FIZIOLOGIJA IPATOLOGIJA SPAVANJA

ARHITEKTURA SPAVANJA

Budnost i razlièiti stadiji spavanja odreðeni su karakteristiènim elek-troencefalografskim (EEG) obrascima registriranim preko lubanje.Budnost obièno prati niskonaponski brzi EEG s frekvencijama obiènoveæim od 8 Hz i amplitudama oko 50 µ V ili manje. NajizrazitijiEEG ritam u budnom opu�tenom stanju je alfa ritam koji se vidi nastra�njoj strani glave pri zatvorenim oèima. Alfa ritam sastoji se odritmièke aktivnosti od 8 do 12 Hz obièno amplitude oko 50 µ V. Tajritam nestaje kad se oèi otvore (to se zove alfa blokiranje) ili prividnom predoèivanju èak i sa zatvorenim oèima. Alfa ritmovi ka-rakteriziraju senzorna kortikalna podruèja tijekom relativne neak-tivnosti. Na primjer, alfa ritam se mo�e vidjeti u senzomotorièkimkortikalnim podruèjima tijekom opu�tenosti �to se zove µ (mikro)ritam koji nestaje pri kontralateralnoj motorièkoj aktivnosti.

U ovom odjeljku usporeðujemo primjere poligrafskih snimkitijekom budnog stanja, ukljuèujuæi EEG, elektrookulogram (EOG;pokreti oka) i elektromiogram (EMG, mi�iæna aktivnost brade) sasnimkama tijekom nekoliko stadija spavanja. Slika 2-1 pokazujesnimku u budnosti s izrazitom alfa aktivno�æu.

Na prijelaz iz budnosti u spavanje - normalni stadij 1 (bez brzihpokreta oèiju � non-REM) spavanja - upuæuje pojava polaganije od5 do 7 Hz theta aktivnosti obièno niske volta�e (slika 2-2). Ispitanik

2.

26

u tom razdoblju ne odgovara na podra�aje, ali ga se mo�e laganoprobuditi. Nakon nekoliko minuta ispitanik obièno prelazi u stadij 2spavanja (slika 2-3) kojeg karakterizira daljnje usporenje EEG-a ipojava vretena spavanja i K-kompleksa. Vretena su kratke ( obièno< 1 sekunde) epizode aktivnosti od 12 do 14 Hz dominantne u vi-sokim centralnim podruèjima, èija amplituda se poveæava i smanju-je, pa stoga naziv vretena. Mogu ih generirati centralne talamièkejezgre kao �to je centrum medianum, ili ih mo�e kontrolirati ak-tivnost u tim jezgrama. K kompleksi su veliki (visokovolta�ni) kom-pleksi o�trih valova, koje èesto slijede vretena spavanja, a najizrazitijese mogu vidjeti na visokim centralnim ili centralno-parietalnim po-druèjima. Pretpostavlja se da su to svojevrsni EEG �evocirani po-

Slika 2-1. BudnostZa ovo stanje karakteristièna je izrazita alfa aktivnost na elektroencefalo-gramu (EEG), relativno visoka aktivnost mi�iæa brade na elektromiogramu(EMG) i polagani pokreti oèiju na elektrookulogramu (EOG). C

3 = visoki

lijevi centralni EEG ; C4 = visoki desni centralni EEG: O

2 = desni okcipi-

talni EEG; A2 = desno uho; A

1 = lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

27

tencijali� izazvani unutarnjim ili vanjskim podra�ajima, a izvor immogu biti i dublje mo�dane strukture.

Stadij 3 i stadij 4 spavanja obièno slijede stadij 2, a obilje�ava ihpostupno usporavanje i poveæanje amplitude EEG-a. Stadij 3 spa-vanja sadr�i 20 do 50% visokovolta�ne (>75 µ V) polagane (< 2Hz)delta aktivnosti (slika 2-4), a stadij 4 spavanja sadr�i >50% pola-gane delta aktivnosti (slika 2-5). Vretena spavanja te�e se vide ustadiju 3 i stadiju 4 spavanja, ali ipak mogu biti prisutna. Èesto sestadij 3 i stadij 4 zajedno zovu delta spavanje.

Nakon �to je tipièni mladi odrastao èovjek spavao (non-REMspavanje) pribli�no 90 minuta, EEG prelazi u ni�evolta�ni br�iobrazac. Osoba i dalje spava, ali se mo�e vidjeti kako joj se sada oèi

Slika 2-2. Stadij 1 spavanja.U elektroencefalogramu prete�e theta aktivnost (EEG), postoji relativnosna�na aktivnost mi�iæa brade na elektromiogramu (EMG) i javljaju se po-vremeni polagani pokreti oèiju na elektrookulogramu (EOG). C

3 = visoki

lijevi centralni EEG ; C4 = visoki desni centralni EEG: O

2 = desni okcipi-

talni EEG; A2 = desno uho; A

1 = lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

28

mièu ispod zatvorenih kapaka. U skladu s time taj se stadij spavanjazove REM spavanje /od engleskog rapid eye movements �to znaèibrzi pokreti oèiju, nap. prev./ (slika 2-6). Ako se osobu u tom stadijuprobudi, ona æe èesto izvijestiti da je sanjala. Vrijeme od poèetkaspavanja (tj. stadija 1) do pojave prvog REM razdoblja zove se REMlatencija, koja je dijagnostièki va�na. Kod nekih psihijatrijskih pore-meæaja (npr. te�i afektivni poremeæaji, shizofrenija i poremeæaji hra-njenja) i katkada narkolepsije, REM latencija kraæa je od normalne.Postoji tendencija skraæivanja REM latencije u poodmakloj dobi,no prema iskustvenom pravilu, noænu REM latenciju kraæu od 60minuta u odrasle osobe treba smatrati neubièajeno kratkom i mo�eupuæivati na te�i afektivni poremeæaj.

Slika 2-3. Stadij 2 spavanja.Na elektroencefalogramu (EEG) javljaju se K kompleksi i vretena spavanja.Elektromiogram (EMG) niske je volta�e i postoji EEG aktivnost na odvodi-ma elektrookulograma (EOG). C

3 = visoki lijevi centralni EEG ; C

4 = visoki

desni centralni EEG: O2 = desni okcipitalni EEG; A

2 = desno uho; A

1 =

lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

29

Obièno se ka�e da REM spavanje ima tonièku i fazièku kompo-nentu. Tonièka REM aktivnost obièno se sastoji iz niskovolta�nogEEG-a sa znaèajno smanjenim tonusom skeletnih mi�iæa, kojeg iz-gleda posreduju podruèja blizu locus ceruleusa. Fazièka REM ak-tivnost ukljuèuje pokrete oèiju, povremeno poveæanje aktivnostimi�iæa u srednjem uhu i povremenu izrazitu EMG aktivnost (na ina-èe suprimiranoj EMG pozadini). Ova je posljednja aktivnost izgle-da u korelaciji sa sadr�ajem snova.

REM razdoblja obièno zavr�avaju kratkom pobuðeno�æu i/iliponovnim prijelazom u stadij 2 spavanja. Potpun period od stadija 1do stadija 4 i REM spavanja smatra se ciklusom spavanja i spavanjetijekom noæi (u idealnom sluèaju) obièno obuhvaæa nekoliko (obièno

Slika 2-4. Stadij 3 spavanja.Polagana visokovolta�na delta aktivnost èini 20 do 50% elektroencefalo-grama (EEG). U elektromiogramu (EMG) postoji slaba aktivnost mi�iæabrade i javlja se EEG aktivnost na elektrookulogramskim (EOG) odvodima.C

3 = visoki lijevi centralni EEG ; C

4 = visoki desni centralni EEG: O

2 =

desni okcipitalni EEG; A2 = desno uho; A

1 = lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

30

od tri do pet) takvih uzastopnih ciklusa, svaki u trajanju od oko 90minuta.

Tijekom uobièajene noæi priroda ciklusa znaèajno se mijenja.Stadij 3 i stadij 4 spavanja obièno se javljaju samo tijekom prvihnekoliko ciklusa spavanja i obièno se ne javljaju tijekom zadnjihciklusa spavanja. Poremeæaji spavanja povezani s netipiènimpobuðenostima iz stadija 3 i stadija 4 spavanja (parasomnije kao �tosu hodanje u snu i noæni strahovi) obièno se javljaju ranije tijekomspavanja kad se javlja veæina stadija 3 i stadija 4. REM razdoblja(osim u bolesnika s depresijom ili te�im afektivnim poremeæajem)

Slika 2-5. Stadij 4 spavanja.Polagana niskovolta�na delta aktivnost èini vi�e od 50% elektroencefalo-grama (EEG). Postoji slaba aktivnost mi�iæa na elektromiogramu (EMG) ipostoji EEG aktivnost na eletkrookulogramskim (EOG) odvodima. C

3 = vi-

soki lijevi centralni EEG ; C4 = visoki desni centralni EEG: O

2 = desni

okcipitalni EEG; A2 = desno uho; A

1 = lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

31

obièno su kraæa i imaju manji broj pokreta oèiju (fazièka aktivnost)ranije tijekom noæi, a postaju du�a s veæom fazièkom aktivno�æu ipojaèanim sanjanjem kako noæ odmièe. U skladu s tim, poremeæajipovezani s REM spavanjem (noæne more, poremeæaji pona�anja uREM spavanju i neki poremeæaji disanja vezani uz spavanje) mogubiti izra�eniji u kasnijim razdobljima spavanja, tj. kad se javlja veæi-na REM spavanja. Nakon dugog noænog spavanja, naroèito npr. zavikend kad postoji sklonost du�em spavanju, ciklusi spavanja ne-posredno prije buðenja mogu sadr�avati samo stadij 2 spavanja iREM spavanje u jednakim proporcijama. Zbog toga postoji veæavjerojatnost da æemo se probuditi iz sanjanja.

