Vědci z Oxfordské univerzity (z Ústavu biomedicínského inženýrství a experimentální psychologie) společně s lékaři z londýnské univerzitní nemocnice publikovali v prestižním kardiologickém časopise studii, ve které zkoumali, zda riziko vzniku kardiovaskulárních onemocnění souvisí s našimi spánkovými návyky. Informace týkající se spánku plynou z dlouhodobé studie s obdivuhodným vzorkem čítajícím přes 100 000 účastníků. Data byla získána za použití tzv. akcelerometru ­– náramku, který dokáže na základě fyziologických parametrů zaznamenávat naši denní aktivitu a díky tomu určit, kdy spíme a kdy naopak bdíme.

Závěry studie se čtenáři mohli dočíst na stránkách BBC, stejně jako na webu ČT24, kde byly interpretovány takto: „Zdá se, že existuje optimální čas, kdy jít spát, který se pojí s menším rizikem kardiovaskulárních onemocnění. Podle vědců, kteří analyzovali data od 88 tisíc dobrovolníků, je ideální večerka mezi 22. a 23. hodinou.”

Jelikož se právě této studii dostalo značné mediální pozornosti, je ideální na jejím, v podstatě neškodném, příkladu ukázat některé problematické aspekty práce novinářů při interpretaci vědeckých článků. Přestože studie sama má určité nedostatky, jsou její autoři ve svých závěrech poměrně zdrženliví. To bohužel neplatí pro popularizační články v médiích.

Co se ve studii dočteme?

Abychom mohli polemizovat jak s autory popularizačních článků, tak se závěry samotné studie, musíme nejprve stručně shrnout výsledky v ní publikované. Zkoumané osoby nosily náramek po dobu sedmi dní, přičemž pro studii byla vyloučena data z víkendu. Čas spánku byl u nich určen jako průměr hodnot za dané období. U osob byla sledována délka i kvalita spánku (tj. zda a jak moc byl přerušovaný) a jeho načasování v rámci noci. Zároveň bylo zaznamenáno, za jaký chronotyp se daný člověk považuje.

Vědci postupně shromáždili informace od velké skupiny jednotlivců. Z původních více než 100 000 osob jich parametrům studie odpovídalo přes 88 000 – tyto osoby vědci dále sledovali. U více než 3 000 z nich se rozvinulo v následujících 3–10 letech jedno ze zkoumaných srdečních onemocnění: infarkt myokardu, chronické a akutní srdeční selhání a chronická ischemická porucha srdeční. Pokud u některého z pacientů skončila srdeční komplikace fatálně, byl vyloučen ze studie.

Pro účely interpretace výsledků byli pacienti s rozvinutou srdeční chorobou nejprve rozděleni do skupin podle doby, kdy ulehali ke spánku. Dále vědci rozřazovali účastníky studie do podskupin na základě pohlaví a věku (studie se účastnili lidé od 43 do 79 let) a spolu s tím zaznamenávali případné rizikové faktory spojované s nemocemi srdce, jako vysoký BMI (body mass index), vysokou hladinu cholesterolu, kouření, vysoký krevní tlak a cukrovku.

Výsledky studie ukázaly, že ze vzorku čítajícího 3172 pacientů s kardiovaskulárním onemocněním jich 43 % usínalo po půlnoci, 38 % mezi 23. hodinou a půlnocí, 15 % mezi 22. a 23. hodinou a 4 % před desátou hodinou večerní. Když vědci výsledky vztáhli na celkový počet účastníků studie, vyšlo jim, že lidé, kteří šli spát po 24. hodině měli 4,32% riziko vzniku onemocnění, večerka mezi 23. a 24 hodinou je nepříznivá pro 3,33 % lidí, mezi 22. a 23. pouze pro 2,79 % a před 22. pro 3,83 % zkoumané populace. A právě tento výsledek dal vzniknout tvrzení o ideální době usínání mezi 22. a 23. hodinou, což bylo citováno většinou médií. Již zde je možné polemizovat, zda prezentovaná data mohou vést k takto silným závěrům.

