Spánok a jeho fázy a cykly: všetko, čo potrebujete vedieť

Autor: Miroslav Beňo

Aj po dlhých desaťročiach výskumov zostáva presný dôvod, prečo spíme, jednou z najdlhotrvajúcejších a najzaujímavejších záhad ľudského tela. Mnohí odborníci sa pokúšajú odhaliť toto jedinečné tajomstvo. Konkrétne povedané, analyzujú, ako spánok funguje a čo sa stane, keď ho nemáme dostatok.

Štúdie preukazujú, že spánok je neuveriteľne zložitým procesom, ktorý má vplyv na prakticky všetky funkcie tela. Viaceré časti mozgu sú zapojené do procesov súvisiacich s tvorbou hormónov a chemických látok, ktoré následne regulujú spánok a bdenie.

Aj napriek tomu, že o zložitostiach a hlbších súvislostiach ohľadom fungovania spánku je potrebných ešte mnoho analýz, existujúci výskum objasňuje akúsi „mechaniku“ toho, čo sa deje v mozgu a tele počas spánku. 

Na základe existujúceho výskumu vám v tomto článku odhalíme, ako je spánok spojený s mnohými prvkami fyzického, emocionálneho a duševného zdravia, pričom poskytujú informácie a rady týkajúce sa toho, ako môžu ľudia lepšie spať.

 

 

Čo sa deje, keď spíte?

Do minúty po zaspaní začnú významné zmeny ovplyvňovať funkcie mozgu aj tela. Klesne telesná teplota, zmenší sa mozgová aktivita a spomalí sa aj srdcová frekvencia s dýchaním. Vzhľadom na to nie je žiadnym prekvapením, že energetický výdaj tela je počas spánku o niečo nižší.

Je však dôležité uvedomiť si, že to, čo sa deje počas spánku, je nesmierne dynamické. V priebehu jednej noci totižto vystriedate hneď niekoľko spánkových cyklov, z ktorých každý trvá asi 70 až 120 minút, pričom je zložený zo samostatných spánkových fáz. Tieto fázy sú v podstate základom fungovania spánku.

 

Čo je spánkový cyklus?

Spánok teda nemá jednotnú formu. Práve naopak, v priebehu noci si počas spánku prejdete niekoľkými kolami spánkového cyklu, ktorý sa skladá konkrétne zo štyroch jednotlivých etáp. Počas bežnej noci absolvuje človek štyri až šesť spánkových cyklov. Avšak, nie všetky majú automaticky rovnakú dĺžku. Priemerne ale trvajú zhruba po 90 minút.

 

Sú všetky spánkové cykly rovnaké?

Je úplne prirodzené, že sa spánkové cykly počas nočného spánku menia. Zatiaľ čo prvý je zvyčajne najkratší (pohybuje sa od 70 do 100 minút), tak neskoršie cykly sa obvykle pohybujú na úrovni od 90 do 120 minút. Navyše, zloženie každého spánkového cyklu, resp. to, koľko času sa strávi v každej fáze spánku, sa mení aj na základe noci.

Spánkové cykly sa však môžu líšiť nielen v závislosti od noci, ale taktiež od človeka k človeku. Dôležitú úlohu v tomto prípade zohráva viacero faktorov, akými sú napríklad vek, nedávne spánkové vzorce či prípadná konzumácia alkoholu.

 

Čo sú fázy spánku?

Rozlišujeme štyri fázy spánku. Zatiaľ čo pre jednu z nich je charakteristický spánok s rýchlymi pohybmi očí (Paradoxný spánok, REM), tak ďalšie tri sa vyznačujú spánkom s pokojným pohybom očí (Ortodoxný spánok, NREM, NON REM). Tieto fázy sú kategorizované na základe analýzy mozgovej aktivity počas spánku.

 

Fázy spánku Typ spánku Iné označenia Bežná dĺžka trvania
Fáza 1 NREM N1 1 až 5 minút
Fáza 2 NREM N2 10 až 60 minút
Fáza 3 NREM N3, Spánok s pomalými/krátkymi vlnami (SWS), Delta spánok, Hlboký spánok 20 až 40 minút
Fáza 4 REM REM Spánok 10 až 60 minút

 

Rozdelenie spánku človeka do rôznych cyklov a fáz sa bežne nazýva aj architektúrou spánku. Graf, ktorý vizuálne znázorňuje architektúru spánku, sa označuje ako hypnogram.

