Spánok
Fyziológia spánku, riadenie spánku a moderné poznatky o spánku
Spánok fascinuje ľudstvo a neskôr vedcov od nepamäti. Veľa o ňom vieme, ale čím sú naše poznatky hlbšie, tým sa situácia a riešenie nespavosti zvykne skomplikovať. Dochádzame na to, že všetko so všetkým súvisí a prísť na príčiny kaziaceho sa spánku je kľúčovou zbraňou v boji s insomniou. Existuje niekoľko teórií prečo vlastne spíme - každý organizmus na zemi spí, aj taká medúza, ktorá nemá mozog. Vedci preukázali stav "aktivity a neaktivity" u všetkých živočíchov a organizmov, tých zložitejších i veľmi jednoduchých. Jedna z teórií hovorí, že každý organizmus potrebuje šetriť energiu a byť 24 h v aktívnom stave je energeticky neúnosné. Za ďalšie, orgánové systémy a jednotlivé orgány či bunky takisto nemôžu fungovať v nepretržitej prevádzke - nielen bunky ale aj samotné gény sa "zapínajú a vypínajú", približne 15 % našich génov je má funkciu časových ovládačov.
Spánok je biologický stav nášho organizmu - naše telo ho vie "urobiť samo" (o čom veľa ľudí s insomniou logicky pochybuje). Musí byť však niečim riadený riadený - naše telo musí vedieť kedy a ako sa prepnúť z bdenia na spánok, je riadený cirkadiánne periodicky. Charakterizuje ho znížená aktivitou na vonkajšie podnety, zníženými kognitívnymí schopnosťami, typická poloha, zmenená elektromagnetická aktivita mozgu . Spánok je na rozdiel od hibernácie, estivácie a kómy okamžite reverzibilný (prerušiteľný) a zvrátiteľný stav - je to našou zárukou prežitia a ubránenia sa pred prípadným nepriateľom.
Na navodení a udržaní spánku sa podieľajú mnohé mozgové oblasti a zároveň si vyžaduje byť v primeranom stave a mať na neho vhodné okolité podmienky. Náš organizmus nemá na riadenie spánku jednu oblasť ako sa kedysi myslelo (“spánky” zboku čela).
Hlavnými mediátormi sú nasledovné látky, ktoré majú za funkciu podporovať bdenie, REM spánok, NREM spánok, zaspávanie, prebúdzacie reakcie z jednotlivých fáz a naopak ich tlmenie, atoniu (svalové uvoľnenie): ACh glutamáta, GABA, hypokretín, melanín koncentrujúci hormón, histamín, dopamín, GABA rem-off(on) neuróny, serotonín, noradrenalín,
Máme 3 základné funkčné stavy riadenia organizmu: bdelosť, non-rem (NREM) a REM spánok. NREM a REM spánok sa od seba líšia intenzitou aktivity mozgovej kôry a reguláciou svalového napätia. REM a NREM štádium sa dá rozlíšiť iba za pomoci vyšetrenia elektroencefalogramu (EEG), ktorý je súčasťou polysomnografického vyšetrenia (PSG). V REM spánku je mozgová kôra aktívna ako pri bdelosti, kostrové svaly sú atonické s výnimkou bránice.
pozn.: REM = rapid eye movement (rýchle pohyby očí - v tejto fáze spánku sa nám rýchlo pohybujú oči zo strany na stranu, odtiaľ pochádza názov)
Spánkový cyklus
Ospalosť - zaspávanie - NREM spánok - REM spánok a takto dokola
Spánok sa skladá zo spánkových cyklov, určitými periodicky sa stredajúcimi fázami spánku, ktoré sa kvalitatívne odlišujú. Jeden spánkový cyklus obsahuje odlišné štádia spánku: začíname NREM spánkom, najskôr ľahkým, nasleduje stredne hlboký (niekedy sa v literatúre táto fáza vynecháva), nasledovaný je hlbokým spánkom a cyklus sa uzatvára REM fázou spánku. Na začiatku noci prevládajú štádia NREM, v druhej polovici sa vyrovnávajú prípadne NREM hlboký je už zastúpený minimálne alebo vôbec. NREM spánok (plytký a hlboký) tvorí okolo 75 - 80% celkového spánku, REM okolo 20 - 25%.
Hlboký spánok je v EEG (elektroencefalogram - prístroj zaznamenávajúci elektromagnetické vlny mozgu podľa ktorého vieme rozlíšiť či človek spí a ak áno v akej fáze spánku sa nachádza) charakterizovaný pomalými vlnami delta s frekvenciou nižšou ako 2 Hz. REM spánok je tvorený tzv. nízkovoltážnymi vlnami s frekvenciou najčastejšie 4 - 13 Hz.
Kapitolu budeme rozširovať.
