Tamara Čačev / 30. rujna 2022. / Članci / čita se 19 minuta
Pospanima nas čini molekula adenozin, koja se nakuplja tijekom dana i u nekom se trenu spavanju više ne možemo othrvati, piše Tamara Čačev u članku u kojem objašnjava što je uopće san, zatim jutarnje i noćne tipove, ulogu kave, nesanicu, arhitekturu sna i tradicionalno popodnevno spavanje
Kvalitetan san često je mnogim ljudima nedosanjani san, posebno starijoj dobi. Poput pravilne prehrane i tjelesne aktivnosti, vrlo je visoko na ljestvici čimbenika životnog stila koji utječu na naše zdravlje. Za brojne stručnjake u ovom području kvalitetno spavanje je i ispred dva prije spomenuta faktora. Na to ukazuje i sve više znanstvenih istraživanja i danas osim u klasičnom fiziološkom smislu sve više saznajemo i o molekularnim mehanizmima koji su odgovorni za proces spavanja. Iskustveno znamo da će se kroničan nedostatak sna puno brže manifestirati u promjenama u našem zdravlju, nego godine nepravilne prehrane ili nedostatak tjelovježbe. Da je spavanje važno, ukazuje već to što jedna neprospavana noć bitno utječe na kognitivne sposobnosti, dok kronično nespavanje uzima danak u sklonosti obolijevanju od metaboličkog sindroma i kardioloških ali i drugih bolesti. Posebno su tome podložne osobe koje rade u dnevno-noćnim smjenama, te se danas puno više pažnje obraća na to kako ovaj ritam optimizirati sa što manje dugoročnih posljedica. U evolucijskom smislu, također nije nebitno da trećinu vremena u danu (ako smo te sreće) provodimo spavajući. Velike mačke spavaju i duže od ljudi što je povezano s njihovom velikom i eksplozivnom metaboličkom potrošnjom prilikom lova, dok neke druge životinje trebaju puno manje sna.
No, što je uopće spavanje i kako ga prepoznati u drugih životinja? Zbog našeg antropocentričnog pogleda na definiciju sna i spavanja, trebalo je redefinirati karakteristike tog fenomena kako bismo ga mogli identificirati kod životinja kod kojih nije na prvu bilo očito da spavaju niti ih je bilo moguće prikopčati na EEG i pratiti moždanu aktivnost. Primjerice, spavaju li kukci i kako to izgleda? S vremenom je definicija sna i spavanja počela iziskivati zadovoljenje kriterija, koji se mogu činiti smiješnima ali nisu nimalo trivijalni. Jedan je da se životinja koja spava ne kreće, teže ju je ‘izvući’ iz stanja sna nego iz običnog odmora, moguće zauzima i neku specifičnu pozu ili mjesto za spavanje (sjetimo se šišmiša ili krava), te ako joj se poremeti spavanje kasnije to mora nadoknaditi čime je zapravo u literaturu uveden pojam homeostaze sna koji je poznat i u svim drugim fiziološkim procesima a radi se o svojevrsnoj dinamičkoj ravnoteži kojom se zapravo održava stabilno funkcioniranje organizma.
Prema takvom pogledu na ovaj fiziološki fenomen, ‘spavanje’ je uočeno već kod relativno niskih oblika živih bića poput hidre koja je relativno jednostavan organizam s minimalističkim naznakama umreženosti nalik na naš živčani sustav. Ipak i hidra treba period mirovanja u kojem će se ‘resetirati’ odnosno obnoviti svoje funkcionalne resurse. To se može činiti čudno, jer spavanje primarno povezujemo s obnovom našeg centralnog živčanog sustava, preciznije obnovom moždanih funkcija kao što su pamćenje i učenje. Primjer hidre (koja naravno nema mozak) pokazuje kako san ne služi samo obnovi ovih funkcija već je nužan i u obnovi drugih tkiva. I upravo u toj činjenici leži poveznica između nedostatka sna i pojave kroničnih metaboličkih bolesti.
