Vy spíte?my také!
Spánek je útlumově-relaxační fáze organismu, při níž se snižuje či mizí funkčnost některých smyslů, snižuje se tělesná teplota, dýchání se zpomaluje a krevní tlak se snižuje.
Během spánku se lidem většinou zdají sny; i při spaní mozek intenzivně pracuje. Spánek nám zabere přibližně třetinu života. Rušení nebo neumožnění spánku vede k psychickým potížím a používá se též jako metoda mučení. Při pokusech na psech a kočkách odpírání spánku a opakované buzení vedlo po asi patnácti dnech ke smrti.
Délka spánku u člověka je individuální. Obecně se uvádí 7–8 hodin, ale někteří jedinci mají potřebu spánku odlišnou (kolísá od 4 až po 12 hodin spánku za den). Např. Napoleon Bonaparte spal údajně pouze 4 hodiny.
Fyziologie spánku
Spánek je stav charakterizovaný:
stereotypní polohou těla
minimálním pohybem
sníženou (ale ne zcela chybějící) reaktivitou na vnější podněty
sníženou tělesnou teplotou (proto se lidé před spaním přikrývají)
relativně snadnou reverzibilitou (možností probuzení - na rozdíl od kómatu nebo hibernace)
Typická celková doba spánku za jeden den je u různých druhů živočichů velmi odlišná, od přibližně 2 hodin až po 20 hodin. U lidí je to okolo 8 hodin. Spánek u lidí a mnoha dalších savců je načasován především na dobu, kdy je tma, nicméně některé druhy savců spí ve dne za světla (např. hlodavci). Celková doba spánku se od narození rychle zkracuje od 17-18 hodin po porodu k 10-12 hodinám ve věku 4 let a dále pozvolněji k celkem stabilní době 7-8,5 hodiny ve věku 20 let. Krátké 3-4 hodinové intervaly spánku novorozence se střídají s krátkými intervaly krmení a jsou postupně nahrazovány plynulejším spánkem. Ve věku 4 let je již spánek spojen v jedné dlouhé noční periodě, ale stále s několika kratšími usnutími během dne. Dospělí lidé zpravidla spí jednou denně. Výjimkou jsou například někteří vrcholoví sportovci, kteří spí dvakrát denně, aby tak podpořili celkovou regeneraci organismu.
Někteří lidé se dokážou probudit každý den přesně v určenou hodinu, aniž by používali budík. Přesnost probuzení je u některých z nich obdivuhodná.
Lidé spí v poloze vleže se zavřenýma očima. Bylo zjištěno, že člověk spící vsedě nikdy neupadne do nejhlubšího spánku a tudíž si dobře neodpočine. Někteří savci ovšem spí i s otevřenýma očima (např. dobytek), někteří vestoje (např. koně nebo sloni) a někteří visí za nohy dolů (např. netopýr nebo někteří papoušci). I nepohyblivost je relativní, například ryby plavou na místě, savci se během spánku periodicky pohybují a v případě některých poruch spánku u lidí je usnutí možné při chůzi nebo při hovoru.
Fáze spánku
Spánek má několik fází, z nichž nejdůležitější je tzv. REM fáze (rapid eyes movement)[2], při které dochází pod zavřenými víčky k rychlému pohybu bulv. Tato fáze je charakterizována přítomnosti snů. REM fáze spánku je ovlivňována (přesněji navozována) částí zadního mozku - Varolovým mostem. REM fáze (a tedy i sny) byla prokázána u všech druhů savců, nicméně u každého jinak dlouhá - nejdelší REM fázi má ptakopysk (57 % spánku), nejkratší delfín (2 % spánku). REM fázi mají také někteří ptáci, u jiných živočišných tříd REM fáze objevena nebyla.
Druhou hlavní fází je spánek NREM (Non Rapid eye movement), který se dále dělí na čtyři stádia podle hloubky spánku. REM fáze slouží především k duševní relaxaci, NREM fáze spíše k relaxaci svalstva.
V průběhu spánku se fáze REM a NREM cyklicky střídají. Spánek dospělého člověka obvykle začíná postupným střídáním stádií NREM od prvního do čtvrtého. Tento postup je občas přerušen tělesnými pohyby a částečným probuzením. Asi po 70-80 minutách se spící obvykle krátce vrací do třetího nebo druhého stádia a následuje první fáze REM, která trvá asi 5-10 minut. Délka celého cyklu, od začátku prvního stádia NREM až po ukončení první fáze REM je asi 90-110 minut. V typických případech se tento cyklus opakuje čtyřikrát až šestkrát za noc a v každém následujícím cyklu se třetí a čtvrté stadium NREM zkracuje, zatímco narůstá délka fáze REM.
Přesný průběh spánkového cyklu je u každého jedince odlišný a mění se i s věkem. U novorozenců tvoří fáze REM 50% celkové doby spánku a v několika ohledech se výrazně liší od spánku dospělého jedince. Podíl spánku REM na celkové době spánku se rychle snižuje přibližně do věku 4 let, kdy tvoří okolo 20-25% a zůstává v tomto množství po celý mladší věk dospělosti. Ve vyšším věku REM postupně klesá k 15-20%. U mladých dospělých osob tvoří fáze REM 20-25% celkového množství spánku, třetí a čtvrté stádium NREM asi 15-20% a první stádium NREM asi 5%. Největší část spánku probíhá ve druhém stádiu a je to okolo 50-60%.
Usínání
Usínání (hypnagogium) je přechodný stav mezi bdělostí a spánkem. Přechod z bdělého do spánkového stavu probíhá vždy podobně, i když s rozdílným tempem. Nejprve se objevují výrazné tělesné pohyby a změny polohy těla. Poté následuje prohloubené dýchání a pomalé zavírání očí. V tomto stádiu se občas objevují výrazné svalové křeče provázené škubnutím celého těla, které mohou vést ke krátkému přechodnému probuzení. Křeče jsou nejspíše vyvolávány motorickými impulsy z nižších mozkových center, což je projevem nervových procesů reagujících na přechody k další etapě spánku. Při usínání se postupně snižuje svalové napětí, krevní tlak i tepová frekvence. Během usínání má člověk sklon k těkavým myšlenkám a polosnům, snadno podléhá smyslovým klamům na které může zareagovat škubnutím těla a následným probuzením. Objevují se také specifické pseudohalucinace - pokud člověk vykonával nějakou zdlouhavou jednotvárnou činnost (psaní na stroji, zakládání listů, počítačová hra apod.), útržky této činnosti se mu stále míhají před očima.
NREM fáze spánku
Tato fáze je fyzicky regenerující, protože zjednává optimální podmínky pro syntézu základních proteinů. NREM spánek vyrovnává úbytek tělesných sil. V průběhu NREM spánku je aktivita neuronů celkově nízká a to se odráží v nízké úrovni metabolizmu a nízké teplotě mozku.
Přechod z bdění do spánku NREM je charakteristický postupně se zpomalující frekvencí a prokazatelným záznamem elektroencefalografu. Podrobnější analýza průběhu EEG vln napovídá, že NREM fáze sestává ze čtyř stádií o různé hloubce spánku:
stádium: trvá pouze několik minut a je přechodem od bdění k začátku spánku. Vlny se stávají nepravidelnými a jejich amplituda se snižuje. V průběhu tohoto stádia lze zaznamenat pomalé valivé pohyby očí a v EEG vlny s nízkou voltáží a smíšenou frekvencí. V tomto stádiu a v průběhu celé fáze NREM je patrná určitá aktivita kosterního svalstva, ale nikoliv rychlé pohyby očí, které jsou charakteristické pro REM fázi.
stádium: vyskytují se spánková vřeténka, jedná se o krátké úseky rytmických vln s frekvencí 12–16 Hz. Jejich amplituda v průběhu celého EEG náhle klesá a narůstá (K-komplex).
stádium: objevují se pomalé vlny o frekvenci 1 - 2 Hz, které se označují jako vlna delta, a představují asi 20 - 50% všech vln. V této fázi už je člověka obtížné probudit např. hlukem, ale stále je možné jej vzbudit např. voláním jeho jména nebo dětským pláčem.
stádium: delta vlny tvoří více než 50% všech vln, jedná se o velmi hluboký spánek. Stádia 3 a 4 se někdy nazývají u člověka hluboký NREM spánek nebo delta spánek.
REM fáze spánku
REM fáze dodává sílu, znovuobnovuje a restauruje naše psychické procesy (myšlení, uvažování, rozhodování, představování), které jsou unaveny bdělým životem. Konsoliduje a zpevňuje nejen paměť, ale i ostatní poznávací schopnosti. V průběhu REM stádia dochází k náhlému výskytu očních pohybů, jež trvají 10–20 sekund. V průběhu REM spánku je člověk téměř strnulý, ušetřen je pouze srdeční sval, bránice, okohybné svaly a hladké svalstvo. Při REM fázi začne člověk těžce a nepravidelně dýchat. Jeho srdeční frekvence se zvyšuje na hodnoty, které odpovídají bdělému stavu. Probudit člověka v REM fázi je obtížnější než v ostatních spánkových stádiích. Dochází k úbytku svalového napětí, což je patrné v uvolnění obličeje spícího. Změny průtoku krve vyvolávají u mužů erekci a u žen prokrvení vaginální oblasti. Autonomní nervový systém se projevuje značnými nepravidelnostmi v pulsu, dýchání, a v hodnotách krevního tlaku. Mozek má zvýšenou spotřebu kyslíku, což ukazuje na regenerativní funkci spánku pro centrální nervovou soustavu. Překvapivé bylo zjištění, že náhlé pohyby, kterými spící jedinec mění svou polohu, se objevují zpravidla těsně před nebo těsně po REM fázi spánku. Sny v REM fázi jsou mimořádně živé a mají bizarní a nelogický charakter. O REM fázi spánku je prokázáno, že je fyziologicky podstatou snové činnosti, a někdy bývá nazývána také D-stav (od anglického slova dream-sen).
Když byli při pokusu dobrovolníci probuzeni v NREM fázi spánku, tak uvedli sny jen v 20%, což je ve srovnání s velkým počtem snů v REM fázi velmi málo. Je prokázáno, že sny v NREM fázi jsou podstatně kratší, obsahují méně vizuálních prvků a zdaleka nejsou tak živé jako sny, které jsou doprovázené rychlými očními pohyby. Dobrovolníci uváděli, že při NREM fázi měli dojem, že spíše myslí, než sní. A to je zásadní rozdíl mezi sny z těchto fází. Je-li člověk probuzen v REM fázi, průměrně v 88% potvrdí, že se mu právě zdál sen a celkem bez problémů je tento sen schopný vyprávět. Toto vysoké procento dokazuje, že během REM fáze se skutečně zdají sny.
Perioda REM spánku se u zdravého člověka objevuje nejméně třikrát za noc, což znamená, že během jednoho roku bychom měli mít v průměru nejméně jeden tisíc snů. Valnou část z nich zapomeneme těsně po probuzení a pravděpodobně ještě větší část si vůbec neuvědomíme, jelikož se nám zdají během souvislého spaní v noci. Abychom měli alespoň nějakou naději, že si sen zapamatujeme, musíme se ze spánku probudit a chvíli zůstat vzhůru. Jelikož teprve bdělé vědomí může uložit vzpomínku na sen a uchovat paměťovou stopu. A právě proto si pamatujeme nejčastěji ranní sny. Vzpomínka na sen je velmi prchavá, což možná souvisí s jejími nelogickými kvalitami, které znesnadňují pamatování. Existují však sny, které si pamatujeme léta.
Srovnáním spánku REM a NREM vedlo k tomu, že někteří vědci přestali REM stádium považovat za spánek a označují ho spíše za třetí stav existence mimo stav bdění a NREM spánku, někdy označovaný jako paradoxní spánek.