V diskusi článku je výsledek komentován následovně: „…výsledky jsou  v soulad  s myšlenkou, že existuje optimální doba pro načasování spánku a jeho začátek moc brzo, nebo moc pozdě je problematický...“; dále, že „...narušení cirkadiánních rytmů bývá spojováno se zvýšeným krevním tlakem, nekvalitním spánkem a zvýšeným rizikem kardiovaskulárních chorob...“. Tvrzení se v diskusi opírá i o jinou studii, ve které „...lidé, kteří v pracovní dny chodili spát pozdě, měli zvýšené riziko srdečního selhání.“ Je jistě pravda, že narušení biologických hodin vede ke zvýšení krevního tlaku v nevhodnou dobu, a že optimální načasování spánku je enormně důležité. Autorům studie však unikají chronobiologické souvislosti, které tuto interpretaci znemožňují. Než se jimi budeme zabývat, zaměřme se na některé problémy týkající se metodiky a výsledků studie.

Hlavní opomenutí: Poztrácené dílčí výsledky

Článek popisuje i další dílčí výsledky, které jsou velmi podstatné, nicméně při popularizaci se bohužel ztratily v překladu. Z výzkumu totiž vyplynulo i to, že osoby, které usínaly po půlnoci, byly častěji kuřáci a diabetici s vysokým krevním tlakem. Zároveň ti, kteří chodili spát po půlnoci, trávili v posteli nejkratší dobu. To jsou samo o sobě známé a zásadní rizikové faktory pro vznik kardiovaskulárních onemocnění.

Nejdůležitější je ovšem zjištění, že když vědci rozdělili pacienty podle pohlaví, ukázalo se, že výsledky jasně určující optimální dobu ke spánku platí pouze a jen pro ženy! U mužů naproti tomu přetrvávaly výhody pouze ve skupině brzkých spáčů (tedy usínajících ještě před 22. hodinou). Nicméně osob, které chodily spát takhle brzy, a u nichž bylo zároveň pozorováno srdeční onemocnění, bylo ze zkoumaných tří tisíc pouze 132. Autoři tak sami zdůrazňují – a to jak napříč celým článkem, tak dokonce hned dvakrát (!) v samotném abstraktu – že by jejich výsledky měly být brány v potaz a více analyzovány především u žen. O tomhle důležitém aspektu studie se ovšem ani na webu ČT24, ani na BBC vůbec nepíše! Je tak poněkud úsměvné, že na obou webech je článek doplněn o ilustrační obrázek spícího muže.

Metodické okénko

Autoři sebekriticky přiznávají, že jejich studie má některé nedostatky, což je ostatně v odborných článcích běžné. Výsledky např. neukazují na kauzalitu a spíše poukazují na potřebu dalšího zkoumání. Výzkumníci rovněž přiznávají, že data byla sbírána především od bílých Britů z vyšších socioekonomických skupin, a tím pádem v nich nejsou proporčně zastoupeny všechny skupiny populace. Navíc se studie vůbec neúčastnili lidé, kteří pracují na směny.

Při takto ostře časově vymezeném úseku (kdy něco ještě je, nebo už není zdravé), je dalším problémem zvolená metodika. Akcelerometry či obecně zařízení, která mají monitorovat spánek, nejsou totiž úplně přesné. Jejich využitelností pro spánkové studie se podrobně zabýval jeden z nestorů světové chronobiologie, Till Roenneberg, který je srovnával s výsledky polysomnografu. Ten se získává ze spánkových laboratoří a sestává ze záznamu mozkové, svalové, srdeční a oční aktivity. Německý chronobiolog sice došel k závěru, že pro použití u zdravé populace a pro dlouhodobý sběr velkého množství dat není nutné chodit do spánkové laboratoře a akcelerometry mohou v takových případech dobře posloužit. Nicméně tato zařízení nejsou schopna přesně určit přechod mezi spánkem a bděním, jelikož správně rozpoznají bdění jen ve 33 % v porovnání s polysomnografem. Důvodem je jejich technická podstata založená na detekci pohybu. Pokud se tedy snažíme usnout, nebo se zrovna probudíme, a přitom se moc nehýbeme, náramky chybují. Dobu usnutí předpovídají v průměru o 21 minut dříve a dobu probuzení o 26 minut později. Je tudíž jasné, že tvrzení: „Pro srdce je nejlepší, když jde člověk spát mezi desátou a jedenáctou večer. Vše ostatní škodí, říká studie.“ v nadpisu webu ČT24 je poněkud neskromné a zavádějící. Určitá nepřesnost měření je ostatně přiznaná i v diskusi námi probíraného článku.

Skřivan, nebo sova?

