Práce, přátelství, sport, příbuzní, jídlo, čtení - během dne zjevně není dostatek času na to, abychom vše zvládli. Abychom žili plnohodnotný život, mnoho z nás vybojuje drahocenné hodiny spánku. Následující den si půjčujeme, abychom zaplatili dvojnásobnou cenu. Rušný život vede k dramatickému snížení, ne-li k zastavení spánku. Pokud by na světě existovala nemoc, která připraví lidi o třetinu jejich drahocenného života, bylo by hledání léku velkoryse financováno. Toto je svatý grál výzkumníků spánku. Možná našli vlákno.
Stejně jako u mnoha dalších i pro nás je obtížné vzdát se naší biologické potřeby spánku kvůli kulturnímu kódu. Praxe osmihodinového spánku na měkké vyvýšené plošině, jednotlivě nebo ve dvojicích, není pro člověka opravdu typická. Mnoho tradičních společností spí v útržcích a sociální aktivity pokračují po celou noc. Někteří lidé se probudí, když se stane něco zajímavého, a někdy usnou uprostřed rozhovoru, aby hádku ukončili. Spánek je univerzální, ale ke každému přichází různými způsoby.
Zdá se, že různé druhy spí také různými způsoby. Bylinožravci spí mnohem méně než masožravci - sloni čtyři hodiny, lvi dvacet - v neposlední řadě proto, že potřebují více času na krmení a ochranu. Jako všežravci spadají lidé někde mezi tyto dvě spící skupiny. Cirkadiánní rytmy, vnitřní hodiny těla, nám umožňují předvídat cyklus bdělosti dne a uspořádat tělesné funkce v čase tak, aby si navzájem nerušily.
Naše vnitřní hodiny jsou založeny na chemické oscilaci, zpětnovazební smyčce na buněčné úrovni, která trvá 24 hodin a skrývá se ve shluku mozkových buněk za našimi očima (poblíž optických nervů). Dokonce i hluboko v jeskyni bez přístupu světla nebo hodin si naše těla udržují vnitřní časovou osu téměř přesně 24 hodin. Když budou izolovány, hodiny našeho těla poběží trochu pomaleji. Pokud plán spánku a probuzení není aktualizován světlem, každý den se probudíme o několik minut později. Tento hluboce zakořeněný cyklus lze nalézt v každém známém mnohobuněčném organismu a rotace Země - odpovídající cyklům dne a noci - ji formovala.
Spánek člověka se skládá z několika 90minutových cyklů mozkové činnosti. U bdělého člověka jsou hodnoty elektroencefalogramu (EEG) velmi složité, ale když dojde ke spánku, mozkové vlny se zpomalí, projdou první fází (relaxace), druhou (lehký spánek) a třetí (pomalý vlnový hluboký spánek). Po těchto regeneračních fázích prochází mozek fází rychlého pohybu očí, kdy se mozek podobá probuzení. Ti, kteří se v této fázi probudili, si pamatují, o čem snili.
Jedním z nejcennějších výsledků práce na deprivaci spánku byla identifikace jasných individuálních rozdílů: někteří lidé mají lepší výkon po bezesných nocích a někteří naopak. Rozdělení je zcela jasné a se vší pravděpodobností je založeno na několika genetických variantách, které kódují receptory neurotransmiterů, což v budoucnu otevírá možnost zvolit dávku a stimulant pro konkrétní genetický typ.
Na začátku tohoto tisíciletí vyšlo najevo, že biologický imperativ spát alespoň třetinu 24hodinové periody byl přehnaný a zbytečný. Stejně jako pilulky a kondomy kontrolují narození dětí, mohou nás ostatní stimulanty zbavit archaického odkazu zvířecí říše.
Jakýkoli lék na ospalost by se měl zaměřit na prefrontální kůru. Výkonné mozkové funkce jsou obzvláště citlivé na nedostatek spánku a lidé, kteří příliš nespí, s větší pravděpodobností riskují a méně často přijímají nová nebo kreativní rozhodnutí nebo plánují postup. Návrhářské stimulanty, jako jsou Modafinil a Armodafinil, tyto oblasti „oživují“a účinně zvrací negativní účinky deprivace spánku. Během 60 hodin bdělosti obnovuje 400 mg modafinilu každých osm hodin snížený výkon u všech typů prací, od těch nejnudnějších po nejtěžší.