Riadenie spánku
Spánok je riadený (u dospelých) dvoma systémami
cirkadiánnym rytmom (rodíme sa ako deti bez neho)
striedaním homeostatického tlaku k bdeniu s tlakom k spánku
Cirkadiánny rytmus (lat. circa - približne, dias - deň, t.j. 24 h) sú naše vnútorné hodiny, ktoré vyjadrujú časové riadenie nášho organizmu. Novorodeniatka si ho osvojujú prvé týždne až mesiace, kojenec získava prvé impulzy prostredníctvom melatonínu v mlieku od matky. CR riadi predný hypotalamus - nucleus suprachiasmaticus (SCN), suprachiazmatické jadro. Je to diregent pre ostatný orchester (náš organizmus), ktorý riadi čo sa má kedy stať, ktoré organóvé systémy majú byť aktívne, kedy sa má striedať bdenie a spánok atď.
Hlavný dirigent sa orientuje v čase podľa svetla, získané podnety z oka prenáša tractus retionhypotalamicus. Na sietnici nášho oka máme svetlocitlivé ganglionové bunky obsahujúce farbivo melanopsín, prostredníctvom ktorého náš organizmus zachýtáva zložky svetla (denné svetlo tzv. “biele svetlo” je tvorené farbami dúhy: fialová, modrá, tyrkisová, zelená, žltá, oranžová a červená). Melanopsín je najcitlivejší na modrú zložku. Náš organizmus sa preto evolučne vyvinul tak, že zachytenie modrej zložky rozhoduje o tom, či náš organizmus vyhodnotí prítomnosť dňa (svetla) alebo noci (tma). Pri západe slnka naše oko vníma pokles modrej zložky svetla až zapadne úplne a náš organizmus to vyhodnotí ako príchod noci a čas “prepnutia” na spánok.
Naše centrálne biologické hodiny (SCN - suprachiazmatické jadro v našom mozgu) sa teda po 90 minútach po vymiznutí modrej zložky preorientujú na “nočný režim” t.j. organizmus sa začne venovať regenerácii a detoxifikácii tela.
Druhý biologický systém zabezpečuje striedanie homeostatického tlaku k spánku s tlakom ku bdeniu. Je to ako miska váh, ktorá sa prikláňa raz na jednu a raz na druhú stranu.
Keď preváži tlak k spánku nad tlakom k bdeniu (obvykle po 16 h bdenia), tak zaspíme. Tlak k spánku v našom tele zabezpečuje látka (inhibičný modulátor, neurotrasmiter) adenozín, ktorej máme po prebudení ráno málé množstvo, cez deň stúpa až nakoniec večer dosiahne kritické množstvo a zaspíme.
Na riadení spánku a bdenia sa podielajú rôzne skupiny neurónov v našom mozgu - bdelosť: locus coeruleus, ncl. LD/PePo, ncl. raphealis dorsalis, laterálny hypotalamus, tuberomamilárny hypotalamus, ncl. basalis Meynerti, NREM spánok - ncl. propticus ventrolateralis (VLPO), laterálny hypotalamus, REM spánok: LD/PePo, ncl. subcoeruleus, ncl. DPGi.
Z uvedeného vyplýva, že navodenie a udržanie spánku nie je úplne jednoduchý proces, vyžaduje si spoluprácu viacerých oblastí mozgu (mozg. štruktúr).
Antagonistom (“protivníkom”) adenozínu je kofeín, ktorý ho zjednodušene povedané blokuje. Adenozín je zjednodušene povedané vyblokovany kofeínom. Kofeín sa na adenozín podobá, preto zapadá do miest receptorov pre adenozín. Kofein teda na rozdiel od adenozínu nenavodzuje únavu.
Melatonín
Inak nazývaný aj “hormón tmy”. Je syntetizovaný v epifýze. Deti ho majú najviac, s postupom veku klesá, seniorom výraznejšie. Spánok je navodený aj pomocou hormónov serotonínu a melatonínu. Melatonín si telo vyrába zo serotonínu, ktorý sa vo významnej miere tvorí v našich črevách prostredníctvom jeho prekurzoru trpytofánu. Je to látka, z ktorej si telo vyrobí serotonín a z nej neskôr melatonín. Preto je potrebné venovať svoju pozornosť aj výžive a strave bohatej na tryptofán. Nie je to však faktor, ktorý by významne ovplyvnil pretrvávajúcu nespavosť alebo poruchu spánku.
Počas spánku sa uvoľňujú aj iné hormóny, ich sekrécia súvisí s cirkadiánnym rytmom: kortizol (ktorý nás vlastne budí, jeho správne fyziologické maximum je o cca 6 h ráno), dalej ACTH, luteizačný hormón, testosterón a spomínaný melatonín. Pri striedaní spánku a bdenia sa periodicky produkujú ďalšie hormóny: aldosteron, ghrelin (hormón pocitu hladu - pri spánkovej deprivácii a nedostatočnom spánku sa ho vylučuje viac a núti nás to jesť viac a kalorickejšie), rastový hormón (podieľa sa významne na regenerácii organizmu a vylučuje sa v noci), atď.
