Fiziologija spanja

Človek v povprečju preživi tretjino svojega življenja v spanju. Spanje (ali vsaj menjavanje obdobij aktivnosti in počitka) je sestavni mehanizem fiziološke prilagoditve pri vseh živih bitjih. To potrjuje teorijo, da spanje opravlja pomembne funkcije pri ohranjanju vitalne aktivnosti na optimalni ravni. Presenetljivo je, da je naše razumevanje tako pomembnega vprašanja, kot je namen spanja, primitivno in amorfno. Za razvoj temeljnih konceptov na tem področju so potrebne nadaljnje raziskave. Vendar pa je spodaj podan osnovni pregled fiziologije spanja, vključno z glavnimi mehanizmi njegove regulacije in hipotezami, ki pojasnjujejo njegove funkcije.

Bolniki pogosto sprašujejo, koliko spanja potrebujejo. Čeprav je najpogostejši odgovor 8 ur, nekateri posamezniki potrebujejo 4,5 ure spanja, drugi pa 10 ur. Torej je 8 ur le povprečje in na splošno je ta številka podvržena znatnim individualnim variacijam. Ker pa ljudje, katerih trajanje spanja znatno odstopa od povprečja, predstavljajo absolutno manjšino, potrebujejo ustrezen pregled za odkrivanje morebitnih motenj spanja.

Čas nastanka, trajanje in struktura spanja se med različnimi biološkimi vrstami razlikujejo. Ljudje ponavadi zaspimo ponoči in se zbudimo po sončnem vzhodu. S prihodom umetne razsvetljave in potrebo po nočnem delu so se vzorci spanja in budnosti mnogih ljudi znatno oddaljili od običajnega ritma, za katerega je značilen počitek ponoči in aktivna dejavnost podnevi.

Laboratorijske študije kažejo, da je stopnja budnosti ali zaspanosti odvisna od vsaj dveh dejavnikov:

1. trajanje prejšnje budnosti in
2. cirkadiani ritem.

Zato se glavni vrhunec zaspanosti pojavi v poznih večernih urah, kar sovpada z običajnim časom odhoda v posteljo. Dodaten vrhunec zaspanosti se pojavi podnevi, kar sovpada s tradicionalno uro sieste - popoldanskega počitka, ki je sprejet v mnogih državah. Zaradi popoldanske utrujenosti in cirkadianih fizioloških procesov imajo mnogi ljudje v tem času težave z ohranjanjem aktivne budnosti.

Večina doslej zbranih informacij o strukturi spanja, njegovih fazah in časovnih značilnostih je bila pridobljena s posebno metodo, ki beleži biopotenciale skozi ves spanec - polisomnografijo - PSG. Polisomnografija, ki se je pojavila v štiridesetih letih prejšnjega stoletja, se danes pogosto uporablja tako za znanstvene raziskave kot za diagnosticiranje primarnih motenj spanja. Za polisomnografijo pacienti običajno zvečer pridejo v somnološki laboratorij. Standardni postopek polisomnografije vključuje namestitev vsaj dveh elektrod na lasišče (najpogosteje na teme in zadnji del glave) - za snemanje elektroencefalografije. Dve elektrodi sta namenjeni snemanju gibov oči, ena elektroda pa se namesti na mentalno mišico za oceno stanja mišičnega tonusa med prehodom iz spanja v budnost in med različnimi fazami spanja. Poleg tega se uporabljajo senzorji za merjenje pretoka zraka, dihalnega napora, nasičenosti krvi s kisikom, snemanje EKG in gibov okončin. Za reševanje določenih težav se uporabljajo različne modifikacije polisomnografije. Na primer, dodatni EEG odvodi se uporabljajo za diagnosticiranje nočnih epileptičnih napadov. V nekaterih primerih se bolnikovo vedenje med spanjem posname na videokaseto, kar omogoča snemanje njegovih gibov in diagnosticiranje motenj, kot sta somnambulizem ali motnja spanja s hitrim gibanjem oči (REM). Poleg tega je to tehniko mogoče dodatno spremeniti za reševanje posebnih diagnostičnih problemov. Na primer, v nekaterih primerih je treba preučiti izločanje želodčnega soka med spanjem, za diagnosticiranje impotence pa je pomembno pridobiti informacije o stanju penisa med spanjem.

Preiskovanec gre spat ob običajni uri (npr. ob 23. uri). Interval med ugasnitvijo luči in zaspanjem se imenuje latentno obdobje spanja. Čeprav nekateri ljudje zaspijo v nekaj minutah, večina ljudi zaspi v 15–30 minutah. Če preiskovanec ne zaspi v 45 minutah, postane nemiren. Težave z uspavanjem so pogosto posledica znanega pojava prve laboratorijske noči. Tako pri pacientu z nespečnostjo kot pri zdravem prostovoljcu prva noč v laboratoriju za spanje povzroča stres, kar vodi do znatnega podaljšanja latentnega obdobja zaspanja. Podoben pojav opazimo pri mnogih ljudeh, ki preživijo noč v neznanem okolju, kot je hotelska soba. Podaljšanje latentnega obdobja zaspanja lahko povzročijo različni dejavniki: stres, občutek nelagodja zaradi neznane postelje ali okolja, telesni napor ali obilna večerja tik pred spanjem.

