Vliv výživy na kvalitu spánku

Spánek hraje důležitou roli při obnově fyzických i psychických sil. Přesto je jedním z nejpodceňovanějších a nejkritičtějších faktorů, které ovlivňují sportovní výkon, zdraví a mysl člověka. Spánková deprivace (chronický nedostatek spánku) může vést nejen k poklesu fyzického výkonu a regenerace, ale i ke změnám na úrovni energetického metabolismu. Může také ovlivnit kalorický příjem a chuťové preference některých jídel. V tomto článku se však nebudeme zabývat důležitostí a podstatou spánku, ale tím, jak se dá ovlivnit jeho kvalita.

Na spánkovém cyklu se podílí řada neurotransmiterů, přenašečů nervových signálů. Mezi hlavní z nich patří serotonin (5-HT), melatonin a dále i kyselina gama-aminomáselná (GABA), orexin, galanin a histamin. Říkám to proto, že syntéza a působení těchto neurotransmiterů se dá ovlivnit některými nutričními zásahy. Prostřednictvím těchto změn lze pak ovlivnit i náš spánkový cyklus.

Serotonin a tryptofan

Serotonin je biologicky aktivní látka, která v těle vzniká z aminokyseliny tryptofanu. Ovlivňuje řadu fyziologických procesů od nálady přes paměť, vnímání bolesti, spánek až po chuť k jídlu. Syntéza serotoninu závisí na dostupnosti jeho prekurzoru - aminokyseliny L-tryptofanu. Tryptofan ale prochází hematoencefalickou bariérou podobným transportním systémem, který je sdílený i pro jiné aminokyseliny. Pro jeho transport je tak rozhodující poměr přijatého tryptofanu a ostatních aminokyselin, protože ty mohou být vychytávány a vstřebávány přednostně. To je také příčinou toho, že je prášková forma tryptofanu konzumovaná mimo jídla účinnější na zvyšování hladiny serotoninu v těle než konzumace potravin bohatých na tryptofan.

Mezi potraviny s vyšším obsahem serotoninu patří ořechy, rajčata a některé druhy ovoce. Naneštěstí pro nás to neznamená, že by tyto potraviny zvyšovaly hladinu serotoninu v těle. Na rozdíl od purifikovaného serotoninu bylo prokázáno, že potraviny s vyšším obsahem serotoninu nezvyšují hladinu mozkového serotoninu kvůli neschopnosti projít hematoencefalickou bariéru mozku. Oblíbená tvrzení z ženských časopisů a internetu, jak jsou banány díky obsahu serotoninu dobré na náladu a spánek, jsou pouhý mýtus.²¹ Hladinu serotoninu mohou naopak ovlivnit potraviny bohaté na tryptofan - prekurzor serotoninu. Mezi potraviny bohaté na tryptofan patří například vejce, tučné ryby, tvrdé sýry, drůbeží maso a sójové výrobky.

Melatonin

Melatonin je hormon uvolňovaný z epifýzy, který se označuje jako "hormon spánku". Jeho produkce stoupá především v noci a přenáší do těla informace o cyklu světlo - tma. Je-li sítnice oka vystavena světlu, klesá i produkce melatoninu. Melatonin je dostupný jako doplněk nebo léčivo a má primární využití v normalizaci spánkových poruch a překonání pásmové nemoci (jet lag). Jeho farmakologické podávání ale může mít dlouhodobě vedlejší účinky, které zahrnují bolesti hlavy, nevolnost a ospalost během dne (s melatoninem by se nemělo řídit).

Výsledky metaanalýzy³ ukázaly, že melatonin snižuje latenci počátku spánku, tedy dobu potřebnou k dosažení přechodu od plného vědomí ke spánku, nejčastěji do non-REM fáze spánku (angl. sleep onset latency). Tento výsledek byl výraznější u osob se syndromem odkládané spánkové fáze (o 38,8 minut) než u osob s chronickou nespavostí (o 7,2 minut).

V souvislosti s melatoninem se hovoří o novém suplementu - třešňové šťávě. Ta podle některých studií zvyšuje exogenní produkci melatoninu a upravuje spánkový cyklus. Při pravidelné konzumaci nad 2 týdny došlo v jedné studii ke zlepšení subjektivních symptomů nespavosti ve srovnání s placebem. Studie Howatsona⁷ také poukázala na kratší dobu usínání a lepší kvalitu spánku. Avšak kromě působení na hladinu melatoninu je potřeba poukázat i na obsah antioxidantů a protizánětlivých fytochemikálií v třešňové šťávě. Některé z nich totiž mohou podporovat produkci cytokinů spojených s cyklem spánku a pozitivní efekt třešňové šťávy na spánek by tedy nemusel být výhradně zásluhou samotného melatoninu.

Vliv jednotlivých makroživin na spánek

Sacharidy a spánek

Afaghi a kol.¹ provedli studii týkající se příjmu sacharidů s různým glykemickým indexem před spaním. Zdravým mužům byla podávána jídla s vysokým, nebo nízkým glykemickým indexem (GI), a to 4 hodiny, nebo 1 hodinu před spaním. U skupiny konzumující sacharidy s vysokým GI došlo k výraznému zkrácení doby usínání oproti skupině konzumující sacharidy s nízkým GI. Současně mělo lepší dopad na spánek podávání sacharidů 4 hodiny před spaním než 1 hodinu před spaním. Je tedy možné, že mají potraviny s vysokým GI podávané více než hodinu před spaním dobrý vliv na spánek. Jídla s vysokým obsahem sacharidů bývají spojována se zvyšováním hladiny serotoninu, který hraje roli právě v pocitu ospalosti. Při konzumaci sacharidů s vysokým GI je ale potřeba přihlédnout také k celkovému charakteru a fázi diety.

Tomu, jak působí na organismus sacharidy těsně před spaním, se věnovala jiná zajímavá studie.¹⁵ Účastníci byli rozděleni do 3 skupin - první skupině bylo podáno vysokosacharidové jídlo (130 g sacharidů ze sacharidového nápoje a brambor), druhé skupině bylo podáno nízkosacharidové jídlo (47 g sacharidů z křehkých plátků a zeleniny) a poslední skupina dostala jídlo bez sacharidů. Příjem bílkovin i tuků byl u všech skupin podobný a spánek následoval 45 minut po konzumaci tohoto jídla. Výsledkem byl pokles SWS (slow wave sleep = spánek pomalých vln) u skupiny bez sacharidů a zvýšení REM fáze spánku u skupiny s vysokosacharidovým jídlem.

Jaký vliv má nízkosacharidová dieta na kvalitu spánku? Zdá se, že oba způsoby stravování - nízkosacharidová i vysokosacharidová dieta zasahují do architektury spánku. Je patrné, že manipulace se sacharidy ovlivňuje především REM fázi spánku a SWS (spánek pomalých vln). Phillips¹³ zjistil, že nízkosacharidové a vysokosacharidové diety mají na SWS zcela opačné účinky. Ve studii náhodně rozdělil zdravé muže do dvou skupin - LC/HF (low carb, high fat = nízkosacharidová strava s vysokým obsahem tuků) a HC/LF (high carb, low fat = vysokosacharidová strava s nízkým obsahem tuků). Jídelníček byl nastaven tak, aby nedocházelo ke zbytečnému kalorickému přebytku a jídla byla podávána ve fixně stanovených časech. Výsledky ukázaly, že u HC/LF diety došlo k významnému poklesu SWS ve srovnání s LC/HF dietou a kontrolní skupinou.

