Spavanje je bilo predmet nagađanja i razmišljanja još od vremena ranih grčkih filozofa, ali tek su nedavno istraživači otkrili načine za proučavanje sna na sustavan i objektivan način. Uvođenje nove tehnologije kao što je elektroencefalograf (EEG) omogućilo je znanstvenicima da pogledaju i mjere električne obrasce i aktivnost koje stvara mozak uspavanog.
Pregled
Iako sada možemo istražiti san i s njim povezane pojave, ne slažu se svi istraživači točno zašto mi spavamo. Načini spavanja obično slijede prilično predvidljiv raspored, a stručnjaci se slažu da san igra ključnu ulogu u zdravlju i dobrobiti. Predložen je niz različitih teorija koje objašnjavaju nužnost spavanja kao i funkcije i svrhe sna.
Slijede tri glavne teorije koje su se pojavile.
Teorija popravka i restauracije
Prema teoriji popravljanja i obnavljanja sna, spavanje je neophodno za revitalizaciju i obnavljanje fizioloških procesa koji održavaju tijelo i um zdravim i ispravnim.
Ova teorija sugerira da je NREM spavanje važno za obnavljanje fizioloških funkcija, dok je REM spavanje neophodno za obnavljanje mentalnih funkcija.
Potporu ovoj teoriji pruža istraživanje iz 2011. godine koje pokazuje razdoblja povećanja REM spavanja nakon razdoblja lišavanja sna i naporne tjelesne aktivnosti.Tijekom spavanja tijelo povećava i brzinu diobe stanica i sintezu bjelančevina, sugerirajući nadalje da popravak i obnova javljaju se tijekom razdoblja spavanja.
2013. istraživači su otkrili nove dokaze koji podupiru teoriju popravljanja i obnavljanja, otkrivajući da san omogućuje mozgu obavljanje "kućnih poslova".
U izdanju časopisa u listopadu 2013. godine Znanost, istraživači su objavili rezultate studije koja pokazuje da mozak koristi san kako bi izbacio otpadne toksine. Ovaj sustav uklanjanja otpada, sugeriraju oni, jedan je od glavnih razloga zašto spavamo. Važno je shvatiti, međutim, ovo je istraživanje provedeno na miševima, a ne na ljudima.
"Obnavljajuća funkcija sna može biti posljedica pojačanog uklanjanja potencijalno neurotoksičnih otpadnih tvari koje se nakupljaju u budnom središnjem živčanom sustavu", objasnili su autori studije.
Ranija istraživanja otkrila su glimfatički sustav koji izbacuje otpadne tvari iz mozga. Prema jednom od autora studije, dr. Maiken Nedergaard, ograničeni resursi mozga prisiljavaju ga da bira između dva različita funkcionalna stanja: budan i budan ili zaspao i čisti se. Također sugeriraju da bi problemi s čišćenjem ovog otpada od mozga mogli igrati ulogu u brojnim poremećajima mozga poput Alzheimerove bolesti.
Evolucijska teorija
Evolucijska teorija, poznata i kao adaptivna teorija sna, sugerira da su razdoblja aktivnosti i neaktivnosti evoluirala kao sredstvo za očuvanje energije. Prema ovoj teoriji, sve su se vrste prilagodile spavanju u razdobljima kada bi budnost bila najopasnija.
Potpora ovoj teoriji potječe iz usporednih istraživanja različitih životinjskih vrsta. Životinje koje imaju malo prirodnih grabežljivaca, poput medvjeda i lavova, često spavaju između 12 i 15 sati dnevno. S druge strane, životinje koje imaju mnogo prirodnih grabežljivaca imaju samo kratka razdoblja sna, obično ne spavajući više od 4 ili 5 sati dnevno.
Teorija konsolidacije informacija
Teorija konsolidacije informacija o spavanju temelji se na kognitivnim istraživanjima i sugerira da ljudi spavaju kako bi obrađivali informacije stečene tijekom dana. Uz obradu podataka od prethodnog dana, ova teorija također tvrdi da san omogućava mozgu da se pripremi za dan koji dolazi.
Neka istraživanja iz 2012. također sugeriraju da san pomaže cementirati stvari koje smo naučili tijekom dana u dugoročno pamćenje. Podrška ovoj ideji proizlazi iz brojnih studija nedostatka sna koje pokazuju da nedostatak sna ozbiljno utječe na sposobnost prisjećanja i pamćenja informacija.
Teorija čišćenja
Druga velika teorija sugerira da spavanje omogućuje mozgu da se očisti. Studija miševa iz listopada 2013. otkrila je da se mozak čisti od toksina i otpada nastalog tijekom dana dok spava.
Stanice mozga stvaraju otpadne proizvode tijekom svojih uobičajenih aktivnosti. Dok spavamo, protok tekućine kroz mozak se povećava. Ovo djeluje kao sustav odlaganja otpada koji čisti mozak od tih otpadnih tvari.
Riječ iz vrlo dobrog
Iako postoje istraživanja i dokazi koji podržavaju svaku od ovih teorija spavanja, još uvijek nema jasne potpore niti za jednu teoriju. Također je moguće da se svaka od ovih teorija može objasniti zašto spavamo.
Spavanje utječe na mnoge fiziološke procese, pa je vrlo moguće da se spavanje događa iz mnogih razloga i svrha. Po svoj prilici, san služi brojnim fiziološkim i psihološkim svrhama, uključujući čišćenje moždanih toksina i objedinjavanje informacija u memoriju.