Má strava dopad na náš spánek?
Kvalita spánku může mít dopad na výběr naší stravy; například při spánkové deprivaci má jedinec tendenci jíst více svačinek a energeticky bohatých jídel (1,2). V menší míře vědci zkoumali vliv stravy na kvalitu spánku. Nedávný výzkum však naznačuje, že dopad stravy na spánek, by měl být brán v potaz jako součást léčebného plánu pro pacienty s poruchami spánku (3).
U pacientů s poruchami příjmů potravy výzkumníci zaznamenali zhoršený spánek během aktivní fáze nemoci a zlepšený spánek, jakmile se jim zlepšila váha (4).
To, která složka stravy – sacharidy, tuky, vláknina, bílkoviny atd. – většinou přispívá ke změně architektury spánku, je novějším záměrem výzkumů.
Co zjistili Phillips a kolegové.
Například Phillips a kolegové (5) využili EEG ke studiu změn u mužů, kteří konzumovali: normální vyváženou stravu nebo vysokosacharidovou stravu/s nízkým obsahem tuků nebo stravu izokalorickou s nízkým obsahem sacharidů/vysokým obsahem tuků (v izokalorické stravě obsahují bílkoviny, cukry a tuky stejné procento kalorií). Zjistili, že muži měli po konzumaci vysokosacharidové stravy s nízkým obsahem tuků podstatně méně NREM3 (nejhlubší spánkové stádium) než ti, co konzumovali normální vyváženou stravu nebo tu s nízkým obsahem sacharidů/vysokým obsahem tuků. Množství NREM3 spánku bylo v posledních dvou dietách podobné.
Muži, kteří konzumovali izokalorickou stravu s vysokým obsahem sacharidů/nízkým obsahem tuků nebo tu s nízkým obsahem sacharidů a vysokým obsahem tuků, ale především ti z první skupiny, měli ve srovnání s muži konzumující normální vyváženou stravu značně více REM spánku.
Vzhledem k těmto nálezům Phillips usoudil, že při výzkumu spánku by měli být zohledněny stravovací návyky a stav výživy jednotlivce.
Ovlivňuje jídlo před spánkem jeho kvalitu?
V nedávné studii z roku 2011, Cibele Crispim a kolegové (6), vyšetřovali rozdíly mezi pohlavími, ve vztahu k příjmu potravy, a zastoupení jednotlivých spánkových stádií. V jejich studii dodržovali muži i ženy 3 dny stravovací kalendář a podstoupili PSG.
Muži měli větší procento spánku NREM1; jinak nebyl rozdíl mezi pohlavími a množstvím jednotlivých spánkových stádií.
Noční příjem tuků u mužů negativně koreloval s latencí NREM i REM spánku. U žen koreloval noční příjem tuků se spánkovou efektivitou, spánkovou latencí, REM latencí, NREM 2 a REM spánkem a probuzením po usnutí (WASO – wake after sleep onset); a procento nočního příjmu kalorií korelovalo se spánkovou latencí a účinností. Založeno na těchto zjištěních, Crispim usoudil, že noční příjem stravy (tj. večeře a noční svačiny) negativně ovlivňuje kvalitu spánku u obou pohlaví.
Strava, která zlepší spánek.
Marie-Pierre ST-Onge a kolegové (7) z těchto posledních zjištění vyvodili, že změnou příjmu cukrů a tuků by mohli ovlivnit spánek, obzvláště pak NREM3 a REM spánek. Tvrdí, že určité typy stravy/diet (např. strava s vysokým obsahem sacharidů/nízkým obsahem tuků nebo strava s nízkým obsahem sacharidů) a určitá jídla (např. mléko, tučné ryby, třešňový koláč, kiwi) mohou podněcovat vysoce kvalitní spánek.
Diety versus dejte si na co máte chuť.
Většina studií, které zkoumaly dopad výběru stravy na spánek, byly malé, měly krátké trvání nebo neměly jasné zaměření na noční spánek a spoléhaly na zprávy jednotlivců o příjmu stravy nebo na informace odvozené z jednoho jídla.
Proto se St-Onge a kolegové v nedávné studii (3) rozhodli, přímo sledovat denní příjem stravy (kontrolovaná dieta nebo dle chuti jedince) u lidí s normální váhou. Chtěli určit efekt stravy na noční spánek a zjistit, zda existuje nějaká korelace mezi příjmem stravy dle chuti a architekturou spánku.
Podíl kalorií v kontrolované dietě byl přibližně 31% tuků, 53% sacharidů a 17% bílkovin. Účastníci studie byli 4 dny podrobeni kontrolované dietě. Pátý den jedli na co měli chuť.
St-Onge zjistil, že nízký příjem vlákniny, vysoký příjem nasycených tuků a cukrů bylo spojeno s lehčím, méně regeneračním spánkem s větším počtem probuzení.
Po třech dnech kontrolované diety se délka spánku nelišila v porovnání s jedním dnem ,,dle chuti’’. Po dni ,,dle chuti‘‘ měli účastníci méně NREM3 spánku a delší spánkovou latenci.
Větší příjem vlákniny byl spojen s menším množstvím NREM1 spánku a více NREM3.
Procentuální zastoupení energie v nasycených tucích bylo asociováno s méně NREM3. Konzumace většího množství cukrů nebo stravy bez cukru a vlákniny bylo zase spojeno s více probuzeními.
St-Onge usoudil, že diety mohou být užitečné k řízení spánkových poruch. Například strava bohatá na vlákninu s redukovaným příjmem cukrů a strava obsahující jednoduché cukry, by u jedinců s nekvalitním spánkem, mohla pomoci vylepšit hloubku spánku a jeho architekturu.
V hlavní roli tryptofan.
Jak přesně strava ovlivňuje spánek je nejasné. Jedna z možností je skrze efekt určité složky stravy na použití nebo výrobu tryptofanu a serotoninu. Tryptofan, esenciální aminokyselina (musí být přijata ve stravě, jelikož si ji tělo neumí samo vyrobit), existuje ve 2 formách; vázaný na bílkovinu (proteinový tryptofan) nebo na bílkovinu nevázaný (volný tryptofan).
Tryptofan se dostává do mozku pomocí tuků (8). Poté, co člověk pozře tuk, jaterní a slinivkové enzymy rozdělí tuk na mastné kyseliny, cholesterol, monoglyceridy, atd. Jeden typ mastných kyselin; volná mastná kyselina, může vytlačit tryptofan ze séra bílkovin jako je albumin (8). Toto vytěsnění umožňuje volnému tryptofanu vstoupit do krevního oběhu. Jakmile je jednou v oběhu, volný tryptofan může jednoduše překročit hranici mezi krví a mozkem. V mozku raphe nukleus přemění tryptofan na serotonin, který je součástí různých fází spánku a epifýza pak serotonin transformuje na melatonin podporující spánek.
Sacharidy (škrob, cukr, vláknina)mohou zvýšit koncentraci volných mastných kyselin a ty pak následně zvýší míru tryptofanu v mozku (8), což nepřímo zvýší produkci melatoninu podporujícího spánek.
Cukr a serotonin.
Jinou možností, jak strava ovlivňuje spánek, může být působením některých složek stravy na mozkové struktury, které se podílejí na spánku a bdění. Například jedna studie na zvířatech (9) demonstrovala, že ve srovnání se zvířaty, která byla krmena glukózou, měli fruktózou krmení potkani větší snížení syntézy serotoninu v raphe nukleus, v mozkovém kmeni a thalamu, ale větší zvýšení syntézy serotoninu v hypotalamu.
Mastné kyseliny v boji proti poruchám spánku.
V jedné studii na zvířatech (10,11), během zhasnutí světel (tj. normální doby zvířecího spánku), aplikovali Murillo a kolegové do laterálního hypotalamu nebo do dorsální části raphe nukleus oleoylethanolamin nebo palmitoylethanolamin (obě jsou to mastné kyseliny). Hypotalamus a raphe nukleus se podílejí na bdělosti a aplikované složky mastných kyselin zvýšily při tomto výzkumu bdělost, snížily NREM3, snížily REM spánek a zvýšily hladinu dopaminu.
Murillo-Rodriguez na základě těchto zjištění navrhl, že léčba spánkových poruch, jako například přebytečné somnolence, může zahrnovat využití těchto typů mastných kyselin nebo léků, které předchází jejich enzymatické degradaci k podpoření bdělosti.
Budoucí studie jsou tedy potřebné k určení, do jaké míry mohou jednotlivé druhy stravy negativně ovlivnit kvalitu spánku.