Klasifikáciu spánkových fáz aktualizovala v roku 2007 Americká akadémia spánkovej medicíny (AASM). Dovtedy sa väčšina odborníkov odvolávala na päť spánkových fáz. Dnes však vyššie spomínané spánkové fázy definované AASM predstavujú konsenzuálne chápanie spánkového cyklu.

 

Fázy NREM spánku

NREM spánok sa skladá z troch rôznych fáz. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia fáza, tým hlbší spánok – teda, tým je ťažšie človeka prebudiť zo spánku.

 

Fáza 1 / N1

Fáza 1 je v podstate fázou „zdriemnutia“ a zvyčajne trvá maximálne päť minút.

Počas spánku N1 sa telo síce úplne neuvoľní, no telesné a mozgové aktivity sa začnú zľahka meniť a prirodzene spomaľovať pravidelnými krátkymi pohybmi (mykaním sa).

V priebehu tejto fázy spánku je jednoduché niekoho zobudiť. Na druhej strane, pokiaľ človek vo fáze N1 nie je vyrušovaný, môže sa veľmi rýchlo presunúť do fázy 2. A ak nie je vyrušovaný ani postupom noci, nemusí vo fáze N1 stráviť viac času. Bude totižto putovať ďalšími spánkovými cyklami.

 

Fáza 2 / N2

Počas fázy 2 sa telo dostane do utlmenejšieho stavu – klesne telesná teplota, uvoľní sa svalstvo a spomalí sa dýchanie so srdcovou frekvenciou. Súčasne s tým budú mozgové vlny vykazovať nový vzorec a pohyby očí sa zastavia. Mozgová aktivita sa celkovo spomalí a telo bude lepšie odolávať tomu, aby ho prebudili vonkajšie podnety.

Spánková fáza N2 môže počas prvého spánkového cyklu trvať zhruba 10 až 25 minút, pričom každá fáza N2 sa môže počas noci predĺžiť. Štatisticky trávi človek zvyčajne asi polovicu spánku vo fáze N2.

 

Fáza 3 / N3

Spánková fáza N3 je tiež známa ako hlboký spánok, počas ktorého je ťažšie niekoho prebudiť. Nástupom tejto fázy sa telo ešte viac uvoľňuje a svalový tonus, pulz a rýchlosť dýchania sa znižujú.

Aktivita mozgu má v priebehu tejto fázy identifikovateľný vzorec takzvaných delta vĺn. Z tohto dôvodu sa fáza N3 môže nazývať aj ako delta spánok, prípadne spánok s pomalými/krátkymi vlnami (SWS).

Odborníci sa domnievajú, že táto fáza je kľúčová pre regeneračný spánok, ktorý umožňuje telu zotavenie a rast. Okrem toho môže tiež posilniť imunitný systém a ďalšie kľúčové telesné procesy. Aj keď je mozgová aktivita vo fáze N3 znížená, existujú dôkazy, že hlboký spánok prispieva k bystrému mysleniu, tvorivosti a pamäti.

V priebehu prvej polovice noci trávime najviac času práve hlbokým spánkom. Počas skorých spánkových cyklov trvajú fázy N3 bežne asi 20 až 40 minút. Avšak, ako spánok pokračuje, tak sa tieto fázy skracujú a namiesto nich sa trávi viac času REM spánkom.

 

Fáza REM spánku

Počas REM spánku sa mozgová aktivita zvyšuje, pričom sa výrazne blíži úrovniam zaznamenaným pri prebudení sa. Telo zároveň zažíva atóniu, čo je dočasné ochabnutie svalov. Výnimkou sú oči a svaly ovládajúce dýchanie. Napriek tomu, že sú oči zatvorené, je vidieť, že sa pri REM spánku rýchlo pohybujú. Práve preto dostala táto fáza označenie REM – z anglického „Rapid Eye Movement“, čo sa dá voľne preložiť ako „Rýchly pohyb očí“.