Kada bih se raspisala o čudesima i načinima na koje životinje spavaju, vjerojatno bi trebalo napisati knjigu, pa ću se tipično homosapienski fokusirati na nama najbitniju životinju – nas same. Ni tu ne pretendiram biti sveobuhvatna poput nekog udžbenika, niti sam stručna poput neurologa ili neuroznanstvenika. Namjera mi je sažeti i ukazati na neke bitne i praktične spoznaje do kojih je znanost u novije vrijeme došla, te kako se one mogu primijeniti u našem svakodnevnom životu. Prema nekim podacima, vrijeme koje danas provodimo spavajući se zbog načina života u proteklih stotinjak godina skratilo i do 25% zbog poznatih distrakcija i objektivnih životnih okolnosti koje nam otkidaju komadiće našeg evolucijski programiranog sedam do devet satnog sna. Podatak treba uzeti jako ozbiljno jer si zapravo uskraćujemo najučinkovitiji besplatni način obnove organizma što je ujedno i najbolja polica osiguranja da će duže trajati. Nema suplementa ili medikamenta koji će popraviti nespavanje i to će nas kad-tad koštati.
Svi pametni satovi u većoj ili manjoj mjeri imaju mogućnost praćenja kvalitete sna. Nisu to, naravno, uređaji koji se koriste u znanstveno-istraživačkim ili dijagnostičkim laboratorijima, no informacije koje pružaju ipak mogu biti korisni pokazatelji kako stojimo sa spavanjem. Tipično iskazuju dva do tri stadija spavanja: kolokvijalno zvani duboki i plitki san (non-REM), te REM. Pojam REM je skraćenica engleskog termina rapid eye movement koji, kako ime kaže, označava stadij sna u kojem se uočavaju brzi horizontalni pokreti oka. Plitki i duboki san su pojednostavljeni nazivi za ono što satovi mogu mjeriti a zapravo obuhvaćaju četiri stadija non-REM sna, dakle, plitki san pokriva stadije I i II a duboki san pokriva stadije III i IV non-REM sna. Ove faze kao i niz podfaza praćene su specifičnim moždanim valovima koji se mogu registrirati na EEG uređaju, no ne možemo ih detektirati pametnim satovima. Tijekom spavanja faze non-REM i REM sna smjenjuju se otprilike svakih 90 minuta. Tako se stvara tzv. arhitektura sna, uvid u koju je možda čak i bitniji od samog podatka o ukupnom trajanju sna. Primjerice, možemo misliti kako spavamo osam sati i kako je sve u redu s našim snom, no ne osjećamo se odmornima. Do toga može doći ako je arhitektura ciklusa sna narušena čime se gubi kvaliteta sna. Interesantno je da su ciklusi od 90-tak minuta uočeni i u budnom stanju te su povezani s boljom ili slabijom sposobnosti za dublje razmišljanje o kompleksnim stvarima. Tako se zapravo čini kako je naš mozak podešen na 90-minutne cikluse rada i odmora. Također vrijeme u krevetu nije jednako vremenu koje spavamo, tako da nas i taj nominalni podatak o tome kada idemo na spavanje a kada se budimo može zavarati.
