Co to jest sen? Wszystko, co musisz wiedzieć o fazach snu

Sen to fizjologiczny, cykliczny stan ośrodkowego układu nerwowego, w którym dochodzi do zniesienia świadomości i ograniczenia ruchu, a jednocześnie stan w pełni odwracalny. To właśnie pełna odwracalność odróżnia go od śpiączki. W artykule wyjaśniamy, jakie są fazy snu, ile powinien trwać i dlaczego jego niedobór bywa groźny.

Czym jest sen?

Sen zajmuje mniej więcej jedną trzecią życia człowieka. Nie jest to jednak czas, w którym mózg całkowicie się wyłącza – wręcz przeciwnie, aktywność układu nerwowego pozostaje zachowana i zmienia się cyklicznie. W trakcie snu dochodzi do przyjęcia pozycji spoczynkowej, zaprzestania ruchu, utraty świadomego kontaktu z otoczeniem oraz zmniejszonej reaktywności na bodźce.

Badania czynności mózgu w czasie snu prowadzi się metodą elektroencefalografii (EEG). Fizjologiczny sen odróżnia od śpiączki przede wszystkim pełna odwracalność – odpowiednio silny bodziec zewnętrzny potrafi przywrócić stan czuwania. W badaniach snu oprócz EEG wykorzystuje się także elektrookulografię do rejestracji ruchów gałek ocznych oraz elektromiografię do pomiaru napięcia mięśni.

Sen nie jest stanem biernym – w nocy mózg przechodzi przez powtarzające się cykle, a każdy z nich składa się z różnych stadiów o odmiennej aktywności bioelektrycznej.

Jak wygląda architektura snu?

Strukturę snu opisuje się na podstawie trzech parametrów: czynności bioelektrycznej mózgu, ruchów gałek ocznych oraz napięcia mięśni. Dzięki temu można podzielić sen na dwie główne fazy – NREM i REM. Sen NREM obejmuje stadia N1, N2 i N3, natomiast sen REM oznaczany bywa jako stadium R. Czuwanie w nocy zapisuje się symbolem W.

Każde stadium ma typowe cechy, które pozwalają na jego rozpoznanie w badaniu polisomnograficznym.

Sen NREM i jego stadia

Sen NREM zaczyna się od stadium N1, czyli snu najpłytszego. Wtedy świadomość bodźców z otoczenia stopniowo maleje, a w zapisie EEG pojawiają się wolne fale theta. Stadium N2 to sen o umiarkowanej głębokości, w którym występują charakterystyczne wrzeciona snu i kompleksy K. Najgłębszy sen wolnofalowy to stadium N3, z dominacją fal delta.

U dorosłego człowieka faza NREM zajmuje około 75% całego snu i przeważa w pierwszej części nocy. To w niej zwalnia praca serca, obniża się ciśnienie tętnicze, zużycie glukozy i mózgowy przepływ krwi. Metabolizm mózgu spada wtedy do około 70% aktywności z okresu czuwania.

Sen REM i marzenia senne

Sen REM pojawia się głównie w drugiej połowie nocy i trwa u dorosłych około 20–25% całego snu. W tej fazie dochodzi do szybkich ruchów gałek ocznych, a zapis EEG przypomina nieco stan czuwania – stąd dawna nazwa sen paradoksalny. Jednocześnie napięcie mięśni szkieletowych zostaje niemal całkowicie zniesione, co chroni organizm przed odgrywaniem marzeń sennych.

Większość wyrazistych marzeń sennych pojawia się podczas REM, choć sny występują również w NREM i mają wtedy zwykle prostszy charakter. W czasie marzeń dominują doznania wzrokowe, ale u 60% badanych pojawiają się też efekty werbalne i akustyczne. Szacuje się, że człowiek śni przeciętnie 4–6 snów w ciągu nocy, a zapomina około 90% z nich.

Cykle snu w ciągu nocy

Stadia snu nie występują przypadkowo, lecz układają się w cykle. Typowa kolejność to N1, N2, N3, N2, a następnie REM. Każdy cykl trwa zwykle 80–120 minut i kończy się krótkim wybudzeniem. Do pełnego wypoczynku potrzeba przeważnie 4–6 takich cykli.

W pierwszej połowie nocy dominuje sen głęboki, czyli stadium N3. Po zakończeniu trzech cykli u dorosłych bez niedoboru snu faza N3 często już nie występuje, a zwiększa się udział snu REM i stadium N2. Dzięki temu architektura snu zmienia się w ciągu nocy w przewidywalny sposób.

Ile snu potrzebuje człowiek?

Zapotrzebowanie na sen zależy przede wszystkim od wieku, ale jest też cechą indywidualną i ma silne podłoże genetyczne. Noworodki śpią najdłużej, a wraz z wiekiem liczba godzin potrzebnych do regeneracji stopniowo maleje. U osób dorosłych normą jest 7–9 godzin, natomiast osoby starsze potrzebują 7–8 godzin.

Poniżej znajdują się rekomendacje dotyczące dobowej długości snu w różnych grupach wiekowych.

Indywidualna długość snu wynika między innymi z długości cyklu snu oraz liczby cykli, których potrzebuje dana osoba. Cykl snu mieści się w granicach 80–120 minut, więc osoba wymagająca czterech 80-minutowych cykli może być wyspana po 320 minutach, a ktoś potrzebujący sześciu 120-minutowych cykli musi spać prawie 12 godzin. Genetycznego zapotrzebowania na sen nie da się trwale oszukać, a powstałe zaległości zwykle trzeba odespać.

Jak organizm reguluje sen?

Regulacja snu jest złożona i obejmuje wiele układów neuroprzekaźnikowych. Wśród najważniejszych substancji wymienia się kwas gamma-aminomasłowy, histaminę, serotoninę, noradrenalinę, acetylocholinę, melatoninę, hipokretynę i adenozynę. Niektóre z nich promują sen, inne odpowiadają za utrzymanie czuwania lub za konkretne fazy.

Układ GABA wspiera zasypianie, a jego działanie wykorzystują liczne leki nasenne i uspokajające. Serotonina sprzyja snowi głębokiemu i hamuje REM, natomiast noradrenalina bywa nadmiernie aktywna u osób zestresowanych. Acetylocholina promuje fazę REM, a adenozyna buduje uczucie senności, które częściowo blokuje kofeina.

Na czym polega dwuczynnikowy model regulacji snu?

Dwuczynnikowy model opisuje sen jako wypadkową procesu homeostatycznego (S) oraz rytmu okołodobowego (C). Proces S rośnie wraz z czasem czuwania i decyduje przede wszystkim o głębokości snu, a nie tylko jego długości. Im dłużej nie śpisz i im większa była Twoja aktywność fizyczna, tym silniejsze staje się homeostatyczne zapotrzebowanie na sen.

Niski poziom ruchu w ciągu dnia sprawia, że wieczorem proces ten bywa zbyt słaby, aby wywołać długi i głęboki odpoczynek. Dlatego regularna aktywność fizyczna ma tak duże znaczenie dla jakości snu.

Jak światło i chronotyp wpływają na rytm dobowy?

Światło jest najważniejszym sygnałem synchronizującym rytm dobowy. Dociera do siatkówki i wpływa na jądra nadskrzyżowaniowe w przednim podwzgórzu, które działają jak centralny zegar biologiczny. To one regulują wydzielanie melatoniny przez szyszynkę – hormonu nazywanego czasem hormonem ciemności, którego stężenie rośnie po zmroku i osiąga szczyt około godziny 4:00.

Oprócz światła rytm dobowy kształtują też aktywność społeczna i umysłowa, pory posiłków, wysiłek fizyczny oraz wskazania zegarów i budzików. U wielu osób dochodzi do osłabienia tego rytmu przez nadmiar sztucznego oświetlenia wieczorem. Badania sugerują, że niebieskie światło ekranów najsilniej hamuje wydzielanie melatoniny, dlatego warto unikać wpatrywania się w jasne monitory na 2–3 godziny przed snem.