Bílkoviny a spánek

Nízký příjem bílkovin ve stravě (< 16 % energetického příjmu) má za následek zhoršení kvality spánku a potíže při usínání.¹⁷ Komplexní studie Lindseth a kol.¹¹ přinesla v této problematice o něco konkrétnější výsledky. Ve studii se manipulovalo s jídelníčkem 44 dospělých osob po dobu 4 dní. Respondenti byli rozděleni do 3 skupin - skupiny s vysokým obsahem bílkovin (56 % bílkovin, 22 % sacharidů, 22 % tuků), skupiny s vysokým obsahem sacharidů (22 % bílkovin, 56 % sacharidů, 22 % tuků) a skupiny s vysokým obsahem tuků (22 % bílkovin, 22 % sacharidů, 56 % tuků). Skupina s vysokým příjmem sacharidů vykazovala kratší dobu usínání a skupina s vysokým příjmem bílkovin měla menší počet epizod probuzení během spánku.

Tuky a spánek

Co se týká příjmu tuků, jejich vliv na spánek není tak jednoznačný. Vyšší příjem tuků ve stravě může vést ke zkrácení celkové doby spánku,⁶ ale konkrétní závěry z dostupných studií dělat nelze. Většina studií totiž nebere v potaz vliv tuků na spánek podle charakteru jejich složení a nerozlišují mezi nimi.

Další látky ovlivňující spánek

Potraviny podporující spánek

Existuje spousta článků o některých potravinách, které označují v souvislosti s kvalitou spánku za zázračné. Nejčastěji se píše o pozitivním účinku mléka, tučných ryb, třešní a kiwi. Vědeckých důkazů o jejich pravdivosti je však velmi málo, a pokud ano, tak to nebývají moc přesvědčivá data. Prozatím je podrobně prostudován účinek třešňové šťávy a kozlíku lékařského.¹⁶

Třešňová šťáva

Pozitivní působení třešňové šťávy na spánkový cyklus zaznamenalo hned několik studií.^5,7,14 Jako efektivní se ukázala pravidelná dávka alespoň 200 ml šťávy.

Kozlík lékařský (Valeriana officinalis)

Kozlík lékařský je bylina se schopností vázat se na receptory typu GABAA. Ligandem GABAA je kyselina γ-aminomáselná (GABA), hlavní inhibiční neurotransmiter v centrálním nervovém systému. Předpokládá se tedy, že má kozlík lékařský zklidňující účinek. Výsledky metaanalýzy, která zkoumala jeho účinky na spánek, ukázaly subjektivní zlepšení kvality spánku,⁴ nicméně kvantitativní zlepšení spánku se neprokázalo.¹² Kozlík lékařský je jednou z nejběžnějších přísad obsažených v doplňcích stravy podporujících spánek. I kozlík lékařský ale může mít nežádoucí účinky, mezi které patří ospalost, závratě a možné alergické reakce. Kromě toho může GABA stimulovat produkci somatotropinu (růstového hormonu), který ovlivňuje sportovní výkon a může mít i potenciální důsledky týkající se antidopingových předpisů. Pro zajímavost, podle dostupných pramenů zvyšuje denní příjem 3 g GABA plazmatické koncentrace růstového hormonu až o 400 %.

Glycin

Glycin je neesenciální aminokyselina, která funguje jako inhibiční neurotransmiter v centrální nervové soustavě. Jeho účinek na zlepšení spánku ve smyslu kratší doby usínání a subjektivního pocitu kvalitnějšího spánku prokázalo několik studií.^2,20

L-theanin

L-theanin je aminokyselina vyskytující se v zeleném čaji (ve skutečnosti je čaj jediná rostlina, která ji produkuje). L-theanin má farmakologické účinky - navozuje hlubokou relaxaci a pocit klidu. Zvyšuje aktivitu alfa-vln, které jsou typické pro stav uvolnění bez jakéhokoliv duševního napětí, a dokáže přispívat ke zlepšení kvality spánku. L-theanin navíc pomáhá zvyšovat paměť a schopnost učit se.  