Što se događa kad legnemo u krevet i zatvorimo oči? Najprije dolazi do polaganog smirenja moždane aktivnosti, što je naravno posljedica smanjene aktivnosti vizualnog korteksa te dolazi do pojave alfa-valova. Zatim polako prelazimo granicu između jave i sna i tada naše oči rade lagane kružne pokrete, što promatrač lako može vidjeti na osobi koja spava pa je koristan vanjski indikator prelaska u fazu sna. Nakon toga ulazimo u fazu laganog non-REM sna te obično za 20-tak minuta ulazimo u fazu dubokog non-REM sna. Ove promjene su popraćene specifičnim tipovima moždanih valova različite frekvencije i amplitude koje se mogu uočiti EEG-om. Istraživanjima promjene u moždanim valovima došlo se do spoznaje da tijekom sna mozak koordinira i gotovo sinkronizira rad na stotine tisuća neurona istovremeno što je puno veći broj od do sada detektiranog u budnom stanju. Nekad se mislilo kako se tijekom dubokog sna zbog vrlo sporog ritma moždanih valova zapravo ne događa ništa bitno, no danas znamo da tijekom ove faze sna dolazi do premještanja informacija unutar mozga, kao što mi primjerice preslagujemo datoteke na računalu. Kako se radi o valovima niske frekvencije oni se mogu prenijeti na puno veće udaljenosti u mozgu. Postupni prijelaz kroz ove faze te njihove cikličke izmjene u periodu od 90-tak minuta su normalno stanje zdravog sna. Naravno, postoje i patološki izuzeci poput osoba koje pate od narkolepsije koje će odmah iz budnog stanja ući u REM-fazu. Direktno u REM fazu prije dubokog sna možemo ući i ako smo kronično neispavani ili smo u kroničnom nedostatku REM faze sna. Takav je nalaz moguć i kod alkoholičara kojima alkohol inhibira i skraćuje REM fazu pa se nakon nekoliko dana to jednostavno mora nadoknaditi direktnim ulaskom u REM-fazu sna. Dakle, prilikom zdravog sna, tijekom noći u ciklusima od 90 min prolazimo kroz non-REM i REM faze sna i tako nekoliko puta. No ono što se mijenja jest udio REM-a u odnosu na non-REM unutar tih ciklusa. U prvom dijelu noći udio dubokog non-REM sna je značajno veći u odnosu na REM, dok je u drugom dijelu noći obrnuta situacija, te većinu 90-minutnog ciklusa čini REM-faza.
Sada postaje jasnije zašto nije dobro spavati kraće od 7-8 sati i odlaziti na počinak kasno u noć i/ili se buditi ranim jutrom jer nam je navodno sasvim dovoljno i 6 sati sna, jer mi to možemo i što bi sad taj jedan sat bio bitan. Bitan je jer tako nećemo proći kroz nekoliko ciklusa te vjerojatno nećemo proći kroz one u kojima dominira REM faza. Stoga ćemo, iako smo nominalno izgubili samo jedan sat, zapravo izgubiti puno više na kvaliteti sna, jer smo izgubivši neki od zadnjih 90-minutnih ciklusa zapravo izgubili disproporcionalno više REM faze nego što isprva izgleda. To nas dovodi do pojma kronotipova odnosno popularnog pitanja i testova jeste li sova ili ševa? Jeste li noćna ili jutarnja ptica? Na to pitanje nekako sami pronađemo odgovor i negdje 25-35% osoba pripada jutarnjem, otprilike isto toliko noćnom tipu a ostali su u nekoj međukategoriji.
Problemi nastaju kada društveni uzusi od nas zahtijevaju da se ponašamo u suprotnosti od našeg kronotipa pa tako moramo ustajati rano, a baš bismo spavali do deset ujutro ili moramo biti na događanjima do kasno u noć a htjeli bismo spavati u devet navečer. O čemu se zapravo radi? Prije nekoliko godina dodijeljena je Nobelova nagrada za otkriće molekularnih bioloških satova koji stanicama u organizmu (posebno je to bitno za one koje se ne nalaze na površini tijela) ukazuju na protok vremena. Ugrubo možemo reći kako uz već spomenute 90-minutne cikluse biološke aktivnosti imamo i druge vremenski ritmičke aktivnosti poput srčanih otkucaja, dnevno-noćnog ritma tjelesne temperature i hormona, mjesečnog ritma spolnih hormona itd. Iako ovi ritmovi mogu načelno funkcionirati neovisno o smjeni dana i noći, ipak im je potrebno međusobno usklađivanje koje se postiže djelovanjem glavnog biološkog sata u našem mozgu čije je funkcioniranje povezano s usklađivanjem s dnevnim svjetlom.
Stoga, ako naš dnevni ritam previše odudara od našeg unutarnjeg biološkog sata, počinju se javljati problemi koji proizlaze iz neusklađenosti različitih, uglavnom metaboličkih i hormonalnih signala. U pozadini ovih kronotipova nalazi se genetska predispozicija i do danas je identificirano njih devet i većina ih kodira upravo za gene molekularnih satova. Tijekom života naš kronotip se ipak može malo pomicati unutar determiniranih okvira pa su tako djeca češće jutarnji tipovi dok se u adolescentskim godinama taj kronotip pomiče ka kasnijim terminima i tinejdžeri su skloniji kasnijem lijeganju i ustajanju. S odrastanjem se kronotip ponovno vraća malo unatrag tijekom 30-tih i 40-tih godina života i u konačnici se u poznijim godinama vraća prema jutarnjem kronotipu te stariji ljudi obično ranije odlaze na spavanje i ranije se bude.