Slika 2-6. Spavanje s brzim pokretima oèiju (REM).Ovaj stadij se odlikuje brzom niskovolta�nom aktivno�æu na elektroencefa-logramu (EEG). Gotovo nema aktivnosti mi�iæa brade na elektromiogramu(EMG) i postoji REM aktivnost (brzi pokreti oèiju) na elektrookulogram-skim (EOG) odvodima. C

3 = visoki lijevi centralni EEG ; C

4 = visoki desni

centralni EEG: O2 = desni okcipitalni EEG; A

2 = desno uho; A

1 = lijevo uho.

lijevi EOG

desni EOG

EMG brade

C3-A2

C4-A1

O2-A1

1 s

32

ONTOGENETSKI RAZVOJ ARHITEKTURESPAVANJA I OBRAZACA SPAVANJA

EEG obrasci, morfologija spavanja i raspored obrazaca spavanjadramatièno se mijenjaju od roðenja do odrasle dobi. Novoroðenèe,koje pokazuje slabije organizirani EEG, provodi otprilike 50% vre-mena spavanja u REM spavanju (nedono�èad u tom spavanju pro-vodi èak i vi�e vremena - do 80% pri gestacijskoj dobi od 30 tjedana).Postotak REM-a dosti�e razinu odrasle osobe (oko 20 do 25% ukup-nog vremena spavanja) tijekom ranog djetinjstva. Kod novoroðenèadispavanje obièno poèinje REM spavanjem, a poèetak spavanja non--REM razdobljem javlja se u dobi od oko 4 mjeseca. Spavanje no-voroðenèadi je manje-vi�e ravnomjerno podijeljeno na �aktivno�(REM) spavanje i �mirno� spavanje - prethodnica stadija 2, stadija3 i stadija 4 spavanja koji se razvijaju kasnije. Pri roðenju i kodnedono�èadi EEG mirnog spavanja odlikuje se obrascem �pojaèaneaktivnosti - supresije� ili obrascem �izmjeniènog traga�. Stadij 2 idelta (stadij 3 i stadij 4) spavanje mogu se najèe�æe ustanoviti u dobiod oko 3 mjeseca.

Kao �to je poznato svakom roditelju, u dojenèeta ne postoji 24--satni obrazac spavanja-budnosti. Postoji tendencija da se spavanjenepravilno rasporedi tijekom 24-satnog razdoblja. Pribli�an 25-sat-ni ritam budnosti-spavanja poèinje se javljati u dobi od oko 6 tjedana,odra�avajuæi aktivnost intrinziènog ritma spavanja-budnosti. Uveæine dojenèadi spavanje tijekom noæi i budnost tijekom dana poèi-nje se javljati u dobi od 16 tjedana, kako se intrinzièni 25-satni ritamspavanja-budnosti sinkronizira s 24-satnim periodom u kojem �ivi-mo. Pojava tog 24-satnog ritma spavanja-budnosti iz poèetnog 25--satnog ritma prikazana je na slici 2-7.

Intrinzièni 25-satni ritam spavanja-budnosti mo�e se ponovojaviti u odraslih osoba koje su eksperimentalno li�ene svih pokaza-telja vremena.

Ukupno vrijeme spavanja smanjuje se s dobi i kreæe se od 16sati u 24 sata pri roðenju, oko 9 sati u dobi od 6 godina, oko 8 sati u

33

Slika 2-7. Razvoj ritm

ova spavanja-budnosti kod novoroðenèeta od 11.do 182. dan

a �ivota. Pune linije oznaèavaju spavanje, prazni prostori

oznaèavaju budnost a toèke oznaèavaju hranjenje. Izvor: Pretiskano iz Kle-

itman N

, Engelm

an TG

: �Sleep Characteristics of Infants.� Journal of A

p-plied P

hysiology 6:269-282, 1953. Copyright 1953, T

he Am

erican Physio-logical Society. Pretiskano s dozvolom

.

122

46

810

podne2

46

810

12

3456789101112131415161718192021222324252657 57 57 57 57 5756 58 58 60 62 62 6263 63 6363 6360 59 64 64 6465

vrijeme (sati)

dob (tjedni)

% vremena tijekom kojeg dijete spava

34

dobi od 12 godina do obièno 7.5 sati u odrasloj dobi. REM latencijau djece u razdoblju latencije obièno iznosi 2 sata. Prvi period spa-vanja u kasnom razdoblju latencije i ranoj adolescenciji obièno sadr�iproduljeno razdoblje dubokog stadija 3 do stadija 4 spavanja i mo�ebiti dosta te�ko u tom razdoblju dijete probuditi. U tom razdobljumogu se javiti parasomnije.

Tijekom odraslog �ivota postotak stadija 3 i stadija 4 spavanjaobièno se smanjuje, no to mo�e ponajprije biti posljedica smanjenjaamplitude polaganih EEG valova, tako da ih se vi�e formalno nemo�e procijeniti kao stadij 3 i stadij 4 spavanja, a ne smanjenja ap-solutne kolièine polaganih EEG valova per se. Mlade odrasle osobemogu provesti 25% vremena spavanja u stadiju 3 i stadiju 4 spava-nja, odrasle osobe u dobi izmeðu 50 i 60 godina mogu provesti ma-nje od 10% vremena spavanja u tim stadijima. Stariji odrasli kojiodr�avaju tjelesnu kondiciju mogu i dalje imati vi�e postotke deltaspavanja koji su slièni postocima mlaðih odraslih osoba.

Ciklièka priroda normalnog spavanja kod djeteta, mlaðe odrasleosobe i starije osobe prikazana je na slici 2-8.

U djeteta èesto je REM latencija produljena i poveæana je kolièinastadija 4 spavanja u prvom ciklusu spavanja. U mlaðe odrasle osobeREM latencija iznosi oko 90 minuta i mala je kolièina spavanja ustadiju 3 i stadiju 4 u kasnijim ciklusima spavanja. U starijih odras-lih osoba spavanje je obièno isprekidanije i smanjeno je spavanje ustadiju 3 i stadiju 4.

FIZIOLOGIJA I NEUROFIZIOLOGIJASPAVANJA

Spavanje, kako REM tako i non-REM, aktivni je proces. Ne odla-zimo na poèinak samo zbog smanjenog osjetnog podra�ivanja veæ izbog poveæanja aktivnosti u onim mozgovnim sustavima koji potièuspavanje. Pobuðenost odr�ava aktivnost mo�danog sustava koji se

35

Slika 2-8. Shematski prikaz histograma cjelonoænog spavanja djeteta(starosti oko 12 godina), mlaðe odrasle osobe i starije osobe (stare oko70 godina).U djece prvi ciklus spavanja sadr�i veliku kolièinu stadija 3-4 spavanja,�to odgaða poèetak spavanja s brzim pokretima oèiju (REM). REM laten-cija mo�e iznositi 2 sata i vi�e. U odraslih osoba postoji ne�to manje stadi-ja 3-4 spavanja nego u djece u prvom ciklusu spavanja, REM latencijaiznosi oko 90 minuta. Spavanje starijih osoba je isprekidanije s èe�æimbuðenjima, vjerojatno ne�to kraæom REM latencijom i manje stadija 3-4spavanja od mlaðih odraslih osoba (prikazani hipnogram nema stadija 4spavanja).

36

zove ascendentni retikularni aktivacijski sustav (ARAS). Taj sustav,prvotno naðen u istra�ivanjima na �ivotinjama, sastoji se prete�nood malih neurona s mnogo povezujuæih vlakana (odatle naziv �re-tikularni� ) koji okru�uju sredi�nju neuralnu os. On poèinje ukralje�nièkoj mo�dini i penje se u meðumozak /diencefalon/ (zbogtoga �ascendentni�). Kad se ARAS elekrièno podra�i, on aktivira ilipobuðuje �ivotinju (zbog toga �aktivacijski�). Ako se ARAS o�teti,bilo eksperimentalno bilo sluèajno, ispitanik (�ivotinja ili èovjek)mo�e postati somnolentan i te�ko ga se pobuðuje. Aktivnost u ARAS--u mora se smanjiti da bi do�lo do spavanja. No, uz to, mora sepoveæati aktivnost u sustavima koji uzrokuju spavanje, smje�tenimu raphe jezgrama srednjeg mozga i bazalnom prednjem mozgu, kakobi se spavanje (non-REM ili sporovalno) javilo i odr�alo. Neuronikoji sadr�e serotonin i gama-aminomaslaènu kiselinu (GABA) uk-ljuèeni su u sporovalno spavanje. Ukljuèeni su i razlièiti peptidi,vjerojatno opijati, alfa melanocit stimulirajuæi hormon (MSH) i so-matostatin.

REM spavanje takoðer izazivaju neuronski sustavi smje�teniduboko u mozgu i to u tegementumu mosta (ponsa). Hobson i Mc-Carley (1) pretpostavili su da tzv. divovski FTG neuroni (velike stani-ce smje�tene u podruèju tegmentum gigantocellularisa) utjeèu napojavu REM-a. Kolinergièki mehanizmi izgleda imaju va�nu uloguu aktiviranju sustava za REM spavanje, a monoaminergièki sustaviu njihovu inhibiranju. Ovi sustavi mogu kontrolirati i druge pojaveu REM spavanju, ukljuèujuæi pokrete oèiju, atoniju posturalnih ske-letnih mi�iæa, opæu EEG pobuðenost (niska volta�a, brza aktivnost)i posebne EEG valove kao �to su �PGO �iljci� ili �nazubljeni valovi�koji prate REM spavanje. Najva�nija èinjenica u ovom kontekstu jevjerojatno pojava da REM spavanje izazivaju slo�eni sustavi dubo-ko u mo�danom deblu, èije projekcije idu prema gore i prema doljei tako kontroliraju mnogovrsne fiziolo�ke promjene koje prate REMspavanje. Kolinergièki agonisti, poput fizostigmina, mogu skratitilatenciju REM-a u odraslih osoba koje ne boluju od depresije i mogujo� vi�e skratiti latenciju REM-a u bolesnika koji boluju od velikogdepresivnog poremeæaja. Zbog toga je predlo�en test �kolinergièke

37

indukcije REM-a� kao pomoæ u dijagnozi velikog depresivnog pore-meæaja.

FIZIOLOGIJA SPAVANJA

Autonomna aktivnost kao �to su puls i brzina disanja obièno je ne�-to smanjena i pravilnija tijekom non-REM spavanja nego u bud-nom stanju. EMG skeletnih mi�iæa takoðer se malo smanjuje kakose spavaè opu�ta. No, tijekom REM spavanja autonomna aktivnostmo�e biti prilièno varijabilna i jako nepravilna s velikim i brzimpromjenama pulsa, brzine disanja i krvnog tlaka i s izrazitom ak-tivno�æu perifernog simpatièkog autonomnog sustava (3). Najvi�esmrtnih sluèajeva dogaða se u ranim jutarnjim satima kad se REMspavanje najæe�æe javlja. Prepostavlja se da bi mogla postojati zavis-nost izmeðu jako varijabilne fiziologije koja prati REM i poveæaneincidencije smrti u ranim jutarnjim satima.

Regulacija tjelesne temperature privremeno prestaje tijekomREM spavanja i za kratko vrijeme u bîti postajemo poikilotermne(hladnokrvne) �ivotinje. Tjelesna temperatura pokazuje, naravno,izraziti 24-satni �cirkadijurni� (oko jednog dana) ritam. Temperatu-ra je obièno najni�a u vrlo ranim jutarnjim satima, a najvi�a kasnoposlijepodne. Spavanje je obièno povezano sa smanjenjem tjelesnetemperature i lak�e je otiæi spavati kad se tjelesna temperatura sma-njuje (npr. kasno naveèer), a te�e kad tjelesna temperatura raste. Veæaje vjerojatnost pojave REM spavanja kad je tjelesna temperaturanajni�a i najveæa uèestalost REM spavanja poklapa se s poèetnimpoveæanjem tjelesne temperature neposredno nakon �to je ona dostig-la minimum (4).

REM spavanje takoðer èesto prate erekcije penisa kod mu�kara-ca i erekcije klitorisa kod �ena.

Cirkadijurna fiziologija i spavanje. Poput veæine �ivih organiza-ma u èovjeka postoje jasni dnevni ili cirkadijurni biolo�ki ritmovi.

38

Oni imaju va�nu ulogu u normalnoj regulaciji spavanja i nastankuporemeæaja spavanja. Najva�niji tjelesni cirkadijurni oscilator smje�-ten je u suprahijazmatskoj jezgri (SCN - nucleus suprachiasmati-cus) hipotalamusa. SCN mo�e osciliritati nezavisno, a istra�ivanjana �ivotinjama ukazuju da posebni geni kontroliraju fazu, period iamplitudu njezinih oscilacija. SCN kontrolira mnoge biolo�ke rit-move, ukljuèujuæi ritmove osciliranja tjelesne temperature, razlièitihhormona i ciklusa budnost-spavanje. Hormon melatonin, kojeg noæuizluèuje epifiza, vjerojatno utjeèe na cirkadijurne ritmove. Sekrecijumelatonina reguliraju obavijesti o svjetlu koje epifizi prenosi supra-hijazmatski pacemaker.

Kortizol u serumu je na najni�oj razini otprilike u vrijeme poèetkaspavanja i poveæava se prije buðenja ujutro. Razina kortizola jeobièno najvi�a kad zapoènemo s dnevnim aktivnostima.

Normalni ritam spavanje-budnost je takoðer 24-satni ritam kojije sinkroniziran s cirkadijurnim ritmovima tjelesne temperature i kor-tizola, ali se mo�e desinkronizirati (npr. tijekom tzv. �jet lag-a� -nagle promjene vremenskih zona) kad se raspored spavanja-bud-nosti naglo mora prilagoditi novom vremenu, a cirkadijurni oscila-tor radi po starom rasporedu, dok se ne prilagodi novom vremen-skom rasporedu.

Kod ljudi koji �ive u spiljama ili drugim okolnostima u kojimanema podataka o vremenu, obièno æe se razviti ritam temperature ispavanja-budnosti koji æe biti bli�i 25-satnom ritmu nego 24-sat-nom. To sugerira da je normalni slobodni cirkadijurni period ritmaspavanje-budnost bli�i trajanju od 25 sati nego 24 i da se za taj ritammora pomaknuti �fazu unaprijed� za jedan sat svakog dana kako bibio sinkroniziran s 24-satnim sunèanim ritmom. Fiziolo�ki je te�kopomaknuti fazu ritmova unaprijed za vi�e od jednog sata dnevno, aputovanje sa zapada na istok zahtijeva pomak faze unaprijed (npr.poèetak spavanja je raniji). Odgoda faze, kao pri putovanju s istokana zapad, koristi slobodni 25-satni period, pa je stoga adaptacija utom sluèaju br�a. Opæenito, izgleda da je za tjelesne ritmove lak�aodgoda faze od pomaka faze unaprijed. U nekih osoba izgleda nijemoguæe pomaknuti fazu njihovih ritmova spavanja unaprijed, pa kod

39

njih mo�e doæi do poremeæaja spavanja povezanih s cirkadijurnimritmom (vidi 3. poglavlje).

Svjetlo je glavni sinkronizator cirkadijurnih ritmova i oèito jeda se kod ljudi, kao i kod veæine drugih organizama, cirkadijurniritmovi mogu resetirati odgovarajuæim izlaganjem jakom svjetlu (5).�Krivulja reakcije faze� pokazuje kako izlaganje svjetlu utjeèe nacirkadijurne ritmove. Ta krivulja za ljude pokazuje da izlaganje ja-kom svjetlu neposredno prije ili poslije poèetka perioda spavanja(tj. najèe�æe kasno naveèer) obièno utjeèe tako da cirkadijurni sus-tav kasni, dok izlaganje jakom svjetlu kasno u periodu spavanja,kratko vrijeme prije ili poslije buðenja (tj. rano ujutro), pomièe cir-kadijurne sustave unaprijed. Osjetljivost na svjetlo mo�e biti pove-zana s vremenom kad je 24-satna tjelesna temperatura najni�a (�na-dir� cirkadijurnog ritma tjelesne temperature). Izlaganje svjetlu pri-je nadira tjelesne temperature odgaða fazu cirkadijurnih ritmova, aizlaganje svjetlu neposredno nakon nadira pomièe fazu cirkadijurnihritmova unaprijed. Krivulja reakcije faze mo�e dati korisne obavijestio tome u koje vrijeme treba koristiti izlaganje jakom svjetlu, �to seprimjenjuje kao terapijski postupak za tretman �jet lag-a� ili pore-meæaja cirkadijurnih ritmova. Terapijske modifikacije cirkadijurnihritmova iznesene su u 3. poglavlju. Shematska krivulja reakcije fazeza èovjeka pri izlaganju svjetlu prikazana je na slici 2-9.

Izluèivanje hormona rasta opæenito je povezano sa stadijem 3 istadijem 4 sporovalnog spavanja odrasle osobe. No, za razliku odkortizola, hormon rasta vezan je za ritam budnost-spavanje i ako jespavanje odgoðeno, odgoðeno je i izluèivanje hormona rasta. Slièno,ako se vrijeme spavanja naglo promijeni, izluèivanje hormona rastaostat æe vezano za stadij 3 i stadij 4 spavanja u novom vremenu.Povezanost hormona rasta sa spavanjem nije prisutna u ranojdojenaèkoj dobi (kod djece mlaðe od 3 mjeseca) i obièno se sma-njuje ili nestaje u starijih ljudi.

I nekoliko drugih hormona pokazuje cirkadijurne ritmove. Izluèi-vanje prolaktina, slièno izluèivanju hormona rasta, povezano je saspavanjem. Razine prolaktina poveæavaju se 60 do 90 minuta nakon

40

Slika 2-9. Vrsta i velièina reakcije cirkadijurnog ritma na izlaganje ja-kom svjetlu. Ravna crta pokazuje vrijeme. Na dnu je naznaèeno vrijemeuobièajenog spavanja. Isprekidana crta pokazuje reakciju cirkadijurnog rit-ma na jako svjetlo. Ona je najmanja u podnevnim satima. Kako noæ odmièe(i tjelesna temperatura se smanjuje), izlaganje svjetlu postupno dovodi doka�njenja cirkadijurnog ritma. Uèinak se obræe kad je tjelesna temperaturanajni�a (nadir). Nakon toga jako svjetlo dovodi da pomaka cirkadijurnogsustava unaprijed. Najizrazitija reakacija je neposredno prije i neposrednoposlije minimalne tjelesne temperature (x).

41

poèetka spavanja i najvi�e su kratko vrijeme prije buðenja. Razinaluteinizirajuæeg hormona poveæava se tijekom spavanja u ranompubertetu, ali ne i u odrasloj dobi. Ta se povezanost koristi kao poka-zatelj poèetka puberteta prije nego se jave sekundarne spolne oso-bine.

Melatonin se sintetizira i izluèuje u mraku, a inhibiran je prijakom svjetlu. Oslobaðanje melatonina je izgleda vi�e povezano sciklusom svjetlo-tama nego s ciklusom spavanje-budnost. Noviji re-zultati pokazuju da se melatonin mo�e koristiti za resetiranje cir-kadijurnih ritmova i tretman poremeæaja cirkadijurnih ritmova, amo�da i za tretman �jet lag-a� i promjena smjenskog rada (6). Iakose uporabi melatonina posveæuje prilièna pa�nja u medijima, za sadaga nije odobrila U.S. Food and Drug Administration (FDA) /Ameriè-ka institucija koja mora odobriti uporabu bilo kojeg farmakolo�kogsredstva, nap.prev./. Nu�an je oprez u njegovoj uporabi, kako je tonagla�eno u 7. poglavlju. Slika 2-10 pokazuje promjene u kolièiniizluèivanja nekoliko najva�nijih hormona i tjelesne temperature uodnosu na ciklus spavanje-budnost.

SNOVI

Sanjanje je mentalni sadr�aj koji èesto prati REM spavanje. Snovistvarno mogu biti �kraljevski put u podsvjesno� u rukama psihote-rapeuta, ali nema pouzdanih dokaza za bilo kakvu opæu formu sim-bolike u snovima (poput zmije kao simbola za penis) i snovi ne mogupredvidjeti buduænost. �ive halucinatorne predod�be su izgleda nus-produkt - gotovo epifenomen - poveæane pobuðenosti sredi�njeg�ivèanog sustava koja prati REM spavanje. Snovi mo�da predstav-ljaju nastojanje neokorteksa da osmisli u bîti sluèajne informacijekoje dobiva iz izrazito aktiviranih ni�ih mozgovnih centara (1). Tre-ba istra�iti da li poseban naèin kako neokorteks poku�ava �unijetismisao� u vidu sna ima predvidivu formu koja se mo�da psihodi-namski mo�e generalizirati. Sanjanje nije ogranièeno samo na REMspavanje. Naðeno je da ono prati i druge stadije spavanja.

42

Lucidni snovi su snovi kod kojih je osoba koja sanja u razdobljuREM-a, ali zna da je san san - èak mo�e u odreðenoj mjeri kontroliratisanjanje. Lucidni snovi mogu se prete�ito javiti tijekom REM spavanjakoje sadr�i veæu od uobièajene kolièine alfa ritma u EEG-u i neke osobemogu nauèiti lucidno sanjati (7).

Slika 2-10. Odnos izmeðu cirkadijurnih ritmova i ciklusa spavanja.Vremenska os na apscisi obuhvaæa 24-satno razdoblje od podneva dopodneva. Spavanje je oznaèeno tamnim (noæ) podruèjem u sredini. Kor-tizol u plazmi poèinje se poveæavati prije jutarnjeg buðenja i njegova jerazina najvi�a u rano jutro. Razina hormona rasta (izluèuje se tijekomstadija 3 - 4 spavanja) najvi�a je rano u noæi. Melatonin se izluèuje umraku, a izluèivanje suprimira svjetlo.Tjelesna temperatura najvi�a jeod kasnog poslijepodneva do rane veèeri i poèinje opadati prije poèetkaspavanja.

43

NOÆNE MORE

Noæne more naroèito su �ivi zastra�ujuæi snovi, èesto ispunjenitjeskobom, koji se javljaju tijekom REM spavanja. Veæina psihièkizdravih odraslih osoba do�ivljava jednu do dvije noæne more godi�nje,iako se u nekih pojedinaca javljaju i èe�æe. Obièno se uèestalost noænihmora smanjuje s dobi, ali stresni do�ivljaji mogu poveæati njihov broj ubilo kojoj dobi. Obièno sami po sebi ne zahtijevaju poseban tretman.Noæne more treba razlikovati od noænih strahova. Oni predstavljajuporemeæaje pobuðenosti iz non-REM spavanja (8) (vidi 5. poglavlje).

HUMORALNA KONTROLA SPAVANJA

Istra�ivaèe je poodavno zanimalo proizvode li se u mozgu neki speci-fièni faktori ili tvari koje dovode do spavanja ili djeluju na spavanje.Peptid nazvan peptid koji izaziva delta spavanje ili faktor S mo�daobuhvaæa nekoliko prirodnih peptidnih tvari, ukljuèujuæi nekolikomuramilnih peptida i izgleda da kod �ivotinja mo�e poveæati sporo-valno spavanje (9, 10).

SPAVANJE I IMUNOLO�KE FUNKCIJE

Izgleda da je spavanje usko povezano s imunolo�kim funkcijama.Naðeno je da je pojava sporovalnog spavanja povezana s poveæa-nom aktivno�æu interleukina 1 u plazmi i s poveæanom reaktivno�æulimfocita na mitogene (11). Jedan drugi peptid, interferon-α-A ta-koðer je ukljuèen u imunolo�ke funkcije. Njegova se razina poveæa-va tijekom nekih virusnih infekcija koje su praæene depresivnimraspolo�enjem i slabo�æu. Pokazalo se da taj peptid skraæuje latenci-ju REM-a (12). Ta je pojava takoðer povezana s velikim depresivnimporemeæajem kod ljudi.

Deprivacija spavanja se prema tome mo�e povezati s pogor�a-njem imunolo�ke funkcije. Kod ispitanika depriviranih stadija 2 spa-vanja u eksperimentalnim uvjetima naðena je smanjena aktivnostprirodnih stanica ubojica (13).

44

FUNKCIJE SPAVANJA

Izgleda da spavanje dovodi do oporavka organizma. Ustvari, nekisu istra�ivaèi pretpostavili da non-REM spavanje slu�i oporavkutijela, a REM spavanje dovodi do oporavka mozga. Rezultati kojidirektno potvrðuju ove teorije ogranièeni su. Mo�da je njihov naj-bolji dokaz osjeæaj koji ujutro ima osoba nakon dobro prospavanenoæi. Hormon rasta i drugi anabolièki hormoni kao prolaktin, testo-steron i luteinizacijski hormon pokazuju ritmove izluèivanja koji suvezani uz spavanje, �to bi potvrðivalo teoriju o spavanju kao proce-su oporavka. Druge teorije smatraju da je spavanje vrijeme �tednjeenergije ili smatraju da spavanje ima adaptivnu funkciju u promi-canju pre�ivljavanja. Èinjenica da je kod mladunèadi sisavca koji-ma je nu�na roditeljska skrb, ukljuèujuæi èovjeka, pri roðenju mnogoveæa uèestalost REM spavanja nego kod mladunèadi sisavaca koji-ma nije nu�na roditeljska skrb, svakako govori u prilog hipotezi daREM spavanje podr�ava maturaciju mozga koji se razvija. Èinjeni-ca da REM spavanje mo�e biti znaèajno smanjeno kod odraslih oso-ba zbog ozljede ili uporabe tvari koje suprimiraju REM spavanje, ada to nema znaèajnih lo�ih posljedica, postavlja pitanje koju funkci-ju ima REM spavanje za odrasli mozak. Daljnja istra�ivanja morajupokazati koja od ovih razlièitih teorija o funkciji spavanja ima naj-vi�e empirièkih dokaza.

DEPRIVACIJA SPAVANJA

�ivotinje koje su u potpunosti li�ene spavanja tijekom duljeg vre-mena (do 30 dana) na kraju æe umrijeti uz opæu slabost i zatajenjevi�e organa. Èesto se najprije javlja izostanak termoregulacije (14).U eksperimentalnim uvjetima ljudi su mogli podnijeti oko 10 danapotpune deprivacije spavanja bez ozbiljnijih trajnih posljedica.Moguæi dugoroèni fiziolo�ki uèinci kroniène umjerene deprivacijespavanja, kakvu uobièajeno do�ivljavaju odrasli ljudi i osobe kojepate od kroniène nesanice, nisu poznati. No, jasno je da su bitne

45

negativne posljedice povezane s poveæanom pospano�æu, �to dovo-di do prometnih nesreæa i nesreæa na poslu, smanjenog radnog uèin-ka i naru�enog osobnog, dru�tvenog i obiteljskog funkcioniranja.Nedavna meta-analiza je pokazala da deprivacija spavanja znaèajnonaru�ava funkcioniranje èovjeka i da je raspolo�enje jaèe naru�enood kognitivnog i motorièkog funkcioniranja (15). Pretpostavlja seda smo kao dru�tvo kronièno umjereno deprivirani spavanjem zbogosobnog izbora, zbog zahtjeva rasporeda rada ili zbog poremeæajaspavanja (16). No, sva istra�ivanja ne sla�u se s tom tvrdnjom (17).

LITERATURA

1. Hobson JA, McCarley RW: The brain as a dream state generator: anactivation-synthesis hypothesis of the dream process. Am J Psychiatry134:1335-1368, 1977

2. Reimann D, Hohagen F, Krieger S: Cholinergic REM induction test:muscarinic supersensitivity underlies polysmnographic findings in bothdepression and schizophrenia. J Psychiatr Res 28:195-210, 1994

3. Somers VK, Dyken ME, Mark AL, et al: Sympathetic-nerve activityduring sleep in normal subjects. N Engl J Med 328:303-307, 1993

4. Czeisler CA, Zimmerman JC, Ronda JM: Timing of REM sleep is cou-pled to circadian rhythm of body temperature in man. Sleep 2:329-346,1980

5. Czeisler CA, Allan JA, Strogatz SH: Bright light resets the human cir-cadian pacemaker independent of the timing of the sleep-wake cycle.Science 233:667-671, 1986

6. Brzezinski A: Melatonin in humans. N Engl J Med 336:186-195, 1997

7. LaBerge S: Lucid Dreaming. New York, St. Martin�s Press, 1985

8. Hartmann E: The Nightmare. New York, Basic Books, 1984

9. Krueger JM: Muramyl peptide enhancement of slow wave sleep. Met-hods Find Exp Clin Pharmacol 8:105-110, 1986

10. Susic V, Masirevic G, Totic S: The effects of delta-sleep-inducing pep-tide (DSIP) on wakefulness and sleep patterns in the cat. Brain Res414:262-270, 1987

11. Moldofsky H, Lue FA, Eisen J: The relationship of interleukin-1 andimmune functions to sleep in humans. Psychosom Med 48:309-318,1986

12. Reite M, Laudenslager M, Jones J, et al: Interferon decreases REM la-tency. Biol Psychiatry 22:104-107, 1987

13. Irwin M, Mascovich A, Gillin JC, et al: Partial sleep deprivation redu-ces natural killer cell activity in humans. Psychosom Med 56:493-498,1994

14. Rechtschaffen A, Bergmann BM, Everson CA: Sleep deprivation in therat, X: integration and discussion of the findings. Sleep 12:68-87, 1989

15. Pilcher JJ, Huffcutt AI: Effects of sleep deprivation on performance: ameta-analysis. Sleep 19:318-326, 1996

16. Bonnet MH, Arand DL: We are chronically sleep deprived. Sleep 18:908--911, 1995

17. Harrison Y, Horne JA: Should we be taking more sleep? Sleep 18:901--907, 1995

46