Propagační video:
Super, jo. To je však zhruba totožné s regeneračními účinky 20 mg dextroamfetaminu nebo 600 mg kofeinu (což odpovídá přibližně šesti šálkům kávy). Přestože kofein má kratší poločas a musí se užívat každé čtyři hodiny, je k dispozici všude a je poměrně levný.
Každý student vysoké školy nebo univerzity, který během relace pije energetické nápoje, ví, že návrhářské stimulanty umožňují dlouhou soustředěnou práci. Mnohem obtížnější výzvou pro osobu na stimulantech by bylo naučit babičku používat telefon. Je dost těžké navrhnout stimulant, který nabídne zaměření bez tunelového efektu - to znamená bez ztráty schopnosti navigovat v širším prostředí a přijímat sociálně rozhodná rozhodnutí. Podrážděnost a netrpělivost narušují týmovou dynamiku a sociální interakce, ale tyto nuance jsou ve výzkumu drog obvykle přehlíženy. Tyto problémy jsou z velké části ignorovány uprostřed nadšení pro vývoj léků snižujících spánek.
V roce 1996 zavolal psycholog obrany Martin Taylor několik dobrovolníků a každému z nich dal mapu. Jedna ze dvou map měla trasu. Každý, kdo měl mapu s trasou, ji musel partnerovi popsat dostatečně přesně, aby ji mohl na své mapě reprodukovat. Vědci mezitím poslouchali jejich rozhovory. V kontrolní skupině dobrovolníků byl štítek na mapě často prezentován jako otázka, například „Vidíte park západně od kruhového objezdu?“Dobrovolníci, kteří si vzali stimulant modafinil, snížili tyto zpětnovazební smyčky, místo toho následovali náhlé a nekompromisní pokyny: „Sjeďte západně od kruhového objezdu a pak zahněte doleva do parku.“Jejich dialogy byly kratší a poskytovaly méně přesnou mapu než kontrolní dobrovolníci. Modafinil navíc vedl subjekt k přeceňování jeho schopností. Nejen, že si s úkolem vedl hůře, ale také si toho nevšiml.
Jedním z důvodů, proč se stimulanty staly frustrujícími při snižování potřeby spánku, je to, že nerozumíme dostatečně dobře, proč vůbec spíme. Více než sto let výzkumu deprivace spánku potvrdilo zřejmé: deprivace spánku způsobuje ospalost lidí. Reaguje pomaleji na vnější podněty, zpracovává informace pomaleji, nedokáže se soustředit a nejdůležitějším ukazatelem se stává tendence k rychlému usínání, když ležíte v temné místnosti. "Vystříhnout." Zdá se, že hlavní funkcí spánku je nechat nás vzhůru po celý den.
Jelikož se stimulanty nedokázaly stát biologickou náhradou za spánek, je novým heslem experimentátorů spánku „efektivita: snížení počtu hodin spánku potřebných pro plnou funkčnost. Agentura DARPA pro obranné výzkumné projekty si klade za cíl zmáčknout celonoční spánek do několika hodin. Vojáci ve službě budou muset fungovat podle svých kognitivních a fyziologických dovedností, aniž by potřebovali 24hodinový spánkový cyklus.
Nancy Westenstanová, psychologka z Centra vojenské psychiatrie a neurovědy na Institutu Waltera Reeda pro armádní výzkum, hledá způsoby, jak udržet vojáky v provozuschopném stavu déle, zatímco se snaží bojovat proti účinkům akutní nebo chronické deprivace spánku. Tvrdí, že spánek člověka by měl být považován za důležitý zdroj, jako je jídlo nebo palivo. Při práci s námořnictvem se Westenstan nesnaží vytvořit super vojáka, který nikdy nebude spát. Ani se nepokouší zlepšit výkon vojáků - už jsou elitou. Každý potřebuje alespoň občas spát. Ale válečné divadlo vyžaduje, aby vojáci byli vzhůru a ve střehu co nejdéle.
Ačkoli americká armáda a letectvo mají dlouhou historii používání stimulantů - právě zde byly vynalezeny modafinil a dextroamfetamin, které se používají pro 24hodinové lety - mariňáci obecně nepřijímají žádný farmakologický zásah. Stejně jako Westensten, Chris Burka z Advanced Brain Monitoring, jednoho z výzkumných partnerů DARPA, říká, že si na stimulanty nedává pozor. „Dříve nebo později se objeví nějaký stimulant, zdá se, že funguje dobře a přitahuje zájem, a pak o něm už nikdo neslyší, protože má omezení a problémy.“
Některé neúspěšné mise letectva upozornily na nebezpečí paranoie vyvolané amfetaminem. Méně než deset let poté, co americké letectvo v roce 1992 zakázalo amfetaminy, byly „cestovní pilulky“tiše vráceny k použití bojovými piloty na prodloužených misích v Afghánistánu. 17. dubna 2002 letěl major Harry Schmidt, jeden z nejlepších bojových pilotů, stíhačkou F-16 nad Kandahárem. Kanadští vojáci prováděli operaci pod ním a dispečeři nařídili Schmidtovi, aby se zdržel palby. Pilot se však pod prášky rozhodl, že je pod útokem, stiskl spoušť a zabil čtyři kanadské vojáky. Tento incident vedl k polnímu pokusu, ale média se týkala převážně farmaceutik.
Pro vojenský personál vyvinula společnost ABM masku Somneo Sleep Trainer, která využívá jedno nebo dvě hodinová okna pro strategický spánek v prostředí mobilního spánku. Odříznutím okolního hluku a vizuálním rozptýlením maska ohřívá oblast očí (věří se, že pomáhá lidem usnout). Je také vybaven modrým světlem, které se s přibývajícím časem spánku stává jasnějším, potlačuje spánkový hormon melatonin a zajišťuje klidné probuzení.
Ideální spánek obsahuje několik 60- a 90minutových cyklů, od fáze pomalých vln po fázi REM, ale 20minutová siesta je věnována časnému ponoření do druhé fáze spánku. Ve druhé fázi spánku se unavené svaly zotavují rychleji a bdělost se vrací k normálu.
Pro mariňáky v Camp Pendleton poblíž San Diega jsou čtyři hodiny spánku nebo méně jednou z drsných podmínek základního a pokročilého výcviku. Osobnost bojovníka je živena deprivací spánku, noc co noc, ale jde proti jiným tréninkovým cílům. Bojovníci musí být schopni bezpečně manipulovat se zbraněmi a zapamatovat si spoustu informací. Vědci prokázali, že kumulativní účinek chronické deprivace spánku má negativní vliv na učení a paměť. Spánková deprivace ničí význam učení se novým dovednostem a velení připouští, že to je problém. Není snadné probudit tucet unavených vojáků uprostřed noci a naučit je rozlišovat mezi přáteli a nepřáteli.
Somneo maska je jen jedním z mnoha pokusů o udržení mysli vojáků v čistotě. Další iniciativa zahrnuje doplňky stravy. Omega-3 mastné kyseliny, jako je rybí olej, podporují výkon po dobu 48 hodin bez spánku - a zároveň zlepšují soustředění a učení - a mariňáci v budoucnu dostanou více těchto doplňků výživy. Jedinou otázkou je, zda krátkodobé blokování negativních účinků deprivace spánku může fungovat po dlouhou dobu. Lékaři varují, že roky nedostatku spánku z nás činí tlusté, slabé a hloupé. Rostoucí seznam onemocnění také poukazuje na cirkadiánní poruchy jako na příčinu.
Jak maska Somneo, tak doplňky - jinými slovy temnota a strava - poskytují příležitost vyvinout „spánkovou hygienu“nebo soubor opatření k optimalizaci zdravého spánku. Mohou přinést účinek zkráceného nočního odpočinku na očekávanou míru osmi hodin spokojeného odložení. Zastánci lidského zdokonalení však nejsou spokojeni s normou. Některé technopanky jsou ochotné vynaložit maximální úsilí, aby se zbavily nutnosti spát úplně.
Charles „Chip“Fisher, podnikatel z New Yorku, sedí před ucpanou knihovnou se založenýma rukama. Je připraven představit svůj produkt na internetu. Na vyleštěném tmavém dřevěném stole před ním leží zařízení skládající se z napájecího zdroje, který dodává elektřinu do dvou houbovitých žlutých koulí. Chcete-li začít nahrávat instruktážní video, Fischer namočí své houby do sklenice vody a dá si je na hlavu těsně nad kotlety. Zařízení se zapne a Fischer se klidně dívá do kamery, jak mu impulzy pronikají do lebky, do prefrontální kůry. Jeho zařízení - schválené FDA již v roce 1991 - se nápadně liší od ostatních „zázračných“produktů v tom, že skutečně účinně léčí nespavost a další problémy. Je také v čele boje proti spánku.
Fisher je ředitelem společnosti Fisher Wallace Laboratories na Madison Avenue v New Yorku a v průmyslu spotřební elektroniky sídlí od příchodu elektronky, kdy společnost jeho otce představila přijímače Fisher Radio. Jeho projev zahrnuje všechny podrobnosti večerních reklam pro ženy v domácnosti - osvědčení, záruky vrácení peněz, klipy - všechny emotivní argumenty, které přesvědčí i racionalisty ke koupi. Fisher získal patent na transkraniální stimulační zařízení od bratrů Saula a Bernarda Lisso, elektrotechniků z MIT. Věří, že tělo je sbírka materiálů, z nichž některé jsou lépe vodivé a některé jsou odolné vůči elektřině. "Musíme propíchnout kost a lebku, což znamená, že potřebujeme vysokou frekvenci - 15 000 Hz." V kombinaci s 500 Hz a 15 Hz ",říká Fischer. "Zjištění těchto hodnot trvalo 12 let." Tělo je ovlivněno frekvencemi od 0 do 40 Hz “. Hledání léku na nespavost je Fischerův největší a nejrychleji rostoucí trh. Pokud někdo trpí nespavostí, vyzkouší všechny způsoby, jak spát.
Transcraniální stejnosměrná stimulace (tDCS) je slibná technologie pro léčbu problémů se spánkem a zlepšení kognitivních dovedností. Střídavý proud vstřikovaný do dorsolaterální prefrontální kůry přes nejtenčí část lebky má příznivé účinky, jako je předchůdce elektrokonvulzivní terapie (ECT). ECT, známá také jako „šoková terapie“, si získala proslulost za zneužívání této léčby, ale zůstává pozoruhodně účinná v boji proti těžké depresi. Vůbec nerozumíme tomu, jak to funguje, a dokonce i moderní mírnější a cílenější ECT se používají pouze jako poslední možnost, když léčba drogami již nefunguje. Na rozdíl od ECT používá tDCS velmi slabý náboj, který nestačí k energizaci neuronů, ale k mírnému zvrácení jejich polarizace.
Elektrody umístěné na pokožce hlavy nad linií vlasů, v jedné rovině s chrámy, vytvářejí mírné brnění bez jakýchkoli zvláštních pocitů. "Pomocí tohoto brnění vytváříme naše kouzelné paradigma," říká Andy McKinley z US Air Force Laboratory. „Subjekt zažívá jen několik sekund stimulace - nestačí na to, aby pocítil kognitivní účinky, ale dost na to, aby je cítil na pokožce.“Po půlhodinovém ošetření bude energický, soustředěný a ostražitý. Schopnosti vizuálního vyhledávání se učí dvakrát rychleji a následný spánek - pokud k němu nedojde bezprostředně po sezení - je lépe konsolidován, probuzení nastává rychleji a hluboký spánek trvá déle. V boji proti nespavosti se tato metoda léčby používá denně po dobu dvou týdnů. Mechanismus může být sedativní: pacienti užívající Xanax nebo Valium popisují svou náladu po tCDS jako variaci na tyto léky, ale bez zákalu.
Negativní účinky terapie na mozek ještě nebyly objeveny a FDA schválila několik zařízení (včetně stimulantu Fisher Wallace) pro nekontrolované domácí použití, dlouhodobé účinky však stále nejsou známy. Neurolog Sorush Zagi a jeho tým na Harvardské lékařské fakultě se snaží přijít na to, jak přesně provádět klinické studie. Jakmile na to přijdou, bude se snadněji hledat potenciální nebezpečí.
Pomocí mírně odlišné techniky - transkraniální magnetické stimulace (TMS), která vzrušuje neurony - byli neurologové na Duke University schopni vyvolat pomalé vlnění, každou sekundu výbuch mozkové aktivity, který pociťujeme během hlubokého spánku. Zaměřením na centrální oblast v horní části hlavy se pomalé pulsy dostanou do neurální oblasti, kde se generuje spánek s pomalými vlnami, a poté se šíří po celém mozku. Zatímco maska Somneo je navržena tak, aby nositele masek posílala rychleji spát, zařízení TMS by nás mohla poslat přímo do hlubokého spánku pouhým přepnutím. Plná kontrola nad našimi spánkovými cykly může maximalizovat čas strávený spánkem s pomalými vlnami a rychlým pohybem očí, zlepšit fyzické a psychické účinky spánku,zatímco zkracuje dobu spánku na polovinu. Vaše čtyři hodiny spánku se budou rovnat osmi jiným. Dalo by se číst knihu týdně.
Jedinou otázkou je, zda podivnost této myšlenky nebude bránit jejímu přijetí. Pokud společnost odmítne redukci spánku, nestane se to biologickým problémem; odpor je čistě kulturní. Válka se spánkem je neoddělitelně spjata s debatou o zlepšování lidí, protože osm hodin konsolidovaného spánku je konečným kognitivním vylepšením. Ospalost a ztráta koncentrace vytvářejí pro farmaceutický průmysl obrovský trh, který tomu čelí. Je těžké si představit, jaké by to bylo, kdyby se tělo zotavovalo nejen během spánku. Jedním z důvodů, které někdy musíme vypnout, je to, že náš vizualizační systém je chamtivý jako smyslový orgán. Většina informací k nám přichází ve formě obrázků. Metabolismus spánkové glukózy, jak ukazuje fMRI,velmi odlišné od metabolismu glukózy během dobrých hodin, jednotlivé oblasti jsou aktivovány v jednom či druhém stavu, ale ne v obou. Jakmile zavřeme víčka, spíme, uvolní se obrovské množství energie. Stejně jako letadla potřebují přistát, aby mohly natankovat, musíme spát, aby byl náš mozek připraven na další den. Drastické snížení spánku bude vyžadovat ekvivalent tankování za běhu.
Samozřejmě, takové pokusy budou čelit silnému kulturnímu odporu a výkřikům „co je přirozené, to není ošklivé“. Vnímání toho, co je v normálním rozmezí, určuje, jak velká část výkonu člověka je lékařsky přijatelná a kolik etických rad čeká. Nevadí, že se tyto Bellovy křivky v průběhu historie měnily. Je mi jedno, že jsme začali přesně bojovat s nespavostí, protože Ilyichova žárovka proměnila každou jeskyni v poledne.
Naše moderní spánkové návyky již dávno přestaly být přirozené a velmi se liší od spánkových návyků našich dávných předků. V 90. letech provedl psychiatr Thomas Wehr z Národního ústavu duševního zdraví v Marylandu experiment týkající se vztahu mezi složitými rytmy spánku a přirozenými světelnými vzory. Když dobrovolníci usínali za soumraku a probouzeli se za úsvitu, zažili uprostřed noci nějaký druh spánku - dvouhodinové období meditativního klidu, během něhož hladiny prolaktinu vyskočily. A to potvrzují historické záznamy z předindustriální doby: první moderní anglické domácnosti viděly „první sen“a „druhý sen“a čas mezi nimi byl použit k modlitbě nebo komunikaci s členy rodiny.
Lidské zdokonalování je v současné době taženo vojenskými imperativy, přinejmenším v USA, protože občanská společnost je ve svém přístupu konzervativnější. Specializované subjekty, jako je Úřad pro lidskou výkonnost letectva Spojených států, se snaží zlepšit lidi v tom, co přirozeně dělají. Každá hodina spánku zabere hodinu práce, hledání partnerů nebo výchovy dětí; pokud spánek nemá důležitou adaptivní funkci, která by platila za náklady na nicnedělání, může to být „největší chyba v evolučním procesu,“říká Allan Rechtschaffen, výzkumník spánku na univerzitě v Chicagu.
Pokud se technologie jako tDCS stanou bezpečnými a široce dostupnými, připraví alternativní cestu k lidské dlouhověkosti a prodlouží naši vědomou životnost o 50%. Mnoho z nás oceňuje čas, který trávíme v posteli, ale většinu spánku trávíme v bezvědomí - vezměte je pryč a ani byste si toho nevšimli. Jakou pilulku si vyberete, červenou nebo modrou?
Ilya Khel