Smatra se kako su naši preci spavali u dva razdoblja, odnosno potreban san su odrađivali popodne i tijekom noći nasuprot našem modernom načinu spavanja u jedinstvenoj noćnoj cjelini
Kada se govori kako je optimum sna između 7 i 9 sati, misli se na stvarno vrijeme provedeno u snu, a ne ukupno vrijeme koje provedemo u krevetu. Iz toga proizlazi i pojam učinkovitosti spavanja jer se smatra da se u nekim normalnim okolnostima i do 10-15% vremena provedenog u krevetu s namjerom da se spava zapravo izgubi u procesu pokušaja uspavljivanja i buđenju. Prosječna osoba srednje životne dobi bi morala imati učinkovitost spavanja na razini 90% spavanja i 10% vremena u budnom stanju tijekom noći. U praksi bi to značilo da osoba koja nominalno provede u krevetu 8 sati može zapravo u budnom stanju tijekom noći provesti i gotovo 50 minuta dakle ukupno je dužina spavanja zapravo 7 sati i 10 minuta. Ili obrnuto, kako bismo postigli stvarnih 8 sati sna morali bismo u krevetu biti 8h i 45min. Kako bi se to postiglo jasno je da si u životnom rasporedu moramo stvoriti to vrijeme od gotovo 9 sati koje ćemo provesti u krevetu svjesno birajući vrijeme odlaska na spavanje ako već ne možemo utjecati na vrijeme u koje se moramo probuditi. U slučaju poremećaja spavanja naravno da je učinkovitost još i niža te je ukupno stvarno vrijeme provedeno u snu još i značajnije umanjeno.
Pravilo o povećanju vremena u krevetu kako bi se osigurala adekvatna satnica spavanja ne vrijedi za ljude koji pate od nesanice, već je njih cilj zapravo izmoriti, odnosno suziti period u kojem uistinu mogu spavati kako bi onog trena kad legnu u krevet taj pritisak nespavanja bio toliko jak da mogu usnuti i spavati. U tom kontekstu osobe koje imaju problema s nesanicom ne bi trebale nadoknađivati gubitak sna tijekom dana jer se tako pritisak nespavanja ublažuje te navečer kada uistinu i treba usnuti on nije toliko jak. Nasuprot tome, kod osoba koje nemaju problema s nesanicom i upražnjavaju dnevno spavanje ono se smatra dobrim jer se tako naš mozak rekuperira. Popodnevna siesta je obrazac ponašanja koji je zapravo drevni mehanizam koji je naša vrsta upražnjavala u toplim klimama. Često vam se prispava oko 14-16h pogotovo nakon ručka, ali i bez njega? Ne uzrujavajte se, to je normalni mehanizam za kojeg danas znamo da ima utemeljenje u našoj genetici a radi se zapravo o programiranom popuštanju pažnje u ovom vremenskom terminu. Smatra se kako su naši preci zapravo spavali u dva razdoblja tijekom dana, odnosno potreban san su odrađivali popodne i tijekom noći nasuprot našem modernom načinu spavanja u jedinstvenoj noćnoj cjelini.
Nesanica nekako postaje jedan od lajtmotiva našeg modernog načina života i naravno želimo brza instant rješenja ovog problema u vidu medikamentozne terapije. No, uzroci nesanice su od egzogenih do endogenih, a često se ljudi žale na nesanicu iako možda u kliničkom smislu i ne zadovoljavaju kriterije za korištenje tog termina. Dio problema s nespavanjem zapravo proizlazi iz ne pridržavanja ‘higijene spavanja’, odnosno osnovnih preduvjeta koji se moraju zadovoljiti kako bismo uopće mogli usnuti i spavati. Neki od najosnovnijih su odlazak na spavanje i ustajanje u ustaljeno vrijeme, odsustvo svjetlosnih podražaja u sobi tijekom noći ali ništa manje važno nije ni biti izložen dnevnom svjetlu tijekom prvog dijela dana kako bismo uskladili unutarnje satove. I temperatura prostora u kojem spavamo je bitna zbog toga što se i naša temperatura uslijed hormonalne regulacije mijenja tijekom noći i to nam zapravo pomažemo da usnimo, ali i da se razbudimo. Za usnivanje je bitno da je soba hladna (18-20°C) i idealno je da utoplimo ruke i noge kako bismo usnuli u takvoj hladnoj atmosferi, zatim se i sami rashladili i ostali u stanju spavanja. Kako se prema jutru naša tjelesna temperatura diže, mi se razbuđujemo.
Zato nam i topla kupka prije spavanja pomaže jer opušta i utječe na našu termoregulaciju budući da naš centar za termoregulaciju ‘misli’ kako nam je toplo i pokreće mehanizme snižavanja tjelesne temperature što pogoduje procesu usnivanja. Konzumacija alkohola i kave u popodnevno-večernjim satima ometa našu sposobnost za kvalitetan san ali i arhitekturu sna o kojoj je prethodno bilo riječi. Danas znamo da nisu svi ljudi jednako osjetljivi na utjecaj kofeina na san i da je ta osjetljivost i genetski predisponirana. Naravno, kontinuiranom konzumacijom i povećavanjem broja kava koje popijemo tijekom dana stvara se navika i prag osjetljivosti se diže pa tako možemo misliti kako dobro podnosimo kavu i kad je popijemo primjerice nakon večere. Uistinu postoje ljudi koji su smanjeno osjetljivi na kofein, no oni su relativno rijetki. Ono što se zapravo događa jest da mi mislimo da bez problema spavamo nakon te večernje kave ili alkoholnog pića, no zapravo smo narušili arhitekturu sna. Moguće je da nismo imali kvalitetnog dubokog sna a da toga nismo niti svjesni jer smo možda i spavali 8 sati.
Bitno je krevet povezati isključivo sa spavanjem te imati neku opuštajuću rutinu koja će nas uvesti u san, poput čitanja knjige ili slušanja nekog umirujućeg sadržaja poput ASMR (engl. autonomous sensory meridian response) na aplikacijama za spavanje i meditaciju ili besplatnih videa toga tipa na YouTubeu. Možda bismo željeli spavanje paliti i gasiti kao prekidač za struju, no to je proces s tijekom koji se ne može požuriti. Konačno, postoji i začarani krug u koji se sami zapetljavamo bez objektivnog vanjskog razloga, kada se sami unaprijed uvjerimo kako nećemo moći usnuti ili ako se probudimo ponovno zaspati i to je sad gotova stvar. U molekularnom smislu ono što nas čini pospanima i stvara svojevrsni pritisak da se naprosto u nekom trenu više ne možemo othrvati spavanju jest molekula adenozin. Kada se dobro naspavamo, količina adenozina u našem tijelu i mozgu će biti niska, no on se nakuplja tijekom dana sve više i više dok smo budni.
I da se vratimo na kavu, ali ovaj put na molekularnoj razini. Kofein je antagonist djelovanja adenozina jer se veže na adenozinski receptor i tako onemogućava da se na njega veže njegov pravi ligand adenozin. Kofein blokiranjem receptora zaustavlja signal za pospanost. Stoga nije niti iznenađujuće da nas kava može razbuditi. No, kad se kofein otpusti s receptora (a vrijeme poluotpuštanja je negdje oko 8-10 sati) na njegovo mjesto se veže adenozin i okida se signal za pospanost. Tada se događa ono što nazivamo kofeinskim „crashom“ a radi se o prilično jakom osjećaju umora i pospanosti kada nas kava popusti. Ako prvu jutarnju kavu pijete oko 7 sati ujutro neposredno nakon buđenja, većina će ovaj osjećaj pospanosti doživjeti oko 15-17h popodne.
