5 wymiarów utraty świadomości - zdrowie a sen

 

Grafika wygenerowana przy pomocy Chat GPT

Sen to jedna z najbardziej fundamentalnych funkcji życia, a jednak wciąż jedna z najmniej zrozumianych. Każdej nocy spędzamy 6–8 godzin w stanie utraty świadomości i kontroli nad ciałem i choć do niedawna wydawało się, że jego główną funkcją jest „odpoczynek”, nauka coraz wyraźniej pokazuje, że sen jest skomplikowaną operacją biologiczną. W jego trakcie zawiaduje się gospodarką metaboliczną i hormonalną, naprawą tkanek, regulacją emocji i pamięcią. Gdy sen się zaburza, problemy mnożą się w całym organizmie od serca, przez odporność, aż po mózg. Światowa Organizacja Zdrowia uznała problemy ze snem za jedno z narastających wyzwań zdrowia publicznego XXI wieku. Dlatego z tak dużym zainteresowaniem spotykają się badania, które nie tylko patrzą na sen przez pryzmat pojedynczego parametru takiego jak np. długości czy bezsenności, ale próbują objąć całość jego funkcjonowania.

Zespół badaczy, kierowany przez Shengkui Zhang i współpracowników, opublikował artykuł zatytułowany “Health risks and genetic architecture of objectively measured multidimensional sleep health” w czasopiśmie Nature Communications (2025). W badaniu skupiono się na tym, co można nazwać „ukrytą” warstwą naszego snu (na tym, jak całościowo funkcjonuje nasz sen w perspektywie pięciu wymiarów). 

Celem było stworzenie i zweryfikowanie metody, która pozwoli wyłapać wzorce snu niekorzystne USP ( ang. Unfavourable Sleep Profile), a następnie sprawdzenie, czy taki niekorzystny profil snu wiąże się z późniejszymi problemami zdrowotnymi oraz jakie czynniki środowiskowe i genetyczne mogą sprzyjać jego powstaniu.

Badacze zaczęli od bardzo dużej grupy uczestników, wynoszącej ponad 85 000 dorosłych osób w wieku od 43 do 79 lat (dokładniej: 85 233 osoby) z kolekcji danych UK Biobank, które w latach 2013-2015 nosiły przy nadgarstku akcelerometr przez około 7 dni, dostarczając w sumie blisko 587 152 „osobo-nocy” danych ruchowych.

W ramach badania:

• Z wykorzystaniem danych z akcelerometru (urządzenia mierzącego ruch) wyciągnięto szereg wskaźników dotyczących snu i aktywności w nocy i w dzień, takie jak: moment zaśnięcia, moment wybudzenia, efektywność snu, długość snu, regularność rytmu snu-czuwania, rytmiczność aktywności w ciągu doby.
  
  

• Przeprowadzono analizę czynnikową EFA (ang. exploratory factor analysis) by sprawdzić, czy wskaźniki można pogrupować w logiczne wymiary snu. Efektem było wyodrębnienie pięciu domen: czas snu (timing), efektywność snu (efficiency), długość snu (duration), rytmiczność (rhythmicity) oraz regularność (regularity).
  
  

• Na podstawie tych domen utworzono pojedynczy wskaźnik SP (ang. Sleep Profile), który klasyfikuje osoby jako należące do profilu korzystnego lub niekorzystnego snu. Okazało się, że około 18,9 % badanych spełnia kryteria niekożystnego wzorca snu USP.

Następnie badacze przyjrzeli się, jakie są skutki bycia w grupie z niekorzystnym wzorcem snu USP. W okresie średnio 7,9 roku obserwacji sprawdzono aż 526 możliwych wyników zdrowotnych używając podejścia phenome-wide (PheWAS). Okazało się, że niekorzystne wzorce snu USP wiążą się istotnie z 76 wynikami zdrowotnymi spośród tych 526 wyników (czyli z około 14 %). Do wyników zaliczają się choroby układu sercowo-naczyniowego (np. niewydolność serca HR 1,35; migotanie przedsionków HR ~1,18), cukrzyca typu 2 (HR 1,31), przewlekła obturacyjna choroba płuc (HR 1,34), przewlekła niewydolność nerek (HR 1,31) oraz szereg innych stanów, a w tym zaburzenia psychiczne, neurologiczne, infekcyjne, dermatologiczne czy urazy. 

Co ciekawe, domeny składowe USP, czyli każda z pięciu parametrów snu osobno, również były powiązane z ryzykiem, ale w znacznie mniejszym zakresie niż pełny wskaźnik USP. Na przykład: tylko 64 spośród 526 wyników były istotne w przypadku długości snu, 21 w regularności, 19 w rytmiczności, zaś jeszcze mniej w „czasie” i „efektywności”. 

Ponadto autorzy przeanalizowali czynniki „od góry” — czyli co może wpływać na to, że ktoś ma USP. W identyfikacji czynników środowiskowych pojawiły się m.in.: niższy status społeczno-ekonomiczny (wyższy indeks deprywacji Townsend’a), niższy poziom wykształcenia, brak partnera życiowego, palenie tytoniu, nadwaga/otyłość, wysokie spożycie alkoholu (> 28 jednostek tygodniowo). Jednocześnie kofeina i herbata nie wykazały związku z USP w tym badaniu. 

