Říká se, že spát v místnosti s rostlinami se nemá, prý proto, že rostliny v noci spotřebovávají kyslík a produkují oxid uhličitý. Vzduch se tak prý stává méně dýchatelný. Je to samozřejmě pověra – tak silně fotosyntetizující rostlina se ještě nenašla, aby z místnosti odčerpala kyslík a zaplnila ji nedýchatelným plynem. Tvrdí se také, že v ložnici by neměly být silně aromatické květiny. Určitě to platí o durmanu, vydávajícím vůni poněkud omamnou, ale podle nedávných výzkumů mohou příjemné květinové vůně náš spánek učinit ještě příjemnějším. Zjistili to němečtí vědci při pokusech s dobrovolníky ve spánkové laboratoři při univerzitě v Mannheimu.

Experiment byl prostý – vědci počkali, až se skupina spáčů dostala do tzv. REM-fáze spánku, kdy vznikají sny. Pak jim na deset sekund pustili do ložnice jednou vůni růží, jindy zápach zkažených vajec, a vzápětí je probudili. V prvním případě dobrovolníci vypověděli, že jejich sny byly plné příjemných emocí, páchnoucí sirovodík naopak vedl ke snům s nepříjemnými pocity. Potvrdili tak hypotézu, že emocionální náboj snů lze ovlivnit vnější stimulací. Už dříve se vědělo, že nemusí jít jen o vůně – charakter snů ovlivňují i jiné situace jako zvuky, tlaky nebo vibrace, vůně ale hrají prim.

Čich je vzhůru pořád

„Čich je jediný smysl, který nespí. Do limbického systému mozku přicházejí informace neustále, a to vyvolává emociální odpověď,“ řekl k německému výzkumu britský expert na vůně a chutě z univerzity v Cardiffu Tim Jacob. „Další smysly musejí projít ´bránou´ thalamu, a ta je v době spánku zavřená,“ vysvětlil. Spánek totiž vypíná thalamus, převodní část mozku, která do specifických oblastí mozkové kůry předává všechny ostatní smyslové vjemy nervových čidel. Německý výzkum navazoval na starší zjištění amerických vědců, kteří zkoumali souvislost mezi délkou a intenzitou spánku na jedné straně a bohatstvím snů na druhé. Spánek, jak známo, má dvě opakující se fáze – REM a non-REM. Zkratka je z anglického Rapid eye movement – rychlé pohyby očí (rozumí se pod zavřenými víčky), protože právě tím se obě fáze navenek odlišují.

Dobrovolník ve spánkové laboratoři Stanfordské univerzity.

Dobrovolník ve spánkové laboratoři Stanfordské univerzity.

FOTO: fotobanka Profimedia

Čtyřikrát non-REM

REM-fáze přináší nejvíce snů, takže mozková aktivita je téměř shodná se stavem bdělosti – s tím rozdílem, že svaly jsou paralyzovány. Mozek totiž chrání tělo, aby si „odpočinulo“ a nereagovalo na to, co se nám zdá. Fáze non-REM má čtyři stádia, lišící se frekvencí mozkových vln. První stádium je stav mezi bděním a spánkem, charakteristický je pocit padání do jámy. Ve druhém stádiu se mozková činnost utlumuje, až ve třetím (a čtvrtém) téměř naprosto mizí, v posledním stádiu se dramaticky zpomaluje i tep a dýchání. První non-REM fáze trvá něco přes hodinu, pak přichází fáze REM, a to asi na pět minut. V následujících cyklech se non-REM zkracuje a REM prodlužuje, takže za osmihodinový spánek projdeme většinou pěti cykly. Poslední REM fáze před probuzením může trvat až tři čtvrtě hodiny.

Případ s krokodýlem

Americký výzkum odstartoval případ mladé matky, která kvůli kojení své několikaměsíční dcerky mohla spát jen kolem čtyř hodin denně. Ve spánkové laboratoři Univerzity v Minneapolis se paní Salemová obrátila na Marka Mahowalda s tím, že ji pronásledují živé, ale hrůzné sny: opakovaně se jí zdálo o tom, že ji napadl krokodýl. „Jako bych brala heroin,“ řekla. Elektroencefalografickým vyšetřením Mahowald zjistil, že mozek paní Salemové je v době spánku téměř stejně aktivní, jak když je vzhůru.

„Nedostatek spánku vede ke zvýšení jeho intenzity ve smyslu bohatší mozkové aktivity, takže snění je rovněž intenzivnější a realističtější,“ konstatoval. Mahowaldův tým se rozhodl zjištění, že odpírání spánku vede k extrémnější REM fázi, experimentálně ověřit na dalších lidech. „Sledovali jsme signál elektroencefalogramu, a když jsme viděli, že dobrovolníci se dostávají do REM fáze, probudili jsme je,“ vysvětlil poněkud krutou, ale jedinou možnou metodu výzkumu „snové“ fáze spánku Tore Nielsen z montrealské spánkové laboratoře Nemocnice Sacré-Coeur, který s Mahowaldem na výzkumu pracoval. Mozek totiž ve spánku funguje tak, že je-li mu fáze REM odepřena, snaží se příště do této fáze dospět co nejdříve. Přerušováním se zkracuje i non-REM fáze, ale mozek dává přednost spánku s pomalejším vlněním, což znamená, že obě fáze jsou na sobě nejspíš nezávislé.