Predpokladá sa, že REM spánok je nevyhnutný pre kognitívne funkcie, medzi ktoré patrí pamäť, učenie sa a tvorivosť. Pre REM spánok sú charakteristické takzvané najživšie sny, čo sa pripisuje náramným nárastom mozgovej aktivity. Sny sa ale môžu vyskytnúť v ktorejkoľvek fáze spánku. Je však pravdou, že v NREM fázach nie sú také časté a intenzívne.

Za normálnych okolností nevstúpite do fázy REM spánku, kým nespíte približne 90 minút. Postupom noci, obzvlášť v jej druhej polovici, sa však fázy REM spánku predlžujú. Zatiaľ čo prvá fáza REM spánku môže trvať len niekoľko minút, neskoršie fázy môžu trvať asi hodinu. Celkovo tvorí REM spánok u dospelých zhruba 25 %.

 

Prečo sú fázy spánku dôležité?

Fázy spánku sú dôležité z toho dôvodu, že umožňujú mozgu a telu zotaviť sa a rozvíjať sa. Ak nedoprajete vášmu telu dostatok hlbokého spánku a REM spánku, môže to negatívne ovplyvniť vaše myslenie, emócie a fyzické zdravie.

Zatiaľ čo ľudia, ktorí sa často prebúdzajú v skorších fázach (napríklad ľudia so syndrómom spánkového apnoe – porucha spánku) a môžu mať problém dostať sa do hlbších fáz spánku, tak ľudia s nespavosťou si v dôsledku nedostatku celkového spánkového času zase nemusia stihnúť nahromadiť potrebný čas v každej fáze.

 

Čo ovplyvňuje fázy spánku?

Aj keď majú fázy spánku svoj typický vzorec, môžeme sa stretnúť so značnými individuálnymi variáciami odvíjajúcimi sa od mnohých faktorov:

  • Vek: Celkový čas strávený v každej fáze spánku sa počas života človeka výrazne mení. Novorodenci trávia oveľa viac času (okolo 50 %) v REM spánku, pričom môžu vstúpiť do fázy REM hneď, keď zaspia. S pribúdajúcim vekom sa ich spánok čoraz viac podobá spánku dospelých. Normálna spánková architektúra sa zvyčajne dosahuje do 5. roku života. Na druhej strane, starší ľudia majú tendenciu tráviť menej času REM spánkom.
  • Nedávne spánkové vzorce: Ak človek spí nepravidelne alebo nedostatočne po dobu niekoľkých dní, prípadne dlhodobo, môže to spôsobiť takzvaný abnormálny spánkový cyklus.
  • Alkohol: Alkohol a niektoré ďalšie návykové látky môžu taktiež výrazne zmeniť architektúru spánku. Napríklad, konkrétne alkohol eliminuje skorý REM spánok. S prchajúcim alkoholom však dochádza k náhlemu nástupu a predlžovaniu REM spánku.
  • Poruchy spánku: Syndróm spánkového apnoe, syndróm nepokojných nôh (RLS) a ďalšie nežiaduce zdravotné stavy, ktoré zapríčiňujú viacnásobné prebúdzanie sa, môžu narušiť zdravý spánkový cyklus.

 

Ako si zabezpečiť zdravší spánkový cyklus?

Aj keď kontrola nad vaším spánkovým cyklom nie je úplne vo vašich vlastných rukách, môžete podniknúť určité kroky, ktorými si zvýšite šance na zdravý spánok v každej fáze.

Kľúčovým bodom je zamerať sa na zlepšenie spánkovej hygieny, ktorá sa týka vášho spánkového prostredia a návykov, resp. zaužívaných rituálov, súvisiacich so spánkom. Stanovenie si dôslednejšieho spánkového harmonogramu, dostatočný a pravidelný prísun prirodzeného denného svetla, vyhýbanie sa alkoholu pred spaním a eliminácia hluku a rušenia svetlom vám môžu pomôcť k nerušenému spánku a podpore správneho zosúladenia denného rytmu.