Podívejme se nyní na celkově chybné a nedostatečné pojetí celé problematiky z hlediska chronobiologie. Nejprve je potřeba jednoznačně konstatovat, že neexistuje nic jako univerzální optimální doba spánku pro všechny. Je poměrně dobře známo, že v populaci se vyskytují odlišné typy spáčů: tzv. skřivani a sovy. Tato ptačí označení se používají pro brzké a pozdní chronotypy, tedy osobní preference doby spánku, která je dána genetickým nastavením našich vnitřních hodin. Aby to však bylo ještě trochu složitější, neexistují pouze dva chronotypy, ale jedná se spíše o postupnou škálu, na které je uprostřed tzv. normální chronotyp.

Pokud byste si chtěli zjednodušeně určit svůj chronotyp, je potřeba se nejprve zamyslet nad Vaší preferovanou dobou spánku ve volný den. Tedy takový, ve kterém nemusíme vstávat do práce/školy, ale ani nedospáváme spánkový deficit. Ideálně nám pro tento účel poslouží prázdniny nebo dovolená. V tomto časovém úseku potom označíme jeho střed – to bude tzv. střední doba spánku, podle které se bude náš chronotyp určovat. Pokud je pro mě tedy nejpřirozenější chodit spát o půlnoci a vstávat v osm hodin ráno, moje střední doba spánku bude ve 4:00.

Brzké chronotypy mají střední dobu spánku před 3:00, „normální“ mezi 3 a 5 hodinou ranní, sovy ji mají po 5. hodině. Z dlouholetých výzkumů, které již čítají stovky tisíc respondentů, vyplynulo, že extrémních skřivanů usínajících přirozeně před 22. hodinou je v populaci asi 7 %; lidí usínajících mezi 22. a 23. hodinou, tedy „mírných“ skřivanů je asi 20 %; normálních chronotypů přes 40 %; a skoro 30 % populace se s dobou usínání nejdříve po jedné hodině ranní může zařadit mezi sovy. Procentuální rozložení chronotypů v populaci zároveň přibližně odpovídá počtům účastníků studie, rozřazených do skupin podle doby, kdy uléhali ke spánku.

V žádném případě tedy nemůžeme říct, že je některá denní doba, nadto striktně omezená na pouhou jednu hodinu, předurčená k tomu, abychom šli všichni „na kutě“. Jeden z autorů studie popisuje své výsledky následovně (vypůjčím si citaci z webu ČT24): „Ačkoli z naší studie nemůžeme vyvodit příčinné souvislosti, výsledky naznačují, že časná nebo pozdní večerka může s větší pravděpodobností narušit tělesné hodiny s nepříznivými důsledky pro kardiovaskulární zdraví. Nejrizikovější doba byla po půlnoci. …,“ řekl David Plans z Exeterské univerzity, jenž se na výzkumu podílel. Je tudíž jasné, že večerka sama o sobě žádné hodiny nenaruší. Navíc se na základě publikovaných dat rozhodně nedá poznat, zda měli účastníci narušené biologické rytmy. Pro takové tvrzení by bylo potřeba mnohem více údajů.

Zároveň nesmíme zapomínat také na to, že souvislost mezi dobou spánku a pravděpodobným výskytem srdečního onemocnění byl jen u žen. Důvod není jasný a ani autoři studie se nepouští do žádných spekulací. Rozdíly v chronotypech mezi muži a ženami byly u několika studií popsány. Například víme, že ženy obecně mají průměrnou střední dobu spánku zhruba o hodinu dříve než muži. Tyto odlišnosti se však s nástupem menopauzy smažou. Zda za to mohou hormony nebo péče o děti v reprodukčním věku ženy, není jasné – spekuluje se o obou možnostech. Další odlišností u žen a mužů je, že chronotyp ženy se mění v průběhu těhotenství.

Foto: Neobrand, unsplash.com

Co je chronodisrupce a jak souvisí s poruchami srdce?

Jedním z fenoménů, který vede k narušení našich vnitřních hodin (chronodisrupci), je sociální jetlag. Jedná se o rozpor mezi dobou, kdy spíme, protože nám to určují naše vnitřní hodiny (chronotyp), a dobou, kdy musíme během týdne vstávat do práce/školy. Zjednodušeně se dá také sociální jetlag spočítat jako doba spánku v týdnu oproti víkendu.

