Monitorowanie i optymalizacja snu

W poniższym opracowaniu postaramy się odpowiedzieć na pytanie dlaczego sen jest tak ważny w życiu sportowca. Przedstawimy rożne sposoby monitorowania długości i jakości snu, a także zaprezentujemy metody poprawy nocnego wypoczynku.

Dlaczego Sen Jest Ważny?

Nasze życie nabiera coraz szybszego tempa. Dobę trwającą tylko 24 godziny staramy rozciągnąć jak gumę. Pracujemy, ćwiczymy, uczymy się coraz więcej, a tym samym ograniczając czas na sen do minimum. W tej pogoni zapominamy o tym jak ważny jest sen i związana z nim regeneracja. Jakość snu jest jednym z najważniejszych czynników poprawiających funkcjonowanie organizmu, długowieczność oraz wydajność we wszystkich aspektach życia. Sen jest stanem fizycznego i umysłowego odpoczynku. W tym czasie człowiek staje się nieaktywny, a w jego organizmie zachodzą procesy regeneracyjne  w których skład wchodzi wiele funkcji biologicznych.

Statystyki

Europa – statystyki pochodzą z publikacji [3]

Dane zebrano od osób  w wieku 50 lat i powyżej z 16 państw  za pomocą elektronicznej ankiety. Łącznie przebadanych zostało 54722 ankietowanych w tym 30659 kobiet  i  24063 mężczyzn.

Problemy ze snem zostały stwierdzone u 13256 osób, co stanowi 24,2% przebadanej populacji.

Stany Zjednoczone – statystyki pochodzą z witryny [4] „American Sleep Association”

W Stanach Zjednoczony osoby z zaburzeniami snu stanowią, aż 21,5% populacji dorosłych osób.

Wpływ snu na sportowca

Sen jest ważną częścią utrzymania optymalnego zdrowia i nie da się ukryć, że jest również jednym z filarów sukcesu u sportowca.

Jeśli chodzi o wyniki sportowe sen odgrywa rolę w:

• czasie reakcji
• funkcjach motorycznych
• motywacji
• koncentracji
• regulacji stresu
• regeneracji mięśni
• wydajność bardzo krótkich, ale intensywnych wysiłków typu sprint
• stężeniu glikogenu w mięśniach
• metabolizmie glukozy
• procesie zapamiętywania i nauki
• ryzyku wystąpienia kontuzji
• niechcianym przyroście masy ciała

Badania wykazują jednoznacznie, że zmniejszona ilość snu związana jest ze zwiększonym współczynnikiem wystąpienia kontuzji podczas zawodów sportowych. Badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Kalifornijskim wykazało, że liczba urazów u młodych sportowców znacznie wzrosła podczas zawodów, które odbyły się po nocy, gdzie sen był krótszy niż 6h. W innym badaniu oceniającym odsetek urazów wśród sportowców szkół średnich stwierdzono, że ograniczenie godzin snu było najsilniejszym współczynnikiem predykcji kontuzji, nawet bardziej niż ilość godziny poświęconych na wykonywanie ćwiczeń.

W celu utrzymania lub odzyskania zdrowia istnieje potrzeba zapewniania regularnego harmonogramu snu – często pojawia się w, literaturze określenie higiena snu. Higienę snu określa się jako zbiór czynności i zasad, których wykonywanie i przestrzeganie poprawia jego jakość. Sportowcy, którzy utrzymują stały harmