Śpij, jedz i ruszaj się zgodnie ze swoim rytmem okołodobowym. Satchin Panda

że z trudem mogą wyrobić w sobie nawyki, które by go skorygowały. Lecz to właśnie badania z udziałem takich osób dały nam wgląd w ludzki rytm okołodobowy.

      Pewna kobieta imieniem Betty miała problemy ze snem, które powodowały u niej tak silne osłabienie, że postanowiła poszukać ratunku. Betty sypiała siedem godzin na dobę, jak to jest powszechnie zalecane, ale godziny jej snu dalekie były od normalności. Każdego dnia szła spać o dziewiętnastej, a wstawała o drugiej nad ranem. Był to dla niej poważny kłopot, gdyż sytuacja ta uniemożliwiała jej prowadzenie normalnego życia towarzyskiego. Betty odwiedziła wielu specjalistów od snu – każdy z nich zbadał ją, po czym zawyrokował, że wszystko jest z nią w porządku, bo przecież śpi siedem godzin na dobę. Kobieta nie dawała rady zmienić swojego wzorca snu, choć usilnie próbowała.

      Ostatnim lekarzem, do którego poszła Betty, był Christopher Jones z Uniwersytetu Utah. On także z początku myślał, że rytm snu i czuwania pacjentki to błahostka, ale Betty powiedziała mu, że to samo dotyczy kilkorga członków jej rodziny. Chris od razu pomyślał, że może chodzić o dziedziczną mutację genetyczną. Opowiedział historię Betty genetykowi molekularnemu Louisowi Ptackowi i jego żonie biolożce molekularnej Ying-Hui Fu, którzy potraktowali ten przypadek jak wyzwanie. Po kilkuletnich badaniach Ptacek i Fu znaleźli pojedynczą zmianę w genie per Betty – tym samym, który wykazywał zmiany w przypadku zmutowanych muszek owocówek z eksperymentów Seymoura Benzera i Rona Konopki. Po raz pierwszy prosta zmiana w genomie człowieka została bezapelacyjnie powiązana z modyfikacją rytmu snu i czuwania, czyli zegara okołodobowego6.

      Ta pojedyncza, niezwykle rzadka mutacja powodowała, że zegar okołodobowy Betty chodził szybciej niż powinien, i nie można było tego zmienić. Rano, gdy zegar w naszym mózgu synchronizuje się ze światłem słońca, zaczyna odliczać, przez ile godzin czuwamy. W przypadku większości ludzi po dwunastu godzinach czuwania zegar mózgowy delikatnie skłania nas, byśmy zaczęli przygotowywać się do snu. Po szesnastu godzinach większość z nas będzie już chciała iść do łóżka. Ale zegar Betty śpieszył się. Jej mózg traktował dwanaście godzin czuwania jak gdyby to było czternaście. A po czternastu godzinach od obudzenia się jej mózg sądził, że nie śpi od szesnastu – i po prostu musiała się położyć.

      Kilka lat później Fu znalazła rodzinę, która mogła mieć odmienną mutację – w genie zwanym Dec2, co powodowało zredukowaną potrzebę snu. Ludzie z tą mutacją mogą spać zaledwie pięć godzin, ale budzą się zupełnie wypoczęci i mogą bez problemu oddawać się swoim codziennym zajęciom7.

      Nawet jeśli posiadasz nieprawidłowy gen, zdrowe nawyki często mogą zneutralizować jego szkodliwe działanie. Chociaż Betty miała trudności z czuwaniem do późna i nie mogła spotykać się z przyjaciółmi, ludzie jej pokroju zwykle starają się obrócić tę sytuację na swoją korzyść – na przykład chodzą do pracy wcześnie, by móc także wrócić do domu o wcześniejszej porze, albo wydłużają swój dzień pracy. Niemniej większość ludzi, szczególnie ci, którzy kładą się późno, nie ma żadnej mutacji genetycznej. Ich czuwanie do późna może być nawykiem, który jest sprzeczny z zegarem okołodobowym.

      Kiedyś spotkałem odnoszącego sukcesy biznesmena, który skarżył się, że każdej nocy długo się męczy, zanim zaśnie, i z trudem przesypia kilka godzin z rzędu. Był przekonany, że to jakiś problem genetyczny. Ale po kilku minutach rozmowy o życiowych zwyczajach i nawykach żywieniowych stało się dla mnie jasne, że jego kłopoty ze snem miały źródło w trzech filiżankach mocnej kawy, które wypijał codziennie pomiędzy obiadem a położeniem się spać. Gdy tylko porzucił zwyczaj picia kawy po obiedzie, był w stanie zasnąć około 22 i potrafił przespać pełne siedem godzin.

      Z drugiej strony nasza wiedza o tym, że myślenie o sobie jako o sowie lub skowronku wiąże się ze złymi nawykami, znajduje potwierdzenie w eksperymencie, jaki przeprowadził Ken Wright Jr. z Uniwersytetu Kolorado w Boulder. Zorganizował on obóz dla ludzi, którzy uważali się za umiarkowane sowy: chodzili spać późno i codziennie długo spali. Przed wyprawą wszyscy monitorowali swój wzorzec snu i czuwania i pobierali próbki śliny, by można było zbadać, o której godzinie ich mózgi wytwarzają najwięcej hormonu snu – melatoniny. Ken odkrył, że u wielu sów melatonina była produkowana z opóźnieniem: stężenie hormonu nie zaczynało wzrastać przed godziną 22 i było największe po północy.

