1 Катедра по неврология, болница за приятелство в Пекин, столичен медицински университет, Пекин, Китай

диетичното

2 Катедра по кардиология, болница Пекин Анжен, столичен медицински университет, Пекин, Китай

Резюме

Разстройството на съня значително влияе върху качеството на живот на голям брой хора, но все още е недостатъчно разпознато заболяване. Смята се, че диетичното хранене оказва значително влияние върху здравето на съня. Използвани са много хранителни добавки, които се опитват да се възползват от здравето на съня. Връзката между хранителните компоненти и съня обаче е сложна. Хранителните фактори се различават драстично в зависимост от различните схеми на хранене и зависят значително от храносмилателните и метабиотичните функции на всеки индивид. Освен това храненето може да повлияе дълбоко на хормоните и състоянието на възпаление, които пряко или косвено допринасят за безсъние. В този преглед обобщихме ролята на основните хранителни фактори, въглехидрати, липиди, аминокиселини и витамини върху съня и нарушенията на съня и обсъдихме потенциалните механизми.

1. Въведение

Тялото поддържа биологичен ритъм, наречен циркаден ритъм, който колебае в цикли от 24 часа. Този нормален циркаден ритъм организира нормални физиологични цикли, случващи се всеки ден [1]. Разстройството на съня е силно разпространено заболяване, което нарушава нормалния циркаден ритъм, което влияе отрицателно на психологическото благосъстояние и физическото здраве [2]. Съществуват няколко вида нарушения на съня, сред които по-често се изучават безсъние, обструктивна сънна апнея (OSA) и нарушения на циркадния ритъм [3]. Нарушенията на съня са свързани не само с намалено качество на живот и ефективност на работата, но и с нарастващи медицински и психиатрични проблеми [4]. Счита се за рисков фактор за много заболявания, включително сърдечно-съдови събития [5, 6], хипертония [7, 8] и диабет тип 2 [9]. Уелнесът на съня на децата е свързан с тяхното физиологично и психическо здраве, както и с развитието на познанието и поведението [10].

През последните десетилетия се наблюдава драстично увеличаване на литературата за ролята на диетата/храненето върху съня. Въпреки това, макар и огромни като количество, много от които сънят са наблюдателни с ограничен размер на извадката и често имат противоречиви резултати. Това прави тези проучвания, базирани на клинични интервенции, по-ценни, за да разкрият ролята на всеки хранителен компонент. Освен това, поради сложния хранителен компонент на храната, проучвания, включващи рафинирани хранителни компоненти, осигуряват по-добра представа за това конкретно хранене. По този начин този преглед обобщава знанията за хранителните компоненти на съня с по-преференциален фокус върху тези проучвания с клинични интервенции и изискано хранене.

2. Въглехидрати

Трябва да се отбележи, че тези гореспоменати проучвания се извършват в различни популации с драстично различни размери на пробите и дизайн на експерименти, така че резултатите могат да бъдат сравними помежду си. Въпреки това са необходими повече проучвания, за да се разгледа връзката между високо въглехидратната диета и безсънието от механистичен аспект.

3. Мастни киселини

Мастните киселини са друг основен компонент на човешката диета, включително наситените мазнини и ненаситените мазнини [36]. Високата консумация на наситени мазнини повишава нивата на холестерола на липопротеините с ниска плътност (LDL) и е свързана с повишен риск от заболявания като сърдечно-съдови заболявания [37] и диабет [38]. Сред ненаситените мазнини, омега-3 полиненаситени мастни киселини (PUFA), включително α-линоленова киселина (ALA), ейкозапентаенова киселина (EPA) и докозахексаенова киселина (DHA) са широко проучени относно техните ефекти върху човешкото здраве. Противно на наситените мазнини, известно е, че консумацията на омега-3 PUFA предотвратява рисковете от сърдечно-съдови заболявания [39] и инсулт [40]. Връзката между мастните киселини и състоянието на съня също е проучена и е прегледана [41].

3.1. Наситени мастни киселини

Животинските мазнини съдържат почти изключително наситени мастни киселини. Преработените храни, включително тези, дълбоко пържени в хидрогенирано масло, също са с високо съдържание на наситени мазнини. Консумацията на наситени мазнини е основен рисков фактор за сърдечно-съдови заболявания и диабет, както се предполага от много научни общества [42].

Изследванията за ролята на наситените мастни киселини върху съня са сравнително редки. В проучване на нормално претеглени възрастни се стига до заключението, че по-високият прием на наситени мазнини през деня е свързан със съкратена продължителност на бавния сън и повече възбуда през нощта [43]. Друго проучване на 459 жени в постменопауза изследва връзката между хранителните вещества в диетата и обективния сън. Авторите заключават, че общото време за сън, измерено чрез актиграфия, е отрицателно свързано с приема на обща мазнина и наситени мазнини [44]. От тези ограничени проучвания изглежда, че консумацията на наситени мастни киселини влошава състоянието на съня. Това важи и ако диабетът се индуцира поради продължителната консумация на наситени мастни киселини, тъй като диабетът често се свързва с проблеми със съня [45].

3.2. Омега-3 PUFA

Омега-3 PUFA е вид полиненаситени мастни киселини с добра репутация за здравето. В сравнение с животинските мазнини, които са до голяма степен наситени, рибите и зеленчуците съдържат значителна част от ненаситени мазнини. Омега-3 мазнините са важни за развитието на мозъка. Дефицитът на DHA в развиващия се мозък ще доведе до проблеми в неврогенезата, свързани с променено учене и зрителни проблеми [46]. В допълнение, омега-3 мазнините се считат за противовъзпалителни, консумацията на които може да намали възпалението в тялото, което е от полза за редица хронични заболявания [47]; по този начин омега-3 мазнините обикновено се използват като хранителни добавки за предотвратяване на сърдечно-съдови проблеми и инсулт.

Проучванията предполагат, че диетата с недостиг на омега-3 PUFA нарушава нощния сън, макар и да влияе върху ритъма на мелатонина и функциите на циркадния часовник [48]. Съществува също положителна връзка между състава на омега-3 мастните киселини в глутеалната мастна тъкан и здравето на съня, включително сън с бавни вълни и сън с бързо движение на очите сред пациенти със затлъстяване със синдром на обструктивна сънна апнея [49]. Изследване на здрави деца съобщава, че по-високото ниво на DHA в кръвта е свързано със значително подобрено здраве на съня [50]. В последващото им рандомизирано контролирано проучване (RCT) на добавки с DHA (с 600 mg/ден в продължение на 16 седмици) са наблюдавани значителни разлики в групата, включително продължителност на съня, увеличена с 58 минути и по-малко и по-кратки нощни събуждания в групата на плацебо спрямо плацебо групата [50]. Освен при децата, ефектът на DHA върху съня се съобщава и при юноши, тъй като по-високата DHA в плазмата се свързва с по-ранното време за сън и по-дългия сън през уикенда [51].

Въпреки че преобладаващите резултати предполагат благотворната роля на омега-3 PUFA за съня, доклад, повдигнал противоположни констатации, в които се посочва, че добавките с високо съдържание на EPA рибено масло вероятно е свързано с нарушение на съня след успешно лечение на депресия; симптомите изчезват след спиране на приема на добавки [52]. Подобни отрицателни съобщения за омега-3 мазнините обаче са рядкост. Въпреки че рибата е източник на омега-3 мазнини, резултатите са смесени, когато става въпрос за въздействието на консумацията на риба върху здравето на съня. Намерена е положителна връзка между по-доброто качество на съня и консумацията на мазна риба при популация над 40 години [53]. Освен това, проучване на 95 възрастни мъже, консумиращи атлантическа сьомга три пъти седмично от септември до февруари, е оказало положително въздействие върху съня като цяло, както и върху ежедневния ефект върху функционирането на HRV в покой и EPA + DHA, но не и върху състоянието на витамин D [54] . Въпреки това, при двураменно рандомизирано контролирано проучване, няма значителни разлики в психичното здраве и съня за групата, която яде риба, в сравнение с групата, която яде месо, при деца на възраст 4-6 години [10].

