Priroda sna: zašto spavamo i kako nedostatak sna utječe na nas

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 03:58

Znanstveni novinar The Guardiana objašnjava važnost ovog biološkog procesa.

Zašto spavamo

Psihijatar za spavanje Allan Hobson jednom se našalio da je jedina poznata funkcija sna liječenje pospanosti. Što nije sasvim točno, ali pitanje zašto je taj proces toliko potreban još nije do kraja riješeno.

Ostaje nejasno zašto se spavanje kao evolucijska strategija uopće pojavilo. Uostalom, on je morao donijeti značajne koristi koje bi bile protuteža značajnom riziku da bude pojeden ili da ostane bez hrane.

Na temelju dostupnih podataka može se zaključiti da san nije luksuz, već proces neophodan za tjelesno i psihičko zdravlje. Ali znanstvenici tek počinju otkrivati njegove druge složene i raznolike funkcije.

Što se događa u mozgu u ovom trenutku

Mozak se ne isključuje, dvije faze sna izmjenjuju se uzastopno. Svaki sa svojim karakteristikama: spor (duboki) i REM san.

Duboko čini oko 80% ukupnog vremena spavanja. Ovu fazu karakteriziraju spori moždani valovi, opuštanje mišića i mirno duboko disanje.

Također, tijekom spavanja s sporom valovima, sjećanja se konsolidiraju: nedavni događaji se prenose u dugotrajno skladištenje. Ali ne sve - manje važne uspomene iz proteklog dana su očišćene. Veze između neurona (sinapse) su smanjene u veličini, zbog čega se slabe veze "presijecaju" i ti se dojmovi zaboravljaju.

Preostalih 20% je REM spavanje ili brzo kretanje očiju (REM). Tijekom toga vidimo snove. Mogu trajati od nekoliko sekundi do sat vremena. Oni postaju sve duži kako noć odmiče, ali su gotovo odmah zaboravljeni.

U REM fazi mozak je vrlo aktivan, mišići su paralizirani, broj otkucaja srca se povećava, a disanje postaje neravnomjerno. Vjeruje se da su snovi povezani s učenjem i pamćenjem, jer nakon novih iskustava obično vidimo više snova. Smanjenje vremena REM spavanja povezano je s rizikom od demencije.

Koliko sna vam treba

Često se govori o osam sati, ali optimalna količina sna varira za različite ljude i različita razdoblja života. Istraživači iz US National Sleep Foundation analizirali su 320 znanstvenih članaka i dali detaljne preporuke.

Dakle, po njihovom mišljenju, idealna količina sna za odrasle je 7-9 sati, za tinejdžere - 8-10 sati. Mala djeca trebaju spavati duže - 10-13 sati, a bebe - do 17 sati.

Odrasla osoba može spavati manje neko vrijeme i osjećati se normalno ako ima dobru kvalitetu sna. Ali kada ovaj proces traje manje od sedam sati, javljaju se negativne zdravstvene posljedice. Isto se događa i kada se spava previše, iako je takvih slučajeva još vrlo malo.

Kako je san povezan s cirkadijanskim ritmovima

Tridesetih godina prošlog stoljeća američki neuroznanstvenik Nathaniel Kleitman proveo je 32 dana u špilji na dubini od 42 metra. Svrha eksperimenta bila je proučavanje unutarnjeg sata osobe. Živio je u potpunoj izolaciji, pokušavajući produljiti dan na 28 sati.

I unatoč strogoj prehrani i rasporedu spavanja, nije uspio. Još uvijek se osjećao živahnim kad mu se "dan" otprilike poklopio sa svjetlom. Njegova tjelesna temperatura također je varirala unutar ciklusa od 24 sata. Mnogi radnici u smjenama suočavaju se s istim, osobito s nepravilnim rasporedom.

Zašto smo vezani za ciklus od 24 sata

Tijekom milijuna godina evolucije, naš je život bio sinkroniziran s ciklusom dana i noći, što je uzrokovano rotacijom planeta. Cirkadijalni ritmovi se formiraju u gotovo svim živim organizmima.

I toliko su čvrsto ukorijenjene u nas da djeluju i bez vanjskih signala. Na primjer, biljke koje stoje u tamnom ormaru na stabilnoj temperaturi savijaju se i otvaraju svoje lišće, kao da osjećaju sunčevu svjetlost, a da je uopće ne primaju.

Sedamdesetih godina prošlog stoljeća znanstvenici su otkrili važan dio ovog unutarnjeg sata. Tijekom pokusa s voćnim mušicama identificirali su gen za period čija se aktivnost ciklički mijenja unutar 24 sata.

I znanstvenici, od kojih su dvojica kasnije dobili Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu, uspjeli su shvatiti kako ovaj gen funkcionira. Pokreće proizvodnju posebnog proteina (PER) koji se nakuplja u stanicama preko noći, a uništava se tijekom dana. Razina ovog proteina u stanici koristi se kao pokazatelj doba dana.