Podnošenje kofeina određeno je genetičkim predispozicijama i neki ljudi mogu biti relativno neosjetljivi na njega zbog mutacija u adenozinskom receptoru, dok drugi ako popiju kavu nakon 11 sati ujutro imaju teškoće sa spavanjem. Sve ovisi o tome koliko dobro se kofein veže na adenozinski receptor i koliko brzo ga možemo skinuti s njega. Trik kako možete izbjeći ovaj crash je da ne popijete prvu jutarnju kavu odmah nakon buđenja već 1.5 do 2 sata kasnije jer ćete tako omogućiti da se dio početnog adenozina veže na receptor pa će kofeinu biti dostupno manje receptora. Kad prestane djelovanje kofeina, preostali adenozin koji se nakupljao tijekom dana će se vezati ali taj osjećaj umora će biti manji jer je na nekima bio vezan već od jutra.
Ipak, sigurno ste tijekom života imali iskustvo neprospavanih noći i onaj osjećaj da ako uspijete prijeći preko signala za pospanost i ostati budni, u nekom trenu noći ćete se osjećati manje umorno i pospano iako zapravo i dalje nakupljate adenozin. Do toga dolazi jer osim adenozina našim spavanjem upravljaju i molekule vezane uz cirkadijani ritam. Kako idemo prema jutru naš organizam dobiva signale za buđenje i posebno se to pojačava s danjom svjetlosti. Sa svitanjem dolazi do otpuštanja određene količine kortizola koji nas onda razbuđuje. S time se ujedno okida i molekularni sat koji počinje mjeriti vrijeme od ovog događaja te za otprilike 12-14 sati mora doći do lučenja drugog hormona-melatonina. Signal za buđenje dakle aktivira mjerač vremena koji odbrojava koliko ćemo biti budni prije nego li se okine signal za spavanje. Na ovom mjestu je bitno naglasiti kako melatonin nije neki bezazleni bezreceptni bombončić koji će nam pomoći da spavamo (iako je i tu njegova djelotvornost upitna kad se uzima egzogeno jer on uspavljuje ali ne održava u snu) već ozbiljan hormon koji ima još i drugih funkcija u našem organizmu. Stoga nije pametno petljati se bespotrebno u njegovu regulaciju. Ovi ritmovi smjene kortizola i melatonina su određeni endogeno i događali bi se i da se nalazimo danima zatvoreni u potpunom mraku, no vanjski signal svjetlosti i tame (odnosno bolje reći kvalitete svjetlosti koju dobivamo od zalazećeg Sunca) korigira ih kako bi se naš master sat namjestio. Zbog toga se i događa da kada otputujemo u drugu vremensku zonu treba vremena da se resetiramo na novi vanjski podražaj.
Ako smo zbog posla u smjenama ili životnog stila aktivni suprotno od očekivanog, prema informacijama koje naš centralni sat dobiva o prirodnom svjetlu iz okoline kako bi uštimavao vremenski ovisna lučenja hormona i drugih signalnih molekula u tijelu, to dovodi do niza bolesti. Ipak, ovaj poduži ali ni u kom slučaju sveobuhvatni tekst nije zamišljen da stvori dodatnu anksioznost kod ljudi koji imaju problema sa spavanjem. Jer, pokazalo se da razmišljanje o tome kako nećemo moći zaspati upravo to i napravi, na sličan način kako i kada uzmemo neko benigno sredstvo za spavanje (ne mislim ovdje na tvrdokornu kemiju oko koje ima također prilično prijepora o tome kako, uz očitu mogućnost ovisnosti, utječe na naše zdravlje) zapravo teže zaspimo upravo zbog očekivanja da bi to sredstvo moralo djelovati. Ideja ovog teksta bila je da razumijemo važnost adekvatnog spavanja te prema tome posložimo svoj životni raspored i prioritete te das prije nego li proglasimo poraz pokušamo podesiti osnovne parametre dobrog sna.
1) Greenwood V (2021) Sleep Evolved Before Brains. Hydras Are Living Proof.
2) Matthew Walker. Why We Sleep: Unlocking the Power of Sleep and Dreams
3) Strogatz S (2022). Why and how do we dream? Podcast