Probouzení
Probouzení (hypnexagogium) je návrat ze spánku do stavu bdělosti. V mnohém se podobá fázi usínání, ale zpravidla probíhá mnohem rychleji. U někoho však může delší dobu přetrvávat stav podobný náměsíčnosti, člověk vykonává činnost, aniž by si to později pamatoval.
Výzkum
Výzkum spánku byl zahájen ve třicátých letech 20. století. Loomis, Harvey, Hobart v r. 1937, nalezli citlivé techniky pro měření hloubky spánku a pro stanovení stádií, v nichž se vyskytují sny. Výzkum spánku pracuje s přístroji zaznamenávajícími elektrické změny na pokožce hlavy, které souvisejí se spontánní mozkovou aktivitou během spánku a s očními pohyby při snění. Grafický záznam těchto elektrických změn čili mozkových vln se nazývá elektroencefalogram, zkráceně EEG. Měří se měnící se průměrný elektrický potenciál tisíců neuronů na povrchu mozkové kůry.
V pozdější době dospěli Dale Edgar a Wiliam Dement, přední odborníci na výzkum spánku, k modelu protikladného procesu spánku a bdění. Podle této teorie se v mozku odehrávají dva protikladné procesy. První z nich se nazývá pud homeostatického spánku (fyziologický proces, jehož účelem je zajistit takové množství spánku, aby byl bdělý stav přes den stálý) a druhý proces bdění řízený časem (podléhá kontrole biologických hodin sestávajících ze dvou drobných neurálních struktur ve střední části mozku). Biologické hodiny řídí řadu duševních a fyziologických změn včetně rytmu bdění, tzv. cirkadiánního rytmu, který se opakuje přibližně každých čtyřiadvacet hodin. Biologické hodiny podléhají vlivu působení světla. Denní světlo totiž zastavuje sekreci hormonu melatoninu, což je hormon navozující spánek.
Podle psychologa W. Webba lze spánek uspokojivě vysvětlit ekologickým modelem, podle něhož je spánek stavem, ve kterém může jedinec setrvat v klidu a v bezpečí v tu denní dobu, kdy mu v dávných časech hrozilo nejvíc nebezpečí. Názor, že spánek odstraňuje únavu podobně jako jídlo, je podle Webba nesprávný proto, že mezi náročností práce a množstvím jídla existuje přímá úměrnost, kdežto mezi náročností práce a spánkem nikoliv.
Význam spánku
Je vysoce pravděpodobné, že spánek má funkční význam, neboť se nepřetržitě udržuje v evoluční řadě savců, ptáků a možná i u nižších forem živočichů. Jeho význam potvrzuje zhoršení všech funkcí organismu po nedostatečném spánku. Ovšem navzdory všem uvedeným skutečnostem stále není názor na význam spánku jednotný.
Mezi nejdiskutovanější hypotézy patří:
Střádání metabolické energie. Představa o tom, že spánek konzervuje energii, byla podpořena několika studiemi, které prokázaly zvýšený příjem jídla v průběhu spánkové deprivace. Nicméně metabolizmus ve spánku je snížen oproti bdění pouze o 15 %, a tak ztráta energie po probdělé noci může být nahrazena jen malou trochou jídla. Představě o tom, že spánek usnadňuje zotavení, by odpovídal sklon ke dlouhému spánku malých savců s vysokou spotřebou energie (nezbytné pro udržení termoregulace), ale s malými energetickými rezervami. Nicméně energetické zotavení je možné i při bdění, ale odpočinek bez spánku nedokáže zamezit ospalosti.
Význam spánku pro kognitivní funkce. Fyziologické funkce člověka nejsou narušeny ani po několika dnech spánkové deprivace, zato evidentní je snížení intelektového výkonu. Toto zjištění vedlo k hypotéze o ochranné úloze spánku člověka ve vztahu k vyšším duševním funkcím.