Wreszcie (i to bardzo interesujące z punktu widzenia biologii) przeprowadzono analizy genetyczne (zarówno warianty często występujące, jak i rzadkie) z danych WGS/WES. Zidentyfikowano m.in. warianty w genach MEIS1 (rs113851554, rs11679120), które wcześniej znane były ze związków z zaburzeniami snu, as także rzadkie warianty kodujące w genie TTC1, które po raz pierwszy powiązano z tym wskaźnikiem snu. 

Na końcu badania dokonano walidacji w niezależnej kohorcie Multi‑Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) i wykazano, że struktura pięciu domen została odtworzona, a USP w tej grupie (21,8 %) wykazał zgodny kierunek efektu co do ryzyka zdarzeń sercowo-naczyniowych i śmiertelności (choć było mniej istotne statystycznie).

Z powyższych wyników wyłania się kilka kluczowych wniosków. 

• Po pierwsze sen należy rozumieć jako wielowymiarowy proces, czyli nie tylko „ile godzin”, ale także kiedy, jak efektywnie, jak regularnie, jak rytmicznie nasze ciała przechodzą przez fazy odpoczynku i aktywności. 

• Po drugie zestawienie tych wymiarów w całość w postaci wskaźnika USP daje silniejszy predykator ryzyka niż patrzenie na każdy wymiar osobno. 

• Po trzecie mieszczą się tu zarówno czynniki środowiskowe, jak i genetyczne, co sugeruje, że profil snu niekorzystny jest częścią złożonego obrazu zdrowia. 

• Po czwarte z perspektywy zdrowia publicznego jeśli udałoby się poprawić wskaźnik snu u osób z USP, możliwe byłoby zapobieżenie pewnej części chorób przewlekłych (autorzy estymują ułamek przypisany populacji PAF [ang. population attributable fraction] dla poszczególnych stanów na poziomie ok. 2,3-12,3 %).

Dlaczego to badanie jest ważne? 

1. Wiele dotychczasowych badań skupiało się na jednym wymiarze snu np. długości snu lub bezsenności i zazwyczaj opierało się na danych subiektywnych (ankiety). W tym przypadku dane są obiektywne (wykorzystano do pomiarów akcelerometr), duża liczebność populacji, długi okres obserwacji, a analiza obejmuje szeroki wachlarz kondycji zdrowotnych. To sprawia, że implikacje są bardziej wiarygodne.  

2. Wskazuje na możliwość włączenia monitoringu snu (np. za pomocą urządzeń noszonych) i wykorzystania wskaźników wielowymiarowych w profilaktyce i w opiece zdrowotnej, czyli w identyfikacji osób zagrożonych dużą liczbą chorób, wcześniej niż to ma miejsce obecnie. 

3. Zagnieżdżenie w tym genetyki otwiera drogę do zrozumienia mechanizmów biologicznych, które można w przyszłości traktować jako potencjalne cele interwencji (terapeutycznych czy behawioralnych).

Dla zdrowia publicznego w perspektywie populacyjnej ma to znaczenie gdyż, jeśli uda się poprawić jakość snu (nie tylko wydłużyć jego czas, ale poprawić regularność, rytmiczność, efektywność, właściwy moment zaśnięcia), można by potencjalnie zmniejszyć liczbę przypadków takich chorób jak cukrzyca typu 2, choroby sercowo-naczyniowe, przewlekła choroba płuc, niewydolność nerek, a także choroby psychiczne i neurologiczne. To może przełożyć się na zredukowanie kosztów opieki zdrowotnej, poprawę jakości życia oraz wydłużenie aktywnego życia. Dodatkowo, uwzględnienie czynników społecznych, takich jak status ekonomiczny, edukacja czy palenie, w programach poprawy snu może przynieść korzyści w ramach polityki zdrowotnej.

Oczywiście autorzy wskazują też ograniczenia zaznaczając, że to badanie obserwacyjne i nie można definitywnie stwierdzić przyczynowości. Dane akcelerometryczne obejmowały tylko krótki okres (około 7 dni) i choć przyjęto, że to wystarczająco reprezentatywne, nadal może nie oddawać długoterminowych wzorców snu. Populacja była głównie w średnim wieku i starsza co oznacza, że potrzeba badań w młodszych grupach. Pomimo tych ograniczeń, jest to bardzo mocny krok naprzód.

Podsumowując to badanie wskazuje, że sen to nie tylko „ile”, ale „jak” i że sposób, w jaki nasz sen jest zorganizowany w pięciu wymiarach, ma realne przełożenie na zdrowie. Daje to nadzieję, że poprzez poprawę jakości snu (nie tylko wydłużenie go) możemy wpływać na profilaktykę wielu chorób. Dla biologów, klinicystów i decydentów zdrowia publicznego to wynik, który zasługuje na uwagę i może mieć znaczące implikacje.

Literatura:
1. Zhang S., Zhang M., Yuan Y., Li Z., Li X. i inni. 2025. Health risks and genetic architecture of objectively measured multidimensional sleep health. Nature Communications, 16: 7026.