Čo sa deje v spánku
Počas spánku a jeho jednotlivých fáz uskutočňuje náš organizmus rôzne funkcie. Už vieme, že triedi myšlienky, aktívne ich vyhadzuje - zabúdame, niektoré si ukladá a prepája s minulými spomienkami, pomáha nám chápať širšiu perspektívu, lepšie vyhodnocovať informácie a udalosti, doslova nám pomáha sa lepšie orientovať a rozhodovať.
Najväčším zistením za posledné desiatky rokov prinesli podrobné zistenia a prepracovanie problematiky funkcií konkrétnych orgánových systémov. Z nich vyplýva, že sa náš organizmus v noci čistí. Vyvinuli sme sa ako denné živočíchy, potravu prijímame cez deň, musíme ju spracovať - každá bunka musí prijať energiu (metabolizmus), a po ukončení prijatia energie vzniká tzv. metabolický odpad. To musí naše telo rôznymi systémami vylúčiť. Sú to rôzne reziduálne látky, bielkoviny a každá bunka ich potrebuje zo seba dostať von. Náš mozog sa v noci doslova “zmenší”, scvrkne sa, aby ho krv prečistila a odniesla toxíny. Nedostatočné obmývanie a čistenie mozgu je príčinou vzniku rôznych neurodegeneratívnych ochorení (napr. Alzheimerova ch.). V noci sa aktivizuje lymfatický a glymfatický systém, telo sa regeneruje a opravuje. Vyzerá to ako keď sa zavrie obchod - nabehne upratovacia čata, vyčistí podlahu, opraví rozhegané regále, nahradí produkty po záruke (poškodené bunky) novými, dotiahne skrutky na regáloch atď. Výskumy monitorujúce spánok a dlhodobé udržanie zdravia našli koreláciu medzi dĺžkou spánku a práve spomínaným zdravím organizmu (výskumy trvajúce aj desiatky rokov).
Optimálna doba spánku
Je individuálna a obsahuje v sebe dve roviny:
ako dlho potrebujeme spať, aby sme sa cítili oddýchnutí, osviežení a mali dostatok energie po celý deň (u každého inak)
zohľadnenie poznatkov o udržaní si zdravia, ktoré skúmali vzťah doby spánku a výskytu civilizačných ochorení
V rôznych fáza svojho života potrebujeme spať menej alebo viac, napr. ako teenageri viac, v záťažových situáciach alebo pri chorobe takisto, seniori o niečo menej. Naša aktuálna životná situácia a potreby ovplyvňujú aj potrebu rôznej dĺžky spánku. Takisto sa táto potreba líši od človeka k človeku, neexistuje a je dávno vyvrátené, že správne je spať 8 hodín pre každého.
Optimálna doba spánku sa v doterajších tisíckach štúdií javí v rozmedzí 7 až 9 hodín. V tomto čase sa telo dokáže najlepšie regenerovať a optimalizovať svoj imunitný systém, doslova nás “poupratovať”. Pri kratšom spánku na to telo nemá dosť času, veda už dávnejšie našla odpoveď na to, čo sa s našim telom deje ak spí príliš krátko. Dnes poznáme prevodový mechanizmus ako prispieva krátky alebo nekvalitný spánok ku:
zníženej imunite (napr. k schopnosti detekovať a opravovať poškodené bunky, rakovina)
kardiovaskulárnym ochoreniam (vysoký krvný tlak, infarkt, mŕtvica, arytmie atď)
metabolickým poruchám (diabetes II.)
obezite
neurodegeneratívnym ochoreniam (Alzheimerová ch., Parkinsonova ch.)
psychickým ochoreniam
zvýšeným vnímaním úrovne bolesti
a ďalšie.
Koho zaujíma čo sa v našom tele deje počas krátkeho alebo nekvalitného spánku a ako to prispieva k vzniku týchto ochorení, odpovede nájde napr. v tejto knihe: Cirkadiánny kód, Dr. Saatchin Panda dostupnej aj v našich kníhkupectvách v slovenčine.
Skracovanie spánku je charakteristickou črtou posledných dekád, súvisí so zmenami životného štýlu, nadužívaním svetla (svietením si ešte neskoro večer), pracovnou dobou natiahnutou do večera a noci, atď. Štúdie naznačujú skrátenie spánku o 1-2 h v porovnaní s trvaním spánku pred desiatkami rokov, čo je pre náš organizmu neúnosné - za tak krátky čas nie je náš organizmus schopný sa biologicky adaptovať. Epidemiologicé štúdie vydávajú opakovane informácie o významnej asociácii mnohých ochorení s chronický skráteným spánkom, preto sa dve spánkové organizácie (American Academy of Sleep Medicine a Sleep Research Society) rozhodli publikovať odporúčania:
Pre podporu a udržanie dlhodobého zdravia je potrebné spať viac ako 7 hodín, ideálne 7 až 9 hodín pre dospelých. Novorodenci 14 - 17h, kojenci 12 - 15h, batoľatá 11 - 14h, predškoláci 10 - 13 h, teenageri/mladiství 8 - 10h, mladí a dospelí 7 -9h, seniori 7 -8h.