Úloha spánku při termoregulaci. Existují přesvědčivé důkazy o tom, že spánek má termoregulační funkce. V průběhu spánku je obvykle snížená tělesná teplota i teplota mozku. Zahřátí hypotalamu pokusných zvířat u nich vyvolává spánek. Zahřátí těla před spaním zvyšuje u člověka množství spánku delta (3. a 4. stádium NREM). Tato fakta naznačují, že funkcí spánku je ochlazování. Některé experimentální práce na zvířatech ale naopak poukazují na roli spánku při udržování tepla (např. krysy po dvoutýdenní spánkové deprivaci vykazují zřetelný pokles tělesné teploty navzdory dvakrát vyššímu metabolickému obratu).
Úloha spánku při zrání nervového systému a pro duševní zdraví. Je i častá představa o tom, že spánek REM hraje významnou roli při zrání nervového systému. Z tohoto pohledu ale není jasné, proč se spánek REM uchovává i u dospělých jedinců. Několik sdělení poukazovalo na význam REM pro učení a paměť, ale ani tato představa nebyla dalšími studiemi potvrzena. Ukázalo se naopak, že spánek není pro učení naprosto nezbytný.
Množství různých teorií napovídá, že spánek by mohl mít buď mnoho funkcí (formulace některých z nich byly výše uvedeny), nebo že slouží jediné společné funkci, která dosud nebyla identifikována nebo všeobecně akceptována. Možná dosud neznámé buněčné funkci, která u mladých jedinců podporuje proces zrání, u malých živočichů regulaci teploty nebo u dospělého člověka vyšší duševní činnost.
Spánkový rytmus
Mezi lidmi existují rozdíly v úrovni ranní aktivity, člověk aktivní po ránu se označuje jako ranní ptáče (též skřivan, z angl. lark), člověk, jehož aktivita vzrůstá odpoledne a večer, se nazývá noční pták (též sova, z angl. Owl). Tyto rozdíly nejsou pouze subjektivní. Srovnávací studie těchto dvou typů vedly k závěru, že se liší v několika důležitých momentech. Například ranní ptáčata mají větší produkci adrenalinu, než noční ptáci, což se u nich projevuje celkovou aktivační úrovní. Vrcholu své tělesné teploty dosahují během dne o něco dřív než noční ptáci. Tyto rozdíly v aktivitě a tělesných stavech mohou výrazně ovlivňovat chování i výkonnost. V ranních hodinách se zvyšuje tělesná teplota, produkce hormonů a celková aktivita. Dlouhý dopolední spánek vede k útlumu metabolických procesů. Po probuzení je člověk celý zbytek dne utlumený a omámený.
Poruchy spánku
Spánková deprimace
Délka spánku
Asi 90 % dospělých spí 6 – 9 hodin. Spí-li takový jedinec 6 – 7 hodin, jeví během dne známky ospalosti. Každodenní ztráta jedné hodiny spánku v průběhu jednoho týdne se tak vlastně rovná jedné probdělé noci. Pokud si osmihodinový spánek prodloužíme o další dvě hodiny, může u nás dojít k zásadnímu zvýšení bdělosti.
Spánek je jedna ze základních potřeb, člověk bez spánku dlouho nevydrží. Uvádí se, že rekord v nespaní drží sedmnáctiletý americký student Randy Gardner, který roku 1965 vydržel 11 dnů za sebou nespat. Ke konci tohoto období měl už velmi útržkovité myšlení, poruchy paměti, halucinace. Tento experiment byl nakonec z rozhodnutí lékařů přerušen, protože hrozilo naprosté vyčerpání organismu. Dlouhá spánková deprivace nezanechala na Gardnerovi žádné trvalé následky.
Důsledky spánkové deprivace
Spánková deprivace je nedostatek normálního množství spánku, často používaný jako druh mučení. Způsobuje ospalost, nemožnost soustředění a halucinace.
