Kiedy brakuje snu, mózg starzeje się szybciej. Jakie są tego konsekwencje?

Spędzamy niemal jedną trzecią życia śpiąc, ale nie jest to czas stracony. To aktywny proces, który regeneruje ciało i chroni mózg. Nowe badania przeprowadzone na ponad 27 tys. osób w Wielkiej Brytanii pokazują, że zaburzenia snu mogą sprawić, iż nasz mózg „starzeje się” szybciej, niż wskazuje wiek metrykalny

Abigail Dove

Sen zajmuje niemal jedną trzecią naszego życia, a mimo to często traktowany jest jak luksus. Tymczasem nie jest to bierny odpoczynek, lecz aktywny i niezbędny proces, który pomaga przywracać równowagę w organizmie i chroni mózg. Gdy sen zostaje zaburzony, mózg odczuwa tego skutki – czasem subtelne, ale narastające przez lata.

W nowym badaniu moi współpracownicy i ja przeanalizowaliśmy zachowania związane ze snem oraz dane z dokładnych skanów MRI mózgu ponad 27 tys. dorosłych Brytyjczyków w wieku od 40 do 70 lat. Odkryliśmy, że osoby ze złym snem miały mózgi, które wyglądały na znacząco starsze, niż wynikałoby to z ich wieku biologicznego.

Co to znaczy, że mózg „wygląda na starszy”?

Wszyscy starzejemy się w tym samym tempie kalendarzowo, ale zegary biologiczne u różnych osób tykają szybciej lub wolniej. Dzięki postępom w obrazowaniu mózgu i sztucznej inteligencji naukowcy potrafią dziś oszacować tzw. wiek mózgu na podstawie wzorców widocznych na skanach MRI, takich jak utrata tkanki mózgowej, ścieńczenie kory czy uszkodzenia naczyń krwionośnych.

W naszym badaniu wiek mózgu szacowano, wykorzystując ponad tysiąc różnych markerów obrazowych. Najpierw wytrenowaliśmy model uczenia maszynowego na skanach najzdrowszych uczestników – osób bez poważnych chorób, u których struktura mózgu powinna odpowiadać wiekowi metrykalnemu. Po nauczeniu się, jak wygląda „normalne” starzenie mózgu, model został zastosowany do całej populacji badania.

Wiek mózgu wyższy niż wiek rzeczywisty może być sygnałem odejścia od zdrowego starzenia. Wcześniejsze badania wiązały starszy wygląd mózgu z szybszym spadkiem funkcji poznawczych, wyższym ryzykiem demencji, a nawet wcześniejszej śmierci.

Mierzenie jakości snu

Sen to złożony proces i nie da się go w pełni ocenić jednym parametrem. Dlatego skupiliśmy się na pięciu aspektach, które uczestnicy badania zgłaszali sami: chronotypie („ranny ptaszek” czy „nocny marek”), długości snu (optymalne 7-8 godzin), występowaniu bezsenności, chrapaniu, uczuciu nadmiernej senności w ciągu dnia.

Te cechy często współwystępują i wzajemnie na siebie wpływają – ktoś cierpiący na bezsenność częściej bywa senny w dzień, a osoby o późnym chronotypie zwykle śpią krócej. Aby uchwycić pełniejszy obraz, połączyliśmy je w jeden wskaźnik zdrowego snu.

Uczestnicy z czterema lub pięcioma „zdrowymi” cechami mieli profil zdrowego snu, z dwiema lub trzema – pośredni, a z jedną lub żadną – zły.

Kiedy porównaliśmy wiek mózgu w tych trzech grupach, różnice były wyraźne: z każdym spadkiem o jeden punkt na skali snu różnica między wiekiem mózgu a metrykalnym rosła średnio o pół roku. Osoby ze złym snem miały mózgi wyglądające średnio o rok starsze, niż wynikałoby z ich wieku rzeczywistego. Ci, którzy spali zdrowo, nie wykazywali takiego przyspieszenia.

Z pięciu analizowanych cech to późny chronotyp i nieprawidłowa długość snu najbardziej przyczyniały się do szybszego starzenia mózgu.

Rok różnicy może mieć znaczenie

Rok może wydawać się niewielką różnicą, ale w kontekście zdrowia mózgu ma znaczenie. Nawet niewielkie przyspieszenie starzenia struktur mózgowych może w dłuższym czasie zwiększyć ryzyko zaburzeń poznawczych, demencji czy innych chorób neurologicznych.

Dobrą wiadomością jest to, że na nawyki senne można wpływać. Choć nie wszystkie problemy da się łatwo rozwiązać, proste działania, jak utrzymywanie regularnych godzin snu, ograniczenie kofeiny, alkoholu i ekranów przed snem oraz zapewnienie ciemnego, cichego otoczenia, mogą poprawić jakość snu i pośrednio wspierać zdrowie mózgu.

Dlaczego jakość snu wpływa na mózg? Jednym z wyjaśnień może być stan zapalny. Coraz więcej dowodów wskazuje, że zaburzenia snu zwiększają poziom zapalenia w organizmie, a to z kolei może szkodzić mózgowi, uszkadzając naczynia krwionośne, przyspieszając odkładanie toksycznych białek i nasilając obumieranie komórek nerwowych.

Dzięki próbkom krwi pobranym na początku badania mogliśmy ocenić poziomy markerów zapalnych krążących w organizmie. Okazało się, że stan zapalny odpowiadał za około 10 proc. związku między snem a starzeniem mózgu.

Inne mechanizmy mogą również odgrywać rolę. Jednym z nich jest tzw. układ glimfatyczny – sieć oczyszczania mózgu z odpadów metabolicznych, aktywna głównie podczas snu. Gdy sen jest zaburzony, system ten nie działa prawidłowo, co prowadzi do gromadzenia się szkodliwych substancji.

Zły sen zwiększa też ryzyko chorób, które same przyspieszają starzenie mózgu – takich jak cukrzyca typu 2, otyłość czy choroby układu krążenia.

Wnioski

Nasze badanie jest jednym z największych i najbardziej kompleksowych tego typu. Oparto je na ogromnej próbie populacyjnej, wielowymiarowej ocenie snu i szczegółowej analizie tysięcy parametrów MRI. Wcześniejsze prace wiązały zły sen z gorszymi funkcjami poznawczymi i ryzykiem demencji, ale nasze badanie pokazało, że zły sen łączy się również z mierzalnie starszym wyglądem mózgu, a stan zapalny może częściowo wyjaśniać ten związek.

Starzenia mózgu nie da się uniknąć, ale nasze zachowania i styl życia mogą wpływać na to, jak szybko ten proces przebiega. Wnioski są jasne: jeśli chcemy zachować mózg w dobrej formie jak najdłużej, musimy potraktować sen jako priorytet.

Abigail Dove, badaczka w dziedzinie neuroepidemiologii, Karolinska Institutet

Artykuł ukazał się pierwotnie w serwisie The Conversation.

• Nauki medyczne