Ak si všímate, že vás trápi nadmerná denná ospalosť alebo máte iné podozrenie, že by ste mohli mať poruchu spánku, akou je napríklad vyššie zmieňovaný syndróm spánkového apnoe, je dôležité porozprávať sa s lekárom, ktorý vám dokáže poradiť najlepšie zo všetkých. Riešenie problémov od ich základov vám môže doslova a do písmena pripraviť pôdu pre lepšie spánkové cykly.

 

Ako telo reguluje spánok?

Telo reguluje spánok dvoma kľúčovými faktormi: homeostázou spánku a bdenia a cirkadiánnym systémom.

  • Homeostáza spánku a bdenia. Tento odborný výraz popisuje niečo, čo väčšina z nás implicitne pozná z vlastnej skúsenosti ako – čím dlhšie ste hore, tým viac cítite potrebu spať. Je tomu tak kvôli homeostatickému režimu spánku, samoregulačnému systému tela, v ktorom sa zvyšuje potreba spánku na základe toho, ako dlho ste hore. Rovnaký princíp bude mať na svedomí, že po nedostatočnom spánku budete spať dlhšie alebo hlbšie.
  • Cirkadiánny systém. Cirkadiánne rytmy, ktoré sú biologickou súčasťou vášho tela, trvajú zhruba 24 hodín a hrajú ústrednú úlohu v mnohých biologických procesoch vrátane spánku. Najväčší vplyv na cirkadiánne rytmy má svetlo. Podporuje bdelosť počas dňa a ospalosť v noci.

 

Tieto dva faktory priamo ovplyvňujú to, ako veľmi si vaše telo vyžaduje spánok. Odráža to vaše biologické hodiny, denný čas, vystavenie sa svetlu a to, ako dlho ste hore, teda v bdelom stave.

Okrem toho môže na homeostázu spánku a bdenia aj cirkadiánny systém vplývať široká škála vonkajších faktorov. Napríklad, narušiť váš normálny proces regulácie spánku môže aj stres alebo hlad. Príjem kofeínu alebo vystavovanie sa svetlu z moderných technológií sú ďalšími príkladmi toho, ako môžu vonkajšie faktory a váš životný štýl zmeniť základné systémy tela riadiace spánok.

Všetky tieto procesy sú riadené niekoľkými časťami mozgu vrátane hypotalamu, talamu, epifýzy, bazálneho predného mozgu, stredného mozgu, mozgového kmeňa, amygdaly a mozgovej kôry. Skutočnosť, že toľko častí mozgu je zapojených do procesov bdenia a spánku (vrátane spánkových fáz), je ďalšou ukážkou biologickej zložitosti spánku.

 

Aké chemické látky a hormóny regulujú spánok?

Na procesoch homeostázy spánku a bdenia a cirkadiánneho systému sa podieľa množstvo chemických látok a hormónov. Striedanie bdelosti a spánku vedie nielen k zmenám v tisícoch neurónov v mozgu, ale taktiež k zložitému signalizačnému systému, ktorý v tele generuje špecifické reakcie.

Dodnes visí nad zložitými procesmi, ktoré riadia spánok, stále množstvo otáznikov. Vedci však objavili niektoré látky, ktoré sa pri spánkových procesoch javia ako nesmierne dôležité.

Predpokladá sa, že chemická látka zvaná adenozín hrá ústrednú úlohu pri homeostáze spánku a bdenia. Adenozín sa v tele hromadí počas bdelého stavu a zdá sa, že zvyšuje spánkový tlak. Na druhej strane, napríklad taký kofeín potláča adenozín, čo môže čiastočne vysvetľovať jeho schopnosť podporovať bdelosť.

Neurotransmitery sú chemické zlúčeniny, ktoré vysielajú v nervovom systéme signály na aktiváciu alebo deaktiváciu určitých buniek. Príklady neurotransmiterov zapojených do podpory bdelosti alebo spánku zahŕňajú GABA, acetylcholín, orexín a serotonín.

Neopomenuteľnú úlohu pri signalizácii a regulácii stavov spánku a bdenia zohrávajú aj hormóny. Jedným z najznámejších hormónov, ktoré priamo súvisia so spánkom, je melatonín. Vplýva na podporu spánku a prirodzene sa produkuje pri znižovaní expozície svetla. Medzi ďalšie dôležité hormóny spájajúce sa so spánkom patrí adrenalín, kortizol a noradrenalín. Mimochodom, spánok môže ovplyvniť produkciu životne dôležitých hormónov (rastový hormón, leptín), ktoré regulujú chuť do jedla. To môže mať vplyv ako na homeostázu spánku a bdenia, tak na cirkadiánne rytmy.

Funkcia týchto chemikálií a hormónov sa môže u ľudí líšiť na základe ich genetiky. Práve to môže byť jednou z možných príčin, prečo sa v niektorých rodinách vyskytujú určité poruchy spánku. Chemickú a hormonálnu signalizáciu zodpovednú za spánok môže ovplyvniť aj prostredie či celkový životný štýl.

 

Prečo je spánok dôležitý?

Aj keď ani odborníci nedospeli k jasnému vysvetleniu, prečo vlastne spíme, mnohé ukazovatele potvrdzujú domnienku, že ide jednoducho o základnú biologickú funkciu.

Skutočnosť, že spánok existuje z evolučného hľadiska takmer u všetkých živočíšnych druhov,  naznačuje jeho nevyhnutnosť a zásadnosť pre existenciu.

Spánok sa v prípade ľudí javí ako rozhodujúci faktor ovplyvňujúci fyzický aj duševný vývoj bábätiek, detí a mladých dospelých. Okrem toho, u dospelých je nedostatok spánku spojený s celým radom negatívnych zdravotných následkov vrátane kardiovaskulárnych problémov, oslabenia imunitného systému, vyššieho rizika obezity a cukrovky 2. typu, poruchy myslenia a pamäti či problémov duševného zdravia, ako napríklad depresia a úzkosť.

Tieto rôzne negatívne následky súvisiace s nedostatkom spánku len umocňujú názor, že spánok nemá iba jeden biologický účel. Práve naopak, na základe týchto domnienok by mal svojou zložitosťou významne prispievať k správnemu fungovaniu takmer všetkých systémov ľudského tela.

 

Zaujímavosti o spánku

Čo sa spánku týka, ide o proces, ktorý zohráva v rámci správneho fungovania ľudského organizmu mimoriadne dôležité úlohy. Aby sme to však trochu odľahčili, pridávame na záver týchto sedem zábavných faktov o spánku:

  1. Zatiaľ čo ľudia trávia spánkom 1/3 svojho života, tak u mačiek predstavuje spánok zhruba 2/3 ich života. Niektoré zvieratá, napríklad koaly a netopiere, môžu spať až 22 hodín denne.
  2. Kým novorodenci potrebujú zhruba 14 až 17 hodín spánku denne, tak tínedžerom postačí každú noc asi 8 až 10 hodín spánku. Pre väčšinu dospelých je nevyhnutných približne 7 až 9 hodín spánku denne.
  3. Nedostatok spánku môže mať nesmierne negatívny vplyv na celkové zdravie. Už 72 hodín bez spánku môže spôsobiť zmeny nálady, ťažkosti s fungovaním a zmeny vo vnímaní.
  4. Úrovne energie sa prirodzene znižujú v dvoch odlišných časoch v priebehu dňa – o druhej v noci a o druhej poobede. To vysvetľuje poobednú únavu, ktorú niektorí ľudia pociťujú uprostred dňa.
  5. Sny sa môžu zobrazovať nielen farebne, ale taktiež výlučne v odtieňoch sivej. Jedna štúdia z roku 2008 zistila, že sledovanie čiernobielej televízie má vplyv na farbu snov.
  6. Vyššie nadmorské výšky môžu mať negatívny vplyv na kvalitu spánku. Podľa výskumov to môže byť spôsobené kratším množstvom hlbokého spánku.
  7. Aj keď je toho ešte stále mnoho, čo sa o spánku nevie, jedno je isté – spánok je pre pevné zdravie rovnako dôležitý ako strava a pohyb.

 

Share This