlnami, svalovou relaxací a klidným hlubokým dýcháním.

Také během pomalého spánku se vzpomínky konsolidují: nedávné události se přenesou do dlouhodobého úložiště. Ale ne všechny – méně důležité vzpomínky z minulého dne jsou vyčištěny. Spojení mezi neurony (synapse) se zmenšují, díky čemuž se slabá spojení „přerušují“a na tyto dojmy se zapomíná.

Zbývajících 20 % tvoří REM spánek nebo rychlé pohyby očí (REM). Během ní vidíme sny. Mohou trvat několik sekund až hodinu. S přibývající nocí se prodlužují, ale téměř okamžitě se na ně zapomene.

V REM fázi je mozek velmi aktivní, svaly jsou ochrnuté, zrychluje se srdeční frekvence, dýchání se stává nerovnoměrným. Předpokládá se, že sny jsou spojeny s učením a pamětí, protože po nových zážitcích obvykle vidíme více snů. Snížení doby REM spánku je spojeno s rizikem demence.

Kolik spánku potřebujete

Často se mluví o osmi hodinách, ale optimální množství spánku se u různých lidí a v různých obdobích života liší. Vědci z americké National Sleep Foundation analyzovali 320 vědeckých článků a vydali podrobná doporučení.

Takže podle jejich názoru je ideální množství spánku pro dospělé 7-9 hodin, pro teenagery - 8-10 hodin. Malé děti potřebují spát déle - 10-13 hodin a kojenci - až 17 hodin.

Dospělý může po určitou dobu spát méně a cítí se normálně, pokud má dobrou kvalitu spánku. Když ale tento proces trvá méně než sedm hodin, objeví se negativní zdravotní následky. Totéž se děje, když je spánku příliš mnoho, i když takových případů je stále velmi málo.

Jak spánek souvisí s cirkadiánními rytmy

Ve 30. letech 20. století strávil americký neurolog Nathaniel Kleitman 32 dní v jeskyni v hloubce 42 metrů. Účelem experimentu bylo studovat vnitřní hodiny člověka. Žil v naprosté izolaci a snažil se prodloužit den na 28 hodin.

A to se mu i přes přísnou dietu a spánkový režim nedařilo. Když se jeho „den“zhruba shodoval se světlem, stále se cítil energicky. Jeho tělesná teplota také kolísala během 24hodinového cyklu. Mnoho pracovníků na směny se potýká se stejným, zejména s nepravidelným rozvrhem.

Proč jsme svázáni s 24hodinovým cyklem

Během milionů let evoluce byl náš život synchronizován s cyklem dne a noci, který je způsoben rotací planety. Cirkadiánní rytmy se tvoří téměř ve všech živých organismech.

A jsou v nás tak pevně zakořeněny, že fungují i bez vnějších signálů. Například rostliny stojící v tmavé skříni při stabilní teplotě složí a rozvinou své listy, jako by cítily sluneční světlo, aniž by ho vůbec přijaly.

V 70. letech 20. století vědci objevili důležitou součást těchto vnitřních hodin. Při pokusech s ovocnými muškami identifikovali dobový gen, jehož aktivita se cyklicky mění během 24 hodin.

A vědcům, z nichž dva později dostali Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu, se podařilo zjistit, jak tento gen funguje. Spouští produkci speciálního proteinu (PER), který se přes noc hromadí v buňkách a během dne se ničí. Hladina tohoto proteinu v buňce se používá jako ukazatel denní doby.

Jak se to projevuje

U lidí byl nalezen stejný gen, který je exprimován v oblasti mozku zvané suprachiasmatické jádro (SCN). Slouží jako vedení mezi sítnicí a epifýzou v mozku, kde se vyrábí spánkový hormon melatonin. Proto, když se setmí, cítíme se ospalí.

SCN jsou hlavní hodiny těla, ale stále existují takzvané hodinové geny. Jsou aktivní téměř ve všech typech buněk a řídí aktivitu asi poloviny našich genů.

