Ako ste sa vyspali? Dokončovali ste niečo do práce alebo malo vaše dieťa horúčku? Alebo ste sa len zdržali s priateľmi v bare? Nepodceňujte dôležitosť zdravého spánku.
Mnohí vedci sa zhodujú, že práve ten zohráva dôležitú úlohu pri „resetovaní“ mozgu po náročnom dni. Túto teóriu podporuje aj nový výskum vedcov z University College London (UCL).
Ich zistenia publikované v časopise Nature ukazujú, že v mozgu sa počas spánku oslabujú nové spojenia medzi neurónmi, ktoré sa vytvorili počas bdenia. Avšak platí to len počas prvej polovice spánku.
Hlavný autor štúdie Jason Rihel z UCL Cell & Developmental Biology hovorí, že keď bdieme, spojenia medzi mozgovými bunkami sú silnejšie a zložitejšie.
„Ak by táto aktivita pokračovala v plnej miere, bola by energeticky neudržateľná. Príliš veľa aktívnych spojení medzi mozgovými bunkami by mohlo zabrániť vytváraniu nových spojení nasledujúci deň,“ vysvetľuje vo vyhlásení.
Hoci funkcia spánku zostáva naďalej záhadná, vníma, že môže ísť o čas, keď sa spojenia v mozgu môžu oslabiť, aby sme sa mohli nasledujúci deň učiť nové veci.
V texte sa dočítate:
- Čo zistili výskumníci pri sledovaní rýb.
- Prečo by mohol byť poludňajší spánok menej účinný.
- Prečo potrebujeme spať.
Rybí spánok
Rihel a jeho tím na štúdium aktivity mozgových buniek počas cyklu spánok-bdenie sledovali larválne štádium ryby Danio pruhované, známej pod názvom zebrička.
Jej gény umožňujú jednoduché zobrazenie synapsií, teda štruktúr, ktoré komunikujú medzi mozgovými bunkami.
Výskum a zebričky
- Približne 70 percent génov zebričiek má podobné ekvivalenty u ľudí, čo umožňuje výskumníkom študovať, ako niektoré gény fungujú.
- Jednou z ich výhod je, že dospelé jedince sa ľahko rozmnožujú (približne každých desať dní) a môžu naraz vyprodukovať stovky vajíčok. Vďaka tomu môžu získať vedci veľkú vzorku.
- Počas raného vývinu sú priesvitné a vedci môžu hneď po oplodnení embryí pozorovať formovanie buniek a tkanív a jasne vidieť účinky modifikácií rôznych génov.
- Používajú sa aj na štúdium krvných ochorení.
Zdroj: Intramural Research program of the National Institutes of Health
Po niekoľkých cykloch spánku a bdenia tím zistil, že mozgové bunky počas bdenia neustále získavali viac spojení a počas spánku ich strácali. Záviselo to od toho, aký spánkový tlak, teda potreba spánku, sa u zvieraťa vytvoril pred tým, ako mu bolo umožnené odpočívať.
Ak vedci odopreli rybe spánok na niekoľko hodín, spojenia sa naďalej zväčšovali, až kým jej nebolo umožnené spať.
„Ak sa nami pozorované vzorce potvrdia aj u ľudí, naznačovalo by to, že táto prestavba synapsií môže byť menej účinná počas poludňajšieho spánku, keď je spánkový tlak ešte nízky, než v noci, keď spánok naozaj potrebujeme,“ hovorí Rihel.
Kľúčová prvá časť
Vedci tiež zistili, že k prestavbám spojení medzi neurónmi dochádzalo väčšinou v prvej polovici nočného spánku zvierat.
„Naše zistenia podporujú teóriu, že spánok slúži na utlmenie spojení v mozgu, čím sa pripravuje na ďalšie učenie a nové spojenia na ďalší deň,“ približuje ďalšia autorka štúdie a neurovedkyňa Anya Suppermpoolová.
Ich štúdia však nehovorí nič o tom, čo sa deje v druhej polovici noci.
„Existujú aj iné teórie o tom, že spánok je čas pre odstraňovanie odpadu v mozgu alebo na opravu poškodených buniek – možno sa v druhej polovici noci spúšťajú iné funkcie,“ dodáva Suppermpoolová.
Prečo potrebujeme spať
Pred viac ako 70 rokmi sa väčšina ľudí domnievala, že spánok je pasívna činnosť, počas ktorej telo a mozog spia.
„Ukázalo sa však, že spánok je čas, počas ktorého sa mozog venuje mnohým činnostiam potrebným pre život, ktoré úzko súvisia s jeho kvalitou,“ vysvetľuje odborník na spánok a neurológ z Univerzity Johnsa Hopkinsa Mark Wu.
Experti z tejto univerzity upozorňujú, že zdravé množstvo spánku je nevyhnutné pre „plasticitu mozgu“ alebo jeho schopnosť prispôsobovať sa vstupným informáciám. Ak totiž človek spí príliš málo, nedokáže spracovať to, čo sa počas dňa naučil a v budúcnosti má väčšie problémy si informácie zapamätať.
Vedci sa tiež domnievajú, že spánok môže podporovať odstraňovanie odpadových produktov z mozgových buniek. To je, ako sa zdá, menej efektívne, keď je mozog bdelý.
Organizácia Sleep foundation pripomína, že nedostatok spánku môže mať pre telo vážne následky.
„Už jedna noc bez kvalitného spánku vám môže sťažiť sústredenie a myslenie, preto sa počas dňa môžete cítiť unavení alebo pomalí. Keď ste sa dostatočne nevyspali, je pravdepodobnejšie, že sa budete cítiť podráždení a budete mať zlý úsudok. Nedostatok spánku tiež výrazne zvyšuje riziko pochybenia v práci alebo dopravnej nehody,“ upozorňuje.
Dlhodobý nedostatok spánku môže potlačiť imunitný systém, zvýšiť riziko vzniku srdcových problémov, cukrovky druhého typu a vysokého krvného tlaku,
narušiť metabolizmus a zvýšiť riziko obezity. Môže zhoršiť vzťahy v práci či v súkromí a tiež viesť k depresii a úzkosti.
„Následky spánkového deficitu sa rýchlo stupňujú, takže čím skôr sa vám podarí vyriešiť problémy so spánkom, tým lepšie,“ konštatujú odborníci z Sleep foundation.
Zdroje:
DOI: 10.1016/j.cub.2013.07.025
DOI: 10.1038/s41586-024-07367-3