Różnice w preferowanej porze snu są w dużej mierze uwarunkowane genetycznie. Skowronki, czyli ranne ptaszki, stanowią około 40% populacji i najlepiej funkcjonują o świcie. Sowy to około 30% populacji – późno kładą się spać i późno wstają. Pozostałe 30% osób plasuje się pomiędzy tymi chronotypami.

Co się dzieje, gdy śpimy za krótko?

Już jedna nieprzespana noc wyraźnie obniża sprawność psychofizyczną. Pojawiają się zaburzenia nastroju, trudności z koncentracją, spowolniona reakcja, spadek motywacji oraz skłonność do ryzyka. Dłuższy niedobór snu upośledza odporność, sprzyja fałszywym wspomnieniom i może przyczyniać się do rozwoju cukrzycy, otyłości, chorób układu krążenia czy depresji.

Badania łączą sen krótszy niż 6 godzin z większym ryzykiem śmiertelności, cukrzycy typu 2, choroby wieńcowej i otyłości. U osób z bezsennością za zbyt krótki czas snu uznaje się poniżej 6,5 godziny u młodych dorosłych i poniżej 6 godzin u osób po 65. roku życia. Warto jednak pamiętać, że osoby z naturalnie małym zapotrzebowaniem na sen mogą spać krócej i nadal funkcjonować dobrze w ciągu dnia.

Całkowity brak snu może prowadzić do śmierci w rzadkiej chorobie genetycznej zwanej śmiertelną bezsennością rodzinną. W jej przebiegu chory stopniowo traci zdolność zasypiania i zwykle umiera po 12–18 miesiącach. Drugim śmiertelnym zagrożeniem jest prowadzenie pojazdu w stanie niewyspania, ponieważ znacząco rośnie ryzyko wypadku.

Co się dzieje po 24, 36, 48 i 72 godzinach bez snu?

Skutki narastają z każdą kolejną dobą bez snu. Można je uporządkować według czasu, jaki upłynął od ostatniego odpoczynku:

• po 24 godzinach – spadek liczby białych krwinek, obniżenie zdolności zapamiętywania o 40%, spadek produkcji glukozy o 6–11% i podwojenie czasu reakcji,
• po 36 godzinach – około czterokrotnie wolniejsza reakcja, wzrost gotowości do ryzyka, nadwrażliwość na światło i dźwięki oraz nudności,
• po 48 godzinach – rozmazany obraz, ograniczone pole widzenia, stan porównywalny do 1,5 promila alkoholu we krwi, bóle mięśni i stawów, dreszcze,
• po 72 godzinach i dłużej – halucynacje, depersonalizacja, mikrosen trwający do 6 sekund, drżenie rąk i nóg oraz uczucie odrętwienia.

Jak zadbać o higienę snu?

Na jakość snu wpływa wiele codziennych nawyków. Część z nich można wprowadzić bez większego wysiłku, a ich regularne stosowanie sprzyja szybszemu zasypianiu i stabilniejszemu rytmowi dobowemu:

• kładź się spać i wstawaj o stałych porach,
• nie wykonuj intensywnych ćwiczeń na 2–3 godziny przed snem,
• unikaj kofeiny i nikotyny wieczorem, a kofeinę znajdziesz nie tylko w kawie, lecz także w coli, herbacie i czekoladzie,
• zrezygnuj z alkoholu i obfitych posiłków późnym wieczorem,
• nie rób drzemek po godzinie 15:00,
• weź ciepłą kąpiel przed snem,
• zadbaj o ciemną, chłodną i przewietrzoną sypialnię.

W sypialni warto ograniczyć sztuczne światło, zwłaszcza to o niebieskiej barwie, ponieważ zmniejsza wydzielanie melatoniny. Dla osób pracujących nocą pomocne może być używanie słabego czerwonego światła lub okularów blokujących niebieskie pasmo. Z kolei jasne światło dzienne poprawia nastrój i ułatwia regularne zasypianie wieczorem.