Aktivita některých buněk (krev, játra, ledviny, plíce) se mění s 24hodinovým cyklem, i když jsou buňky v laboratorní nádobě. A téměř všechny procesy v těle – od vylučování hormonů přes přípravu trávicích enzymů a změny tlaku až po teplotu – jsou silně ovlivněny denní dobou, kdy jsou obvykle potřeba.

Spal jsi předtím lépe?

Špatný spánek je často spojován s moderním sedavým způsobem života, dostupností elektřiny a používáním elektronických zařízení. Studie spánku mezi národy, které se nyní zabývají lovem a sběrem, to však vyvrací.

Výzkumníci lidí Hadza žijících v severní Tanzanii zjistili, že se tam lidé v noci často budí a individuální spánkové vzorce jsou velmi odlišné. Za 220 hodin pozorování tedy bylo zaznamenáno pouhých 18 minut, kdy všech 33 členů kmene spalo současně.

V důsledku toho vědci dospěli k závěru, že neklidný spánek může být prastarým mechanismem přežití vyvinutým k ochraně před nočními riziky. Hlavní rozdíl je v tom, že členové tohoto kmene se neobávají problémů se spánkem.

Co se stane, když nebudete mít dostatek spánku

V nejtěžších případech může být nedostatek spánku smrtelný. Například potkani, kterým není dovoleno vůbec spát, umírají během dvou až tří týdnů.

U lidí se takový experiment přirozeně neopakoval, ale i den či dva bez spánku může u zdravého člověka způsobit halucinace a fyzické nepohodlí.

Už po jedné noci špatného spánku se kognitivní schopnosti zhorší, koncentrace a paměť trpí. V důsledku toho máme sklon k impulzivním rozhodnutím a chvilkovým potěšením. A podle jedné studie nedostatek spánku také zvyšuje pravděpodobnost lhaní a podvádění.

Jak nedostatek spánku ovlivňuje fyzické zdraví

Pravidelný nedostatek spánku má kumulativní účinek. Je spojován s obezitou, cukrovkou, srdečními chorobami a demencí. Lidé, kteří pravidelně pracují na noční směny, mají o 29 % vyšší pravděpodobnost vzniku obezity než ti, kteří pracují na směny. Práce v noci navíc zvyšuje riziko srdečního infarktu a mrtvice o 41 %.

Samozřejmě je v tomto případě těžké oddělit dopady nedostatku spánku od jiných faktorů, jako je stres a sociální izolace. Existuje však stále více důkazů o přímých zdravotních účincích nedostatku spánku. Již bylo prokázáno, že ovlivňuje metabolismus a rovnováhu mezi tukovou a svalovou hmotou.

Již dlouho je známo, že nespavost může být příznakem demence. Někteří vědci se také domnívají, že špatný spánek je jedním z faktorů přispívajících k rozvoji Alzheimerovy choroby.

Během spánku se mozek zbavuje amyloidových beta proteinů. A pokud nemáte dostatek spánku, hromadí se a časem vedou k neurodegenerativním změnám v mozku.

Spí všechna ostatní zvířata

Odpověď závisí na tom, co se počítá jako spánek. Většina vědců tomu rozumí:

• stav nehybnosti;
• výrazně nižší odezva než v bdělém stavu.

Na základě těchto kritérií se výzkumníci pokusili identifikovat druhy, které nejsou spící, ale zatím neexistují žádné spolehlivé důkazy.

Uchazečem o tento titul byl svého času volský žába. V roce 1967 vědci provedli experiment a ukázalo se, že tyto žáby reagují stejně na elektrický šok ve dne i uprostřed noci. Ale tyto výsledky byly zpochybněny.

Jsou zvířata, která potřebují málo spánku. Například dospělé žirafy spí celkem asi půl hodiny denně, několik minut na jedno přiblížení. A některá zvířata mohou spát pouze s jednou polovinou mozku, a tak zůstávají aktivní. Tento jednohemisférický spánek se nachází například u delfínů, tuleňů, kapustňáků a některých ptáků a možná také u žraloků.