Kako se manifestira

Kod ljudi je pronađen isti gen koji je izražen u regiji mozga koja se naziva suprahijazmatska jezgra (SCN). Služi kao kanal između mrežnice i epifize u mozgu, gdje se proizvodi hormon spavanja melatonin. Stoga, kada padne mrak, osjećamo se pospano.

SCN je glavni sat tijela, ali još uvijek postoje takozvani geni sata. Oni su aktivni u gotovo svim vrstama stanica i kontroliraju aktivnost oko polovice naših gena.

Aktivnost nekih stanica (krvi, jetre, bubrega, pluća) varira s 24-satnim ciklusom, čak i kada se stanice nalaze u laboratorijskoj posudi. A gotovo svi procesi u tijelu – od lučenja hormona do pripreme probavnih enzima i promjene tlaka do temperature – pod snažnim su utjecajem doba dana u koje su obično potrebni.

Jeste li prije bolje spavali

Loš san se često povezuje s modernim sjedilačkim načinom života, dostupnošću električne energije i korištenjem elektroničkih uređaja. Međutim, proučavanje sna među ljudima koji se danas bave lovom i sakupljanjem to opovrgava.

Istraživači naroda Hadza koji žive u sjevernoj Tanzaniji otkrili su da se ljudi tamo često bude noću, a individualni obrasci spavanja su vrlo različiti. Dakle, za 220 sati promatranja zabilježeno je samo 18 minuta, kada su u isto vrijeme spavala sva 33 člana plemena.

Kao rezultat toga, znanstvenici su zaključili da bi nemiran san mogao biti drevni mehanizam preživljavanja razvijen za zaštitu od noćnih opasnosti. Glavna razlika je u tome što pripadnici ovog plemena nisu zabrinuti zbog problema sa spavanjem.

Što će se dogoditi ako se ne naspavate dovoljno

U najtežim slučajevima nedostatak sna može biti fatalan. Na primjer, štakori koji uopće ne smiju spavati uginu u roku od dva do tri tjedna.

Naravno, takav eksperiment nije ponovljen na ljudima, ali čak i dan-dva bez sna može izazvati halucinacije i fizičku nelagodu kod zdrave osobe.

Nakon samo jedne noći lošeg sna, kognitivne sposobnosti opadaju, pate koncentracija i pamćenje. Kao rezultat toga, skloni smo impulzivnim odlukama i trenutnim užicima. A prema jednoj studiji, nedovoljno spavanje također povećava vjerojatnost laganja i varanja.

Kako nedostatak sna utječe na fizičko zdravlje

Redovita deprivacija sna ima kumulativni učinak. Povezana je s pretilošću, dijabetesom, srčanim bolestima i demencijom. Ljudi koji redovito rade noćnu smjenu imaju 29% veću vjerojatnost da će razviti pretilost od onih koji rade u smjenama. Osim toga, rad noću povećava rizik od srčanog i moždanog udara za 41%.

Naravno, u ovom slučaju teško je odvojiti učinke nedostatka sna od drugih čimbenika, poput stresa i socijalne izolacije. Međutim, sve je više dokaza o izravnim zdravstvenim učincima nedostatka sna. Već je dokazano da utječe na metabolizam i ravnotežu između masti i mišićne mase.

Odavno je poznato da nesanica može biti simptom demencije. Neki znanstvenici također vjeruju da je loš san jedan od čimbenika koji doprinose razvoju Alzheimerove bolesti.

Tijekom spavanja, mozak se rješava amiloidnih beta proteina. A ako ne spavate dovoljno, nakupljaju se i s vremenom dovode do neurodegenerativnih promjena u mozgu.

Spavaju li sve ostale životinje

Odgovor ovisi o tome što se smatra spavanjem. Većina znanstvenika pod tim razumije:

• stanje nepokretnosti;
• znatno niži odgovor nego u budnom stanju.

Na temelju ovih kriterija, istraživači su pokušali identificirati vrste koje nisu u stanju mirovanja, ali još nema pouzdanih dokaza.

Kandidat za ovu titulu svojedobno je bila žaba bik. Godine 1967. znanstvenici su proveli eksperiment i pokazalo se da ove žabe jednako reagiraju na strujni udar tijekom dana i usred noći. Ali ovi rezultati su dovedeni u pitanje.

Postoje životinje kojima je potrebno malo sna. Na primjer, odrasle žirafe spavaju ukupno oko pola sata dnevno, nekoliko minuta po pristupu. A neke životinje mogu spavati samo s jednom polovicom mozga i tako ostati aktivne. Ovo jednohemisferno spavanje, na primjer, nalazi se kod dupina, tuljana, morskih krava i nekih ptica, a možda i kod morskih pasa.