Použité zdroje:
1. Afaghi A, O’Connor H, Chow CM. High-glycemic-index carbohydrate meals shorten sleep onset. Am J Clin Nutr. 2007;85(2):426-30
2. Bannai M, Kawai N, Ono K, et al. The effects of glycine on subjective daytime performance in partially sleep-restricted healthy volunteers. Front Neurol. 2012;3:61
3. Buscemi N, Vandermeer B, Hooton N, et al. The efficacy and safety of exogenous melatonin for primary sleep disorders: a meta-analysis. J Gen Intern Med. 2005;20(12):1151-8
4. Fernandez-San-Martin MI, Masa-Font R, Palacios-Soler L, et al. Effectiveness of valerian on insomnia: a meta-analysis of randomized placebo-controlled trials. Sleep Med. 2010;11(6):505-11
5. Garrido M, Paredes SD, Cubero J, Lozano M, Toribio-Delgado AF, Munoz JL, Reiter RJ, Barriga C, Rodriguez AB. Jerte Valley cherry-enriched diets improve nocturnal rest and increase 6-sulfatoxymelatonin and total antioxidant capacity in the urine of middle-aged and elderly humans. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2010;65:909-14
6. Grandner MA, Kripke DF, Naidoo N, et al. Relationships among dietary nutrients and subjective sleep, objective sleep, and napping in women. Sleep Med. 2010;11(2):180-4
7. Howatson G, Bell PG, Tallent J, et al. Effect of tart cherry juice (Prunus cerasus) on melatonin levels and enhanced sleep quality. Eur J Nutr. 2011;51(8):909-16
8. Kwan RM, Thomas S, Mir MA. Effects of a low carbohydrate isoenergetic diet on sleep behavior and pulmonary functions in healthy female adult humans. J Nutr. 1986;16(12):2393-402
9. Lacey JH, Hawkins C, Crisp AH. Effects of dietary protein on sleep EEG in normal subjects. Adv Biosci. 1978;21:245-7
10. Lin HH, Tsai PS, Fang SC, Liu JF. Effect of kiwifruit consumption on sleep quality in adults with sleep problems. Asia Pac J Clin Nutr 2011;20:169-74.
11. Lindseth G, Lindseth P, Thompson M. Nutritional effects on sleep. West J Nurs Res. 2013;35:497-513. 12. Morin CM, Benca R. Chronic insomnia. Lancet. 2012;379(9821):1129-41
13. Phillips F, Chen CN, Crisp AH, Koval J, McGuinness B, Kalucy RS, Kalucy EC, Lacey JH. Isocaloric diet changes and electroencephalographic sleep. Lancet 1975;2:723-5.)
14. Pigeon WR, Carr M, Gorman C, et al. Effects of a tart cherry juice beverage on the sleep of older adults with insomnia: a pilot study. J Med Food. 2010;13(3):579-83
15. Porter JM, Horne JA. Bed-time food supplements and sleep: effects of different carbohydrate levels. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1981;51:426-33
16. St-Onge MP, Mikic A, Pietrolungo CE. Effects of Diet on Sleep Quality. Adv Nutr. 2016;7(5):938-49. Published 2016 Sep 7
17. Tanaka E, Yatsuya H, Uemura M, et al. Associations of protein, fat, and carbohydrate intakes with insomnia symptoms among middle-aged Japanese workers. J Epidemiol. 2013;23(2):132-8
18. Van Cauter E, Tasali E. Endocrine physiology in relation to sleep and sleep disturbances. In: Kryger MH, Roth T, Dement WC, editors. Principles and practice of sleep medicine. 5th ed. St. Louis: Elsevier; 2011. p. 291-311
19. Yajima K, Seya T, Iwayama K, Hibi M, Hari S, Nakashima Y, Ogata H, Omi N, Satoh M, Tokuyama K. Effects of nutrient composition of dinner on sleep architecture and energy metabolism during sleep. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo) 2014;60:114-21
20. Yamadera W, Inagawa K, Chiba S, et al. Glycine ingestion improves subjective sleep quality in human volunteers, correlating with polysomnographic changes. Sleep Biol Rhythms. 2007;5:126-31
21. Young SN. How to increase serotonin in the human brain without drugs. J Psychiatry Neurosci. 2007;32(6):394-9