Jelikož je naše společnost nastavena na brzké vstávání, většinová soví populace musí k procitnutí použít budík – tak aby vstala dříve, než jak jí diktuje přirozenost. Čím větší sova jsem, tím větší mám sociální jetlag. Ten je spojován s řadou onemocnění, mimo jiné právě těch kardiovaskulárních. Navíc sovy nejsou většinou schopny usnout o dostatečný počet hodin dříve tak, aby byl jejich spánek osvěžující. Takoví lidé jsou pak během týdne nevyspalí a o víkendu se snaží deficit dohnat. Spí dlouho, ovšem tím si ještě zvětšují svůj jetlag pro další týden.

Nicméně na základě údajů o době vstávání ve všední dny nejsme schopni určit ani chronotyp, ani narušení hodin. Nemůžeme tedy říct, že lidé, kteří šli spát jindy než mezi 22. a 23. hodinou měli narušené rytmy, jak se domnívá jeden z autorů studie. Museli bychom přinejmenším znát jejich sociální jetlag, tedy zda museli vstávat brzy do práce a pozdní usínání bylo pro ně tím pádem nevýhodné. K největší chronodisrupci navíc dochází při práci na směny. Takoví lidé však byli, jak již bylo řečeno, ze studie vyřazeni.

Biologické hodiny tikají ve všech našich orgánech a vedle spánku a bdění řídí spoustu dalších fyziologických procesů. Spojitost mezi narušením biologických rytmů a vysokým krevním tlakem, jak ji naznačuje autor studie výše, bezesporu existuje. Pod přísnou kontrolou našich hodin je tzv. stresový hormon kortisol, který se vyplavuje před probuzením, aby nás připravil na aktivity během dne, a který vede k rannímu zvýšení krevního tlaku. Proto je u kardiaků nejvíce infarktů ráno, což je důvod, proč se doporučuje brát léky na tlak ihned po probuzení. Pokud máme špatně seřízeny vnitřní hodiny, máme chybně nastavené i vyplavování kortisolu a tím zvýšené riziko srdečních příhod. Ve sledované studii však chybí jakýkoliv důkaz, že by k chronodisrupci u sledovaných osob došlo.

Velkým úskalím studie je také časový odstup, který dělí získané údaje o spánku od výskytu srdečního onemocnění. Problematické je, že doba spánku ve všední dny se může během několika let dramaticky lišit, například změnou zaměstnání, přestěhováním se dále/blíže místu zaměstnání nebo odchodem do důchodu. Stejně tak je chronotyp v průběhu života u každého jedince trochu proměnlivý. V dětském věku a ve stáří jsme spíše dřívější, jako teenageři a dvacátníci naopak pozdější chronotypy. Navíc ženy mohly během této doby mírně změnit svůj chronotyp proděláním menopauzy.

Jak z toho ven?

Pokud bychom se chtěli hlouběji zamyslet nad výsledky studie a nějak lépe je interpretovat, jako možné vysvětlení by se nabízelo následující: Jelikož vědci zkoumali pouze data z pracovních dní, osoby, které chodily spát v týdnu pozdě (tj. po 23. a 24. hodině), byly pravděpodobně sovy – jak i ostatně většina z nich sama sebe označovala. Jejich geneticky daná vnitřní doba spánku se tudíž neshodovala s nastavením společnosti a pravděpodobně i s jejich pracovní dobou. Tuto domněnku dále podporuje fakt, že skupina lidí, kteří uléhali až po 24. hodině, strávila v posteli nejkratší dobu. Pro takovou hypotézu, jistě méně odvážnou než tu, kterou prezentují autoři studie, však také nemáme dostatek důkazů. V diskusi odborného článku by se nicméně v této podobě vyskytnout mohla, ideálně s dovětkem, že je potřeba dalšího zkoumání.

Bylo by dobré rovněž podrobněji ověřit pozorovanou korelaci. Proč se objevuje pouze u žen? Nebylo by možné podívat se i na data z víkendů a zjistit, zda z nich můžeme vyčíst sociální jetlag? Nejsou pozorované rozdíly – ačkoliv vyšly jako statisticky významné – přeci jen poněkud malé?

Na tomto místě je žádoucí podotknout, že samotné výsledky studie není nutné ihned zpochybňovat. Problém tkví v jejich interpretaci. Výsledek, že jediná dobrá doba pro zhasnutí lampičky je mezi 22. a 23. hodinou je zavádějící. A to jak v samotné studii, kde na vině může být fakt, že ve vědeckém týmu nebyl žádný chronobiolog, tak následně v médiích.

