Proč spíme?

Každý z nás moc dobře ví, jak na tom je, když spí dobře a když spí špatně. Když spíme dobře, jsme šťastnější, máme více energie a učení jde snadněji. Když nespíme dobře, cítíme se nesoustředění, vyčerpaní a podráždění. Takto přímočaře můžeme pociťovat dopady spánku na naši psychiku a tělo, což ale neznamená, že nutně chápeme, proč vlastně potřebujeme spánek.

Jaký je tedy vlastně účel spánku a kolik toho víme o činnosti, kterou trávíme třetinu svého života?

Poznámka: Obsah na webu KrásnéSny.cz má mít pouze informativní charakter. Neměl by být brán jako lékařská rada a neměl by nahrazovat lékařskou pomoc a dohled vyškoleného odborníka. Pokud máte pocit, že trpíte nějakou poruchou spánku nebo zdravotními obtížemi se spánkem spojenými, navštivte svého lékaře.

Teorie nečinnosti

Desítky let různých výzkumů prokázaly, že spánek je naprosto nezbytný pro náš život. Prakticky všechny živé organismy potřebují spánek a vykazují zjevné nedostatky ve svém fungování, pokud ho mají nedostatek. Existuje přitom několik teorií o tom, proč spíme a proč musíme spánku věnovat tolik času.

Teorie nečinnosti, známá také jako teorie adaptivní nečinnosti, chápe spánek jako ochranný mechanismus, který v noci udržuje člověka a jiná denní zvířata v bezpečí. Potřeba spánku se mohla vyvinout v reakci na zranitelnost vůči predátorům spojenou s neschopností jasně vidět ve tmě.

Proč spíme teorie nečinnosti

Tato teorie je podporována myšlenkou, že lidé, kteří v noci spali, měli konkurenční výhodu nad těmi, kteří byli vzhůru a pohybovali se. Noční aktivita totiž byla logicky spojena s větším rizikem zranění a náchylností k útokům predátorů.

Spánek mohl fungovat jako preventivní ochrana zdraví a života především u dětí, u kterých bylo pravděpodobnější, že se během noci ztratí, zraní nebo budou napadeny. Přirozený přírodní výběr tak mohl nejspíše upřednostňovat ty naše lidské předky, kteří po setmění zůstali neaktivní a mimo nebezpečí.

Nečinnost jako taková může být důvodem, proč se spánek vyvinul tak, aby trval celou noc, čili během hodin největší tmy a zranitelnosti. Současně se předpokládá, že se u lidí noční spánek vyvinul proto, aby uchoval maximální aktivitu po nejúčinnější dobu v rámci 24hodinového denního cyklu, tedy v denních hodinách, kdy jsou kořist a jídlo obecně nejdostupnější.

Často zmiňovaným protiargumentem k této teorii je, že vědomí je více chránící než spánek, a to i v noci, pokud zůstává tiché a nehybné.

Denní živočichové

Jsou aktivní během dne a řadí se mezi ně i člověk. Jiná zvířata, jako jsou kupříkladu mývalové, se řadí mezi noční živočichy. Existují ale také takzvaní soumrační živočichové, kteří jsou aktivní především během soumraku a svítání a řadí se mezi ně třeba srnec.

Teorie úspory energie

Tato teorie předpokládá, že evoluce upřednostňovala ty naše lidské předky, kteří zůstali v noci neaktivní. Když se totiž člověk kdysi dávno vyvíjel, jídlo bylo poměrně vzácné a celkově méně dostupné, takže uchování energetických zásob bylo nezbytné pro přežití.

Spánek totiž nejen šetří již existující zásoby energie, ale snižuje i potřebu konzumovat další jídlo během doby, kdy tělo odpočívá. Trávení je během spánku člověka jen minimálně aktivní a metabolismus se snižuje v průměru o 10 %. Tělesná teplota a poptávka těla po kaloriích klesá, což ještě více snižuje spotřebu energie.

Dle dosavadních výzkumů je zjevné, že se NREM spánek a snižování tělesné teploty během spánku vyvíjely současně, což naznačuje, že úspora energie byla důležitým faktorem ve vývoji obou těchto tělesných funkcí.

Teorie úspory energie

A co REM spánek? I když se krevní tlak, srdeční tep a mozková aktivita během REM spánku zvyšují nad úrovně NREM spánku, svaly jsou přesto paralyzovány, což brání aktivnímu tělesnému prožívání snů. Spotřeba energie je tak stále minimalizována.

Teorie úspory energie není fakticky v rozporu s teorií nečinnosti. Spánek totiž může být mechanismem, který chrání tělo před predátory a nehodami a současně také před neefektivním výdejem kalorií. Někteří vědci se nicméně domnívají, že energie ušetřená během spánku nestačí k vysvětlení množství času stráveného ve spánku nebo ztráty příležitosti lovit, sbírat potravu a bránit se predátorům.

Restorativní teorie

Předpokladem restorativní teorie je, že spánek se vyvinul proto, aby pomáhal mozku a tělu opravovat a obnovovat svalová vlákna, imunitní funkce a buněčnou aktivitu a také se zapojit do dalších důležitých fyziologických procesů. Zde je nutné podotknout, že restorativní teorie je podpořena výzkumem role syntézy proteinů při opravě tkáně. Rychlost syntézy bílkovin je během spánku výrazně vyšší, což znamená, že spánek je nezbytný pro hojení a léčení obecně.

Mozek prochází během spánku vlastní specifickou formou opravy, kdy gliové buňky odstraňují toxické proteiny z mozkových tkání pomocí mozkomíšního moku. Tyto škodlivé proteiny zahrnují především beta amyloid a tau protein, což jsou látky podílející se na Alzheimerově chorobě a dalších formách demence.

Restorativní teorie

Souvislost mezi spánkem a imunitou je podpořena mnoha studiemi prokazujícími, že živočichové při nedostatku spánku ztrácejí veškeré imunitní funkce. Spánek je tak prokazatelně naprosto zásadní pro regeneraci těla a zachování imunitních funkcí.

Některé procesy v lidském těle se vyskytují převážně nebo dokonce pouze během spánku. Jako příklady lze uvést následující:

  • Uvolňování růstového hormonu
  • Opravy tkání a DNA
  • Svalový růst

Restorativní teorie se v mnohém odkazuje na tvorbu neuromodulátoru adenosinu v průběhu bdění. Adenosin (vedlejší produkt buněčné aktivity a spotřeby energie) způsobuje ospalost v rámci toho jak jeho hladina v mozku v průběhu dne stoupá. Touha usnout se zvyšuje spolu s rostoucími hladinami adenosinu, které se naopak postupně snižují, jakmile usneme.

Amyloid

Protein, který se může hromadit a ukládat v mozku a jiných orgánech. Prokazatelně způsobuje více než padesát typů onemocnění, včetně demence a amyloidózy.

Teorie plasticity mozku

Jednou z nejnovějších teorií spojenou se spánkem je teorie plasticity mozku. Teorie plasticity mozku se zabývá změnami mozku v průběhu života.

Změny na mozku mohou mít následující předpokládané formy:

  • Některé funkce mozku se mohou přesunout z jedné jeho části do jiné
  • Podíl šedé hmoty se může měnit
  • Synaptická spojení mohou zesilovat a také oslabovat
  • Jednotlivé neurony mohou měnit svoji funkční podstatu v reakci na zkušenosti či věk
  • Zotavení po mrtvici nebo jiném postižení mozku je možné, a to alespoň částečně

Spánek má nezpochybnitelnou roli ve vývoji mozku v průběhu lidského života. Například kojenci mohou spát až sedmnáct hodin denně a většinu tohoto času tráví buď ve spánku REM, nebo ve spánku s pomalými vlnami, přičemž oba tyto procesy jsou spojeny se zpracováním paměti.

Teorie plasticity mozku

Spánek napomáhá mozku s restrukturalizací a reorganizací, učením se a prováděním kognitivních úkolů. Některé studie též dokazují, že spánek ovlivňuje sílu a rychlost přenosu informací mezi neurony. Spánek nemusí přitom jen obecně ovlivňovat schopnost učit se, ale může také utvářet způsob, jakým se organismy učí. V tomto ohledu jde především o kapacitu dlouhodobé paměti a dalších základních kognitivních procesů.

Dopady nedostatku spánku mohou být užitečné při demonstraci vlivu spánku na plasticitu mozku. Bez dostatečného spánku mozek rychle trpí kognitivními deficity, které mohou zahrnovat:

  • Špatné soustředění
  • Snížený výkon při testech paměti
  • Podrážděnost
  • Celkově snížená výkonnost
  • Neschopnost, či snížená schopnost řešit problémy

Kromě účinků na paměť a plasticitu mozku může mít spánek i další rozsáhlé fyziologické účinky. Může pomoci „restartovat“ nervový systém a zkontrolovat spojení mezi mozkem a systémy v celém těle (například s trávicím či kardiovaskulárním systémem). Vliv spánku na imunitu je tak významný, že kupříkladu vakcinace vyvolává silnější imunitní odpověď u dobře spících jedinců, než u těch, kteří trpí nějakým problémem se spaním.

Co je to výkonná funkce?

Výkonná funkce se týká mentálních procesů, které nám umožňují plánovat, soustředit se, pamatovat si a plnit různé úkoly.

Závěrem

Ačkoliv žádná z teorií, proč spíme, nebyla jednoznačně prokázána, je jasné, že spánek je pro život zcela nezbytný. Bez spánku čeká jakéhokoliv tvora během několika týdnů smrt.

Ať už se spánek vyvinul proto, aby nám pomohl vyhýbat se predátorům, šetřit energii, obnovovat a opravovat tělo nebo jako klíčová součást zpracování paměti a plasticity mozku, je nepostradatelnou součástí života všech tvorů. Nedávné pokroky ve vědě o spánku nás přibližují k pochopení této základní funkce a získání odpovědi na otázku „Proč spíme?“.