Spánková deprivace může způsobit následující problémy:
ztráty bdělosti a pozornosti během dne - to může být nebezpečné zejména u řidičů, lékařů a dalších povolání. 20 % řidičů a 56 % dálkových řidičů uvádí, že alespoň jednou během řízení upadli do krátkého spánku.
nespavost - člověk má arušený spánkový rytmus, což se projevuje obtížným usínáním a přerušovaným spánkem
u těžkých spánkových deprivací se dostavují:
odbývání životních potřeb,
ztráta myšlenkové kontinuity
Z pokusů na dospělých kočkách a psech je známo, že po 15 dnech nepřetržitého bdění zvířata hynula na celkové vyčerpání organismu. Americký filozof Allen Rechtschaffen dlouhodobě zabraňoval krysám ve spánku. Experimentální hlodavci, vykazovali za několik dnů známky celkového oslabení. Krysy se začaly chovat, jako kdyby byly vystaveny nepřetržitě působícímu stresu. Objevily se poruchy pohyblivosti, úbytek na váze (a to navzdory zvýšenému příjmu potravy), znatelně se snížila průměrná EEG amplituda, docházelo ke zduření žláz s vnitřní sekrecí, objevily se žaludeční vředy. Deprivované krysy hynuly- některé z nich již po 5 dnech beze spánku, jiné vydržely až 30 dnů.
Pásmová nemoc
Pásmová nemoc (anglicky jet lag, doslova „tryskáčové zpoždění“; také jet syndrome, doslova „tryskáčový syndrom“), v odborných publikacích někdy desynchronosis (desynchronóza), je únava a poruchy spánku plynoucí z narušení biorytmů po rychlém leteckém překonání několika časových pásem.
Může způsobit i tzv. spánkovou obrnu nebo krátkodobou nespavost.
Typické příznaky pásmové nemoci
Únava,
dezorientace,
nevolnost,
bolesti hlavy,
nespavost,
dehydratace a nechutenství,
podrážděnost,
iracionální chování.
Aklimatizace může trvat několik dnů.
Noční můra
Noční můra se nazývá zlý sen, který sužuje spícího během noci. V lidové tradici ji zpodobňuje přízrak, který sedne spáčovi na hruď a ztěžuje mu tak spánek.
Psychologie
Noční můry jako zlé sny se dostavují během "snové" REM fáze spánku. Po probuzení si postižený noční můru jasně pamatuje. Noční můry se vyskytují obvykle u dětí a dospělých, kteří prožili nějaké trauma.
Podobným fenoménem je noční děs, který se ovšem dostavuje v průběhu hlubokého NREM spánku, takže si jej postižený po probuzení zpravidla nepamatuje.
Původ slova
Výraz můra je odvozen od germánského slova mer, který lze přeložit jako přízrak. Germáni si povšimli, že staří lidé často umírají ve spánku. Mer pro ně byla tajemná bytost, která si v noci odnese duši spícího. S tímto slovním základem pak jazyky naložily různě – například anglické nightmare doslovně znamená noční kobyla.
České slovo mor a jméno slovanského zosobnění smrti Morana pochází z tohoto slovního základu, etymologickou souvislost má i výraz mráz. Slovo můra je stejného původu, neboť motýl, který létá v noci, se zdál být lidem něčím zlověstným. Výraz můra - přízrak je tedy staršího původu než můra - noční motýl.
Noční můra jako přízrak je blízká upírovi, který se staročesky označoval jako morous.
Noční děs
Noční děs (pavor nocturnus) je krátký děsivý sen, který postihuje spícího během NREM spánku. Z toho důvodu spícího zřídkakdy probudí a po probuzení upadá ihned do spánku, takže si děsivý sen ráno nepamatuje.
Náměsíčnost
Náměsíčnost (somnambulismus) je spánková porucha, při níž postižený během spánku vstane z postele a prochází se. Někdy může vykonávat i poměrně složité činnosti, například odeslat SMS zprávu. Náměsíční se nemají budit, ale mají být odvedeni zpět do postele. K náměsíčnosti zpravidla dochází během NREM spánku.
Mluvení ze spaní
Mluvení ze spaní (somnilokvie) je podobně jako u náměsíčnosti aktivita během spánku, v tomto případě se projevuje mluvením, výkřiky, zpíváním atd. Rovněž je běžnější v NREM spánku.