Strava jako léčebný plán.
Například katogenní dieta; strava s vysokým obsahem tuků, přiměřeným množstvím bílkovin a omezeným množstvím sacharidů je spojena se snížením REM spánku (12), zvýšením NREM3 (12,13) a snížením celkového spánku (12). Člověk s narkolepsií nebo elektrickým epileptickým statusem ve spánku (tj. epilepsií, při které jsou záchvaty indukovány zhoršenou epileptiformní aktivitou během spánku) může mít z této diety užitek, zatímco člověk trpící obstrukční spánkovou apnoí, který se rozhodne shodit nějaká kila pomocí ketogenní diety, může mít lehčí spánek a více probouzení během spánku, což následně přispívá k ospalosti, navzdory efektivní redukci apnoe pomocí CPAP.
Zlepšování kvality spánku, u lidí se spánkovými poruchami, může být komplikované. Medikamentózní nebo jiná léčba (např. přetlaková terapie u OSA)je schopna nabídnout značnou úlevu, jedinec však může mít i zbytkové symptomy spánkové poruchy; např. residuální ospalost. Ovlivnění spánku stravou je spíše přehlíženo a může tak přispívat k těmto zbytkovým symptomům.
Pokud budoucí studie potvrdí dopad diety na určité aspekty spánku (např. fáze spánku, délka usnutí, bdělost), pak se přizpůsobení stravy, pro jednotlivce, může stát součástí léčebného plánu pro pacienty s poruchami spánku.
Reference:
- St-Onge MP. The role of sleep duration in the regulation of energy balance: Effects on energy inand expenditure. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2013;9:73-80.
- Calvin AD, Carter RE, Adachi T, et al. Effects of experimental sleep restriction on caloric intake and activity energy expenditure. Chest. 2013;144:79-86.
- St-Onge MP, Roberts A, Shechter A, et al. Fiber and saturated fat are associated with sleep arousals and slow wave sleep. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2016;12:19-24.
- Lacey JH, Crisp AH, Kalucy RS, et al. Study of EEG sleep characteristics in patients with anorexia nervosa before and after restoration of matched population mean weight consequent on ingestion of a „normal“ diet. Postgraduate Medical Journal. 1976;52:45-49.
- Phillips F, Chen CN, Crisp AH, et al. Isocaloric diet changes and electroencephalographic sleep. Lancet. 1975;2:723-725.
- Crispim CA, Zimberg IZ, dos Reis BG, et al. Relationship between food intake and sleep pattern in healthy individuals. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2011;7:659-664.
- St-Onge MP, Mikic A, Pietrolungo CE. Effects of diet on sleep quality. Advances in Nutrition. 2016;7:938-949.
- Badawy AA, Morgan CJ, Davis NR, et al. High-fat diets increase tryptophan availability to the brain: Importance of choice of the control diet. Biochemical Journal. 1984;217:863-864.
- Thibault L. Dietary carbohydrates: Effects on self-selection, plasma glucose and insulin, and brain indoleaminergic systems in rat. Appetite. 1994;23:275-286.
- Murillo-Rodriguez E, Palomero-Rivero M, Millan-Aldaco D, et al. Administration of URB597, oleoylethanolamide or palmitoylethanolamide increases waking and dopamine in rats. PLoS One. 2011;6:e20766.
- Murillo-Rodriguez E, Vazquez E, Millan-Aldaco D, et al. Effects of the fatty acid amide hydrolase inhibitor URB597 on the sleep-wake cycle, c-Fos expression and dopamine levels of the rat. European Journal of Pharmacology. 2007;562(1-2):82-91.
- Afaghi A, O’Connor H, Chow CM. High-glycemic-index carbohydrate meals shorten sleep onset. American Joournal of Clinical Nutrition. 2007;85:426-430.
- Chikahisa S, Shimizu N, Shiuchi T, et al. Ketone body metabolism and sleep homeostasis in mice. Neuropharmacology. 2014;79:399-404.
- Husain AM, Yancy WS Jr., Carwile ST, et al. Diet therapy for narcolepsy. Neurology. 2004;62:2300-2302.
- Kelley SA, Kossoff EH. How effective is the ketogenic diet for electrical status epilepticus of sleep? Epilepsy Research. 2016;127:339-343.