Sladké sny lze navodit

Sladké sny lze navodit.

FOTO: fotobanka Profimedia

Usnout, probudit, usnout a zase probudit

Experimentátoři tak své dobrovolníky budili až čtyřicetkrát za noc, protože ti postupně úvodní non-REM fázi zkracovali na minimum. Ve zprávě o výzkumu, publikované v roce 2008 v časopise Sleep, Nielsen uvedl, že odepření celkově 30 minut spánku v REM fázi během jedné noci vede následující noc k jejímu 35 procentnímu nárůstu. Dobrovolníci tak z průměrných 74 minut REM spánku „poskočili“ následující noc k více jak 100 minutám. A jejich výpovědi potvrdili, že čím kratší doba REM fáze jim byla ponechána, tím živější sny měli. Souvislosti REM fáze v běžném životě jsou všeobecně známy – alkohol a nikotin berou sny, stejně tak antidepresiva znamenají méně intenzivní REM fázi. Zatím ale zůstává záhadou, proč je pro nás tak důležitá. Dokonce životně: experimenty na myších ukázaly, že jestliže jim bylo znemožněno do této fáze upadnout po dobu čtyř týdnů, zahynuly – a vědci nenašli společnou příčinu těchto úmrtí. Dlužno ale poznamenat, že podobný případ nebyl zaznamenán u žádného jiného živočišného druhu.

O čem sní ptakopysk?

Podle některých vědců REM fáze reguluje tělesnou teplotu a hladiny neurotransmiterů, existují důkazy o tom, že umožňuje „srovnat“ si nové vzpomínky. Jenže australští ptakopyskové tráví 75 procent svého spánku ve fázi REM. „Co si potřebují urovnávat, když jsou přece tak hloupí,“ povzdechl si poněkud nevědecky Mahowald. Mnoho vědců soudí, že sny souvisejí s našimi úzkostmi. Newyorský expert John Antrobus to vysvětluje charakterem mozku jako analyticko-syntetického orgánu. „Ve spánku jsou naše smysly bez interpretačního spojení, proto se ve snu míchají bizarní obrazy a děje,“ tvrdí. „Jaký to má smysl a účel? To bychom se museli také ptát, jaký účel má samo myšlení. Jedno vysvětlení bez druhého nejde,“ soudí.

Elektromagnetické vlnění mozku v REM fázi.

Elektromagnetické vlnění mozku v REM fázi.

FOTO: fotobanka Profimedia

Nespavost a Alzheimer

Raději ale nezkoušejte obohatit své sny kouskováním spánku – škodí to paměti, jak sdělili vědci ze Stanfordovy univerzity v časopise americké akademie věd PNAS. „Kontinuita spánku je jedním z aspektů, které jsou negativně ovlivňovány některými nemocemi, spojenými s pamětí, zejména Alzheimerovou nemocí,“ napsal vedoucí výzkumu Luis de Lecea. K tomuto závěru Američané dospěli pomocí experimentů s myšmi, které sice nechali spát stejnou dobu, jakou potřebují, ale spánek jim přerušovali.

Rozkouskování spánku dosáhli genetickou úpravou, zvanou optogenetika – buňky v mozku, odpovědné za přepínáním mezi bdělostí a spánkem, modifikovali tak, aby reagovaly na světlo. Stačilo na tyto buňky zasvítit a myši se vzbudily bez ohledu na to, jak dlouho už spaly. Poté, co takto přerušovaně prospaly běžnou dobu, vědci umístili hlodavcům do klece dva předměty, z nichž jeden už myši znaly z dřívějška. U těchto inteligentních zvířat je známo, že neznámé předměty důkladně prozkoumávají. Jenže myši, kterým vědci spánek rozkouskovali opakovaným probouzením, trávily prakticky stejný čas u obou předmětů – známý předmět si nezapamatovaly.

Paměť potřebuje klid

„Dospěli jsme k závěru, že existuje minimální časový úsek nepřerušeného spánku, jehož překročení – i při zachování celkové délky spánku – přináší snížení účinnosti procesu zapamatování,“ shrnul de Lecea. Z množství vjemů, s nimiž se během dne setkáme, si mozek do paměti ukládá jen ty významné (tedy měl by). Tento proces probíhá v hlubokém spánku, kdy do mozku nepřicházejí žádné další informace. Jestliže mozek nemá dost dlouhý „klid“ na třídění, nic si do paměti nezapíše. Lidé trpící Alzheimerovou nemocí mají většinou také špatný spánek. Je ovšem otázka, co je příčinou čeho. Medicína zatím neví, zda degenerace mozkových buněk je důsledkem nedostatku nerušeného spánku, nebo zda za přerušování spánku můžou změny v mozku.