Dlaczego śpimy. Matthew Walker
do ustalania wewnętrznego rytmu biologicznego na poziomie równym dokładnie 24 godzinom, zapobiegając jakimkolwiek odstępstwom.
Jeśli powiem wam, że jądro nadskrzyżowaniowe składa się z 20 tysięcy komórek mózgowych, czyli neuronów, być może dojdziecie do wniosku, że jest ogromne i zajmuje sporo miejsca w czaszce, ale tak naprawdę jest maleńkie. Mózg składa się z około stu miliardów neuronów, co pod względem skali czyni jądro nadskrzyżowaniowe drobinką. Za to jego wpływ na resztę mózgu i ciała absolutnie drobny nie jest. Ten maleńki zegar jest dyrygentem kierującym rytmiczną symfonią życia biologicznego – naszą i wszystkich innych organizmów żywych. Jądro nadskrzyżowaniowe zawiaduje szeregiem różnych zachowań, w tym waszym skupieniem w czasie lektury tego rozdziału: tym, kiedy chcecie pozostawać w stanie czuwania, a kiedy pójść spać.
U zwierząt prowadzących dzienny tryb życia, na przykład ludzi, za dnia rytm dobowy uruchamia w mózgu i ciele wiele mechanizmów, dzięki którym zwierzęta są obudzone i czujne. W nocy procesy te ulegają spowolnieniu i przestają działać pobudzająco na organizm. Wykres 1 prezentuje jeden z przykładów rytmu dobowego, mianowicie zmiany temperatury ciała – przedstawia średnią temperaturę ciała (mierzoną per rectum) grupy dorosłych ludzi. Poczynając od godziny dwunastej w południe (lewa część wykresu), temperatura zaczyna wzrastać i osiąga największą wartość późno po południu. Wtedy trajektoria się zmienia: temperatura się obniża i w końcu opada poniżej wyjściowej wartości, kiedy nadchodzi pora snu.
Wykres 1. Typowy 24-godzinny rytm dobowy (temperatury ciała).
Cykl dobowy odpowiada za spadek temperatury ciała w czasie zbliżania się pory snu; temperatura osiąga najniższą wartość mniej więcej dwie godziny po zaśnięciu. Tak się jednak składa, że przedstawiony tu rytm zmian temperatury nie zależy od tego, czy rzeczywiście poszliśmy spać. Gdybym nie pozwolił wam zasnąć przez całą noc, wasza temperatura ciała nadal zmieniałaby się zgodnie z podanym wzorem. Mimo że proces ten pomaga w zainicjowaniu fazy snu, same wzrosty i spadki temperatury zachodzą w 24-godzinnym cyklu niezależnie od tego, czy człowiek śpi czy nie. Mamy tu do czynienia z klasycznym przypadkiem zaprogramowanego z góry rytmu dobowego, który powtarza się niezawodnie raz za razem z regularnością metronomu. Zmiany temperatury są tylko jednym z wielu 24-godzinnych rytmów, którymi zawiaduje jądro nadskrzyżowaniowe. Innym jest stan czuwania i sen. Wynika z tego, że to stan czuwania i sen są kontrolowane przez rytm dobowy, a nie na odwrót. Rytm dobowy toczy się w cyklach 24-godzinnych niezależnie od tego, czy śpicie czy nie. W tym sensie jest czymś trwałym. Wystarczy jednak przyjrzeć się konkretnym ludziom, a okazuje się, że ich rytmy dobowe się różnią.
Mimo że u każdej istoty ludzkiej występuje identyczny 24-godzinny wzór rytmu dobowego, jego szczyty i doliny różnią się znacząco. U niektórych szczytowy moment stanu czuwania przypada we wczesnej porze dnia, a przez to senność ogarnia ich już pod wieczór. Tacy ludzie, zwani potocznie „skowronkami”, stanowią 40 procent populacji. Wolą budzić się o świecie i najlepiej funkcjonują właśnie o tej porze dnia. Innych nazywamy „sowami” i stanowią oni około 30 procent populacji. W naturalny sposób wolą kłaść się do łóżka później i w rezultacie budzić później następnego dnia rano, a czasami nawet po południu. Pozostałych 30 procent ludzi mieści się gdzieś między tymi dwoma typami, choć nieco bliżej im do skowronków (jak na przykład mnie).