Spanje v prvi fazi je prehodno stanje med budnostjo in spanjem. V tej fazi se oseba počuti le rahlo zaspano in se lahko odzove na svoje ime, tudi če je izgovorjeno tiho. Zdi se, da ta faza ne spodbuja počitka ali okrevanja in običajno predstavlja le 5–8 % celotnega trajanja spanja. Povečanje prisotnosti prve faze je značilno za nemiren, občasen spanec, ki ga lahko povzročijo spalna apneja, sindrom nemirnih nog ali depresija.

Druga faza običajno traja od polovice do dveh tretjin celotnega časa spanja. V nekaterih pogledih je "jedro" spanja. Gre za eno samo, dobro definirano fazo, ki jo na elektroencefalogramu zaznamujeta prisotnost dveh pojavov: spalnih vreten in K-kompleksov.

Običajno se prehod iz faze II v stopnjo III in stopnjo IV (faze globokega spanca) zgodi precej hitro.

Fazi III in IV sta običajno združeni pod imenoma "počasen (počasni valovi) spanec" ali "delta spanec". Na EEG-ju je počasen spanec značilen po izrazitih počasnih delta valovih z visoko amplitudo. Med počasnim spanjem se mišični tonus zmanjša, vegetativni kazalniki (pulz, hitrost dihanja) pa se upočasnijo. V tej fazi spanja je človeka zelo težko zbuditi, in če se to zgodi, je sprva dezorijentiran in zmeden. Počasen spanec velja za obdobje, ki je najbolj "odgovorno" za počitek in obnovo moči med spanjem. Običajno se prva epizoda počasnega spanca začne 30-40 minut po zaspanju, torej praviloma pozno ponoči. Počasen spanec je običajno v večji meri zastopan v prvi tretjini celotnega obdobja spanja.

Zadnja faza spanja je spanje s hitrim gibanjem oči ali REM spanje. Splošno znano je, da so sanje večinoma povezane s to fazo spanja. Le 10 % sanj se pojavi v drugih fazah spanja. Faza spanja pusti pečat na naravi sanj. Sanje med počasnim spanjem so običajno bolj nejasne, nestrukturirane – tako po vsebini kot po občutkih, ki jih oseba doživlja. Medtem ko sanje v REM spanju, nasprotno, puščajo žive občutke in imajo jasen zaplet. Z nevrofiziološkega vidika je za REM spanje značilno tri glavne značilnosti:

1. nizkoamplitudna, visokofrekvenčna aktivnost, ki spominja na vzorec EEG v stanju intenzivne budnosti;
2. hitri gibi oči;
3. globoka mišična atonija.

Kombinacija "aktivnih" možganov (EEG aktivnost z nizko amplitudo in visoko frekvenco) in "paraliziranega" telesa (mišična atonija) je dala drugo ime za to fazo: "paradoksni spanec". Mišična atonija, ki se razvije med REM spanjem, je očitno evolucijska prilagoditev, ki preprečuje fizične odzive na sanje. Običajno se prva epizoda REM spanja začne 70 do 90 minut po zaspanju. Interval med nastopom spanca in nastopom prve epizode REM spanja se imenuje latentno obdobje REM spanja. Običajno REM spanje predstavlja približno 25 % celotnega časa spanja.

Prvi cikel spanja vključuje zaporedno napredovanje skozi vse opisane faze. Drugi in naslednji cikli za preostanek noči se začnejo z drugo fazo, ki ji sledita počasni valovni spanec in spanec s hitrim gibanjem oči. Kot smo že omenili, so epizode počasnega valovnega spanja daljše v prvi tretjini noči, medtem ko je hitri spanec s hitrim gibanjem oči bolj razširjen v zadnji tretjini noči.

Pri ocenjevanju rezultatov laboratorijske študije snemanja spanja se analizira več parametrov: latentno obdobje zaspanja, skupno trajanje spanja, učinkovitost spanja (razmerje med časom, v katerem je oseba spala, in skupnim časom snemanja), stopnja fragmentacije spanja (število popolnih ali nepopolnih prebujanj, čas, v katerem je bila oseba budna po začetku spanja) in arhitektura spanja (število in trajanje glavnih faz spanja). Analizirajo se tudi drugi fiziološki parametri, kot so tisti, povezani z dihanjem (apneja, hipopneja), nasičenostjo krvi s kisikom, periodičnimi gibi okončin in srčnim utripom. To omogoča prepoznavanje vpliva določenih fizioloških procesov na spanje. Primer so epizode apneje, ki vodijo do fragmentacije spanja.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]