Vědci jsou zvyklí číst studie svých kolegů, odhalovat v nich nedostatky, hledat podněty pro vlastní výzkum, rozumět nevyřčeným souvislostem a odlišovat domněnky a možné interpretace od výsledků. Vědecká obec si je vědoma, že žádný výzkum není dokonalý, vždycky se nějaký aspekt problému opomene. K tomu může dojít buďto omylem nebo se prostě v dané studii nedá zkoumat, nebyl na něj dostatek času a prostředků, případně se na jím budou vědci zabývat ve studii navazující.

Problém ovšem nastává, pokud novináři z médií, která nejsou primárně zaměřená na vědu a její popularizaci, interpretují odborné vědecké studie bez znalosti daného oboru. Je potom i přes dobře míněnou snahu snadné něco přehlédnout, dezinterpretovat či nepochopit. Samostatným tématem je pak přejímání článků z jiných popularizačních webů, kdy tím spíše hrozí – tak jako je tomu v našem případě – že dojde k postupnému překroucení výsledků. Základním doporučením pro novináře by tedy rozhodně mělo být nahlédnutí do původní publikace, případně rozhovor o dané studii přímo s jejími autory či někým z oboru.

Informovat veřejnost o práci vědců je přitom velice důležité. Věda v České republice je financována převážně z veřejných peněz a mělo by tak být v zájmu vědců samotných, aby daňoví poplatníci věděli, jak jsou jejich peníze využívány a co se za zdmi laboratoří odehrává. Jestliže bude společnost rozumět, čemu může daný výzkum sloužit, bude ochotna jej finančně podporovat.

Je tedy vždy potřeba najít balanc mezi srozumitelně podanou, nicméně stále pravdivou zprávou a atraktivním, ale v důsledku toho často zavádějícím sdělením. Honba za bombastickým titulkem totiž může uvést veřejnost v omyl. Jeho výsledkem potom je, že vědci, zkoumající potenciální účinky nějaké chemické sloučeniny na buněčných kulturách nebo na myších, musí čelit pohnutým telefonátům pacientů s nevyléčitelnou chorobou, kteří z médií nabyli dojmu, že lék je již na cestě do lékáren.

Zároveň je nutno uznat, že v redakcích seriózních médií, a to i v České republice, máme často velice kvalitní novináře, jejichž tématem je věda a kteří dovedou na vysoké úrovni obsáhnout nejrůznější odborná témata. Zvláště v době covidové krize si většina z nich postupně uvědomila, jak je důležité přinášet veřejnosti nezkreslené informace a umět pracovat s odbornými publikacemi. Leč ne vždy se dílo daří.

Pokud bychom se tedy na závěr snažili pro naši studii najít pravdivější titulek, zněl by asi nějak takhle: Výzkum ukázal, že ženy, které chodí spát před půlnocí mají o něco menší riziko vzniku kardiovaskulárních chorob, akorát nevíme proč a bude potřeba to lépe zkoumat. Otázkou zůstává, zda by takový článek někdo četl...

O tématu biologických hodin jsme psali také zde: https://www.czechsight.cz/pozdejsi-start-skoly-by-snizil-socialni-jetlag-studentu-a-zlepsil-jejich-skolni-vysledky/

Proč by pro nás bylo lepší zrušení letního času? A proč je logické, že si ho chceme zachovat?
V otázce střídání času má většina z nás jasno – jediným bonusem zimního času je, že si pospíme o hodinu déle. Naproti tomu letní čas skýtá možnosti, jak trávit po práci déle čas venku, při sportu, grilování a jiných letních radovánkách. Co určuje tuhle naši optiku a proč bychom se jí neměli řídit?

Úvodní foto: Lukas Blazek, Unsplash

Citované studie:

Accelerometer-derived sleep onset timing and cardiovascular disease incidence: a UK Biobank cohort study
AbstractAims. Growing evidence suggests that poor sleep health is associated with cardiovascular risk. However, research in this area often relies upon recollec
Epidemiology of the human circadian clock
Humans show large inter-individual differences in organising their behaviour within the 24-h day—this is most obvious in their preferred timing of sle…
SAGE Journals: Your gateway to world-class research journals
Subscription and open access journals from SAGE Publishing, the world’s leading independent academic publisher.
Chronotype and Social Jetlag: A (Self-) Critical Review
The Munich ChronoType Questionnaire (MCTQ) has now been available for more than 15 years and its original publication has been cited 1240 times (Google Scholar, May 2019). Additionally, its online version, which was available until July 2017, produced almost 300,000 entries from all over the world (…

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jsr.13371