W odróżnieniu od skowronków sowy mają często problem z zaśnięciem wcześnie wieczorem, niezależnie od tego, jak bardzo się starają. Odpływają dopiero po północy. Dlatego właśnie nie cierpią wstawać wcześnie rano. Nie potrafią dobrze funkcjonować o tej porze dnia, co wynika między innymi z faktu, że choć są „obudzeni”, ich umysł przez cały poranek znajduje się w stanie przypominającym raczej sen. W szczególności dotyczy to obszaru zwanego korą przedczołową, która znajduje się nad oczami i którą można uznać za centralę mózgu. Kora przedczołowa kontroluje myśli wyższego rzędu i rozumowanie logiczne, pomaga nam również w panowaniu nad emocjami. Kiedy sowa zostanie zmuszona do obudzenia się o zbyt wczesnej porze, jej kora przedczołowa pozostaje w uśpieniu, w stanie „wyłączenia”. Podobnie jak w przypadku wychłodzonego silnika musi minąć sporo czasu, zanim rozgrzeje się do temperatury umożliwiającej normalne funkcjonowanie, a zanim do tego dojdzie, nie będzie poprawnie funkcjonować.
Chronotyp dorosłego człowieka, czyli to, czy jest sową, czy skowronkiem, jest w dużej mierze uwarunkowany genetycznie. Jeżeli ktoś jest sową, bardzo prawdopodobne, że jedno z jego rodziców również jest sową (albo są nimi oboje). Społeczeństwo pod dwoma względami traktuje niestety sowy dość niesprawiedliwie. Po pierwsze, przylepia im etykietkę leniuchów, ponieważ śpią do późna, gdyż zasnęły dopiero po północy. Inni (zwykle skowronki) strofują sowy, wychodząc z błędnego założenia, że takie zachowanie jest kwestią wyboru – że gdyby nie były takie rozmamłane, mogłyby się z łatwością budzić wcześnie rano. Tyle że sowy nie są sowami z wyboru. Funkcjonują zgodnie z tym przesuniętym rozkładem pod przemożnym wpływem wyposażenia genetycznego. Nie jest to ich zamierzona wina, ale raczej genetyczne przeznaczenie.
Po drugie, ludzie ci funkcjonują w utrwalonym, sztywnym harmonogramie pracy, w ramach którego dzień zaczyna się wcześnie, co jest trudne dla sów i korzystne dla skowronków. Mimo że sytuacja w tej dziedzinie się poprawia, standardowy czas pracy zmusza sowy do nienaturalnego rytmu snu i czuwania. W rezultacie w godzinach porannych pracują na poziomie znacznie niższym od optymalnego, z kolei późnym popołudniem i wczesnym wieczorem nie mogą wykorzystać całego swojego potencjału, ponieważ standardowe godziny pracy kończą się wcześniej. W rezultacie sowy często pracują od świtu do nocy, częściej borykając się z problemami zdrowotnymi spowodowanymi niedoborem snu, między innymi depresją, lękami, cukrzycą, nowotworami, atakami serca i udarami.
W tym obszarze powinno dojść do zmian społecznych zapewniających udogodnienia podobne do tych, które stworzono w przypadku innych fizycznie uwarunkowanych różnic między ludźmi (na przykład dla osób niedowidzących). Powinniśmy dysponować bardziej elastycznymi harmonogramami pracy, lepiej dostosowanymi do wszystkich chronotypów, a nie tylko do jednej skrajności.
Może zastanawiać, dlaczego Matka Natura miałaby zaprogramować ludzi w tak różnorodny sposób. Czy jako gatunek społeczny nie powinniśmy wszyscy być zsynchronizowani (budzić się o tej samej porze), aby zapewnić sobie możliwość optymalnego wykorzystania okazji do interakcji z innymi? Niekoniecznie. Jak się przekonamy w dalszej części książki, ludzie prawdopodobnie wyewoluowali, aby spać wspólnie ze swoimi rodzinami czy nawet całymi plemionami, a nie osobno albo w parach. Jeżeli uwzględnimy ten kontekst ewolucyjny, łatwiej będzie zrozumieć korzyści płynące z genetycznie zaprogramowanej różnorodności w preferowanych porach snu i czuwania. Członkowie grupy będący sowami nie kładą się spać przed pierwszą, drugą w nocy, a potem nie wstają przed dziewiątą–dziesiątą rano. Z kolei skowronki kończą dzień o dziewiątej wieczorem i budzą się o piątej. W rezultacie grupa jako całość pozostaje narażona na ataki (chodzi o czas, kiedy wszyscy śpią) tylko przez cztery godziny, a nie przez osiem, mimo że wszyscy mają możliwość przespania ośmiu. Zwiększa to potencjalnie szanse na przetrwanie o 50 procent. Matka Natura nigdy nie zrezygnowałaby z cechy biologicznej – w tym wypadku ze zróżnicowania pory, o której członkowie plemienia kładą się spać i wstają – która w takim stopniu zwiększałaby szanse na przetrwanie, a przez to zdrowie gatunku. I tak się właśnie stało.
Wasze jądro nadskrzyżowaniowe wysyła sygnał o nadejściu nocy albo dnia do mózgu i ciała za pomocą krążącego we krwi przekaźnika zwanego melatoniną, zwanego również „hormonem ciemności” albo „wampirzym hormonem”, choć