      Po dwóch dniach biwakowania na łonie natury ponownie sprawdzili, kiedy poziom melatoniny w ich organizmach wzrasta. Co zaskakujące, u wszystkich tych, którzy sądzili, że są sowami z powodów genetycznych, proces wytwarzania melatoniny okazał się całkowicie normalny; jej poziom zaczynał wzrastać we wcześniejszych godzinach wieczornych w porównaniu z wynikami testów sprzed wycieczki. Co więcej, byli w stanie położyć się spać przed godziną 22. Stężenie melatoniny zaczynało rosnąć już około 19 czy 20, a nie po 21–22 i nie byli w stanie dłużej czuwać8. Zmiana ta nastąpiła nie z powodu niewygodnych warunków do spania, ale z racji braku ekspozycji na jasne światło wieczorem oraz usunięcia okazji do nieprawidłowych nawyków, takich jak wieczorna praca albo późne picie kawy. Bez dostępu do jasnego światła w nocy ludzie ci byli zdolni powrócić do normalniejszego rytmu okołodobowego.

      Między innymi właśnie dzięki temu eksperymentowi żywię tak mocne przekonanie, że jesteśmy panami swojego zdrowia. Korekta naszych zwyczajowych zachowań jest kluczem do poprawy funkcjonowania rytmu okołodobowego. Przede wszystkim doświadczyłem tego sam. Obozując w kenijskim rezerwacie narodowym Masai Mara, gdzie nie było elektryczności i otaczały nas dzikie zwierzęta, nie czuliśmy wraz z kolegami ochoty, by późno kłaść się spać. Przez całe lata nie spałem tak dobrze jak wtedy – i przez szereg dni z rzędu budziłem się wypoczęty przynajmniej na pół godziny przed wschodem słońca. Po powrocie do San Diego mój stary wzorzec snu i czuwania powrócił: czuwałem do późnej nocy i starałem się wstawać godzinę po wschodzie słońca. Kiedy opowiedziałem o tym kolegom, zwrócili mi uwagę na wiele różnic pomiędzy moim stylem życia w San Diego i w rezerwacie Masai Mara: w Kenii wiele czasu spędzałem w pełnym świetle dnia, w nocy zaś pozbawiony byłem światła sztucznego, ponadto było ciszej i stosunkowo chłodniej, a do tego wcześniej jadłem kolację. Jak się okazało, każdy z tych czynników przyczyniał się do lepszego snu.

      Rytm drugi. Pory posiłków wpływają na twój zegar biologiczny

      Skoro głównym zadaniem systemu okołodobowego jest optymalizacja poboru energii i zapewnienie przetrwania organizmu, to co dzieje się z tym systemem, jeśli pożywienie pojawia się o nieodpowiednich porach? Co stanie się z gryzoniami, jeśli będą dostawać pokarm jedynie w ciągu dnia, gdy te nocne zwierzęta akurat powinny spać i pościć? Czy nadrzędny zegar SCN zignoruje jedzenie? Miałoby to co najmniej szkodliwy wpływ na ich zdrowie – gdyby bowiem zwierzęta zdecydowały się ignorować jedzenie, padłyby z głodu. Tymczasem gdy myszy uczą się, że pożywienie jest dostępne tylko w dzień, zaczynają się budzić na godzinę przed jego podaniem, by go poszukać. Innymi słowy, wyrabiają w sobie mechanizm oczekiwania na jedzenie. Gdy jednak się pożywią, z powrotem idą spać – jak zwykle w ciągu dnia – żeby wznowić aktywność nocą. Innymi słowy, ich zegar SCN, kontrolując dobowy cykl snu i czuwania, nadal działa należycie, z wyjątkiem krótkiej przerwy w ciągu dnia, gdy myszy budzą się i pożywiają.

      Ale co się dzieje, jeśli myszy pobierają pokarm w dzień, kiedy akurat nie powinny? Czy to jedzenie jest trawione, a następnie metabolizowane w wątrobie, gdzie miejscowy zegar reguluje przemianę materii? To było zagadką. Jak wówczas sądziliśmy, wątroba – mimo że ma swój zegar – częściowo kontrolowana jest przez mózg, który wysyła do niej sygnały. Zarazem pozostawaliśmy jednak nieco sceptyczni, gdyż taka zależność od mózgu implikowałaby poważny wysiłek i wydatek energii ze strony zegara wątroby. Jeśli bowiem zwierzę codziennie je o niewłaściwej porze (w przypadku naszych myszy – w dzień), podczas gdy zegar w wątrobie zaprogramowany jest na metabolizowanie żywności nocą, to proces ten nie powinien przebiegać w ciągu dnia.

      W 2009 roku przeprowadziliśmy