3.3. Омега-6 PUFA

Омега-6 PUFA са друг вид полиненаситени мастни киселини, които са богати на растително масло като царевица, иглика и соево масло. В сравнение с общия консенсус относно полезната роля на омега-3 мазнините за съня, ролята на омега-6 не е толкова ясна. Омега-6 мазнините служат като предшественици на мощни липидни медиатори, наречени ейкозаноиди. Например, арахидоновата киселина е предшественик за поне три групи липидни медиатори, включително простагландини (PG), тромбоксани и левкотриени [55]. Най-общо казано, ейкозаноидите, получени от омега-6, проявяват противовъзпалителна функция, докато ейкозаноидите, получени от омега-3 PUFA, показват по-голяма противовъзпалителна тенденция. Прегледан е метаболизмът на омега-6 мастните киселини и генерирането на ейкозаноиди, както и как те влияят на възпалителните реакции [55].

Простагландиновите производни на арахидоновата киселина PGD2 и PGE2 са много важни фактори, регулиращи съня. PGD2 е експериментално тестван като ефективен стимулатор на съня на различни животински модели [56-58]. Този хуморален фактор постепенно се натрупва в мозъка, докато е буден и циркулира в цереброспиналната течност като хормон на съня. За разлика от ролята на PGD2, предизвикваща съня, PGE2 има силен пробуждащ ефект при плъхове и потиска съня [59]. Като се имат предвид контрастните резултати на PGD2 и PGE2 за индукция на съня, би било интересно да се знаят резултатите от повишената добавка на омега-6 PUFA, особено когато се осигурява арахидонова киселина. Въпреки добре установената роля на PGD2 и PGE2 в регулирането на съня, проучванията върху консумацията на техния предшественик омега-6 PUFA за уелнес на съня са редки. В проучване за биоинформатика се наблюдава по-ниска биосинтеза на арахидонова киселина в групата за безсъние, което предполага, че по-ниското производство на арахидонова киселина може да бъде свързано с висока честота на безсъние [60].

Няма изследвания, които директно доставят омега-6 мастни киселини, за да се проучи тяхната роля за съня. Въпреки това, съотношението на омега-6 към омега-3 есенциални мастни киселини (EFA) обикновено се използва за описание на състава на мастните киселини в областта на храненето. Смята се, че се препоръчва диета със съотношение омега-6/омега-3 приблизително 1, докато това съотношение се увеличава непрекъснато през последните няколко десетилетия (в момента

15: 1). Този дисбаланс е свързан с много хронични възпалителни заболявания като неалкохолна мастна чернодробна болест, сърдечно-съдови заболявания, затлъстяване, възпалително заболяване на червата (IBD) и ревматоиден артрит. [55]. 4-седмично двойно-сляпо проучване, включващо 100 пациенти с Алцхаймер, посочва добавка от съединение, съдържаща съотношение 4: 1 омега-6/омега-3 мастни киселини подобрява съня в сравнение с плацебо [61]. Механизмът на действие обаче не е ясен; възможно е ефектът да е косвен чрез регулиране на състоянието на възпаление.

4. Аминокиселини

Аминокиселините са градивните елементи на протеините. Съществуват стотици естествено срещащи се аминокиселини и повечето от които могат да бъдат намерени в човешката диета. През последните десетилетия са проведени многобройни изследвания за ролята на аминокиселините върху здравето на съня и безсънието. Настоящият преглед се фокусира само върху най-важните аминокиселини в съня, включително триптофан, глутамин, тирозин и гама-аминомаслена киселина (GABA).

4.1. Триптофан

Триптофанът е субстратът на серотонина, който в продължение на много десетилетия е интензивно изследван за ролята му върху съня [20]. Въпреки че ролята на серотонина върху съня е била обсъждана, има общо мнение, че серотонинът е основен медиатор на съня, който първо увеличава будността, но след това увеличава NREM съня [20]. Като се има предвид ролята на серотонина, е посочено, че добавянето на триптофан (1 g или повече) води до увеличаване на субективната сънливост и намалено време за сън, особено при лица с леко безсъние [62]. Случайният двойно-сляп експеримент върху здрави възрастни предполага, че триптофанът постоянно намалява латентността на съня, което е свързано с нивата в кръвта [63]. Наскоро японско проучване на по-младото население стигна до извода, че погълнатият по време на закуска триптофан е необходим на децата, за да поддържат сутрешен дневен ритъм и да поддържат висококачествен сън [64]; това проучване обаче не включва добавяне на триптофан, вместо това те изчисляват триптофановия индекс въз основа на храната, която консумират.

4.2. Гама-аминобутирова киселина и глутамин

Гама-аминомаслената киселина (GABA) е биоактивна аминокиселина, с която не образува протеини. Тази аминокиселина е получила значителни изследователски интереси поради своите ефекти върху много метаболитни нарушения [65]. Производството на GABA става чрез декарбоксилиране на L-глутамат, катализирано от глутамат декарбоксилаза. Храната, ферментирала от млечнокисели бактерии или дрожди, обикновено съдържа повишено ниво на GABA. Многобройни физиологични функции на GABA са докладвани и прегледани в [65]. По-специално беше оценена функцията за насърчаване на съня на GABA [66].

Има много проучвания, показващи ефекта на GABA, стимулиращ съня, например Byun et al. съобщава проучване на 40 пациенти с безсъние, получаващи 4 седмици GABA (300 mg/ден), имат намалена латентност на съня и повишена ефикасност на съня [66]. Механизмите на индукция на съня от GABA чрез техните рецептори са прегледани [67]. Агонистите на GABA рецептора също са използвани за предизвикване на сън [68].

Глутаминът също е несъществена аминокиселина, която може да се използва за синтеза на GABA, известен инхибиторен невротрансмитер и индуктор на съня. По този начин се предполага, че понякога добавката на глутамин може да бъде от полза за съня. Тъй като обаче глутаминът е несъществен, той може да се генерира от тялото. Ефектите от бенефициентите на добавките с глутамин, ако съществуват, все още се нуждаят от научно потвърждение.

4.3. Тирозин

Тирозинът е несъществена аминокиселина, чийто метаболит е норепинефрин (NE), който е невротрансмитер. NE се освобождава на най-ниските си нива по време на сън и се повишава по време на будност. Нивото на NE драстично се увеличава по време на ситуации на стрес или опасност, което се нарича реакция борба или бягство. NE е отдавна известен със своята роля за поддържане на обща възбуда [69], което също е потвърдено с помощта на модели на мишки. Допамин β-хидроксилазни нокаутиращи мишки, при които липсва норепинефрин, показват повишен общ сън и изискват по-силни стимули, за да се събудят след лишаване от сън [70]. Предшественикът на NE допамин (DA) също инхибира адренергичната рецепторна сигнализация и блокира синтеза на мелатонин чрез α1B-D4 и β1-D4 рецепторни хетеромери [71]. Добавката на тирозин е била използвана в много когнитивни/поведенчески проучвания, но дава значително различни резултати [72]. Magill et al. съобщава, че добавянето на тирозин 150 mg/kg след лишаване от сън през нощта подобрява работната памет, разсъжденията и бдителността [73]. Въпреки това, ролята на тирозиновата добавка при нарушения на съня не е добре проучена. Като се имат предвид значителните роли на метаболитите на тирозин по време на сън, струва си да се проучи тази тема.

5. Витамини

5.1. Витамин D

Витамин D е мастноразтворим витамин, който е от решаващо значение за усвояването на калция и много други биологични ефекти. Най-важните витамини D3 и D2 могат да се синтезират от организма в присъствието на слънце или да се получат от диетата. Мазната риба е основен източник на хранителен витамин D. Многобройни проучвания са изследвали ролята на витамин D върху съня. Мета-анализ, включващ 9 проучвания (6 напречни сечения, 2 случая-контрол и 1 кохортни проучвания), насочени към изясняване на връзката между витамин D и риска от нарушение на съня [74]. Като цяло изследването заключава, че дефицитът на витамин D е свързан с по-висок риск от нарушения на съня, включително лошо качество на съня, кратка продължителност на съня и сънливост [74]. Когато се изследват всяко отделно проучване, повечето проучвания наистина предполагат положителна корелация на приема на витамин D и качеството на съня. Освен това има връзка между серумните нива на витамин D и синдрома на обструктивна сънна апнея [75]. Механизмът по отношение на ролята на витамин D в съня предстои да бъде потвърден, вероятно свързан с възпаление и оксидативен стрес [75].

5.2. Витамин Ц

Доказано е, че витамин С, открит в повечето цитрусови плодове и зеленчуци, предпазва мозъка срещу загуби на памет, свързани с лишаване от сън [76]. Проучване сравнява хората с кратък сън и тези с по-дълъг сън и заключава, че витамин С е сред консумираните по-малко от късите спящи [77]. Проучване на напречно сечение на възрастни във Великобритания предполага, че има връзка между приема на плодове/зеленчуци и здравето на съня, а дългите траверси имат високи плазмени нива на витамин С [78]. Въпреки това, освен това, литературата всъщност няма много доказателства в подкрепа на връзката между витамин С и здравето на съня.

5.3. Витамин В6/В12

Витамин В6 (пиридоксин) е широко разпространен в храната, която служи като коензим в стотици ензимни реакции. Рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо контролирано проучване на витамин В6 и витамини от група В върху ефектите върху сънуването и съня не показва значителни разлики в групата, лекувана с В6, в сравнение с плацебо по отношение на времето будно през нощта, качеството на съня, или умора при събуждане. Въпреки това групата, лекувана с B комплекс, показва значително по-ниско самооценено качество на съня и значително по-висока умора при събуждане. Авторите предполагат, че добавките с витамин В6 нямат вредни ефекти върху качеството на съня [79].

Ефектите на витамин В12 върху съня също са противоречиви. Доклад за случай предлага успешно лечение с витамин В12 за свободно протичащ ритъм на сън и събуждане и синдром на забавена фаза на съня [80]. Многоцентрово двойно-сляпо проучване обаче оспори това заключение, показвайки, че 3 mg витамин В12, прилаган в продължение на 4 седмици, не е ефективен при синдром на забавена фаза на съня [81]. На животински модели обаче интравенозно прилаганият витамин В12 стимулира ефектите върху съня на плъхове, особено през светлия период [82].

6. Заключителни бележки

Лесно е да се повярва, че диетичното хранене играе важна роля за здравето на съня. Използването на управление на диетата за подобряване на съня е възможна, удобна и евтина стратегия. Всъщност някои хранителни компоненти или техните метаболити са експериментално доказани като полезни. Много други обаче са само хипотетични и нямат солидни научни доказателства. По-сложно е, когато става въпрос за връзката между консумацията на определена храна и здравословното състояние на съня, поради сложния състав на храната, както и абсорбиращите и метаболитните способности на всеки индивид. Нещо повече, по-голямата част от изследванията са наблюдателни или напречни, много от които включват ограничен размер на извадката и резултатите от литературата често са в конфликт помежду си. Това поле се нуждае от повече висококачествени кохортни проучвания и рандомизирани контролирани проучвания (RCT), за да потвърди допълнително приноса на диетичното хранене за здравето на съня. Освен това по-добрите животински модели, имитиращи клинични ситуации, също са от голямо значение.

Конфликт на интереси

Авторите са декларирали, че не съществува конфликт на интереси.

Благодарности

Авторите биха искали да благодарят на д-р Donglei Sun от University of Maryland College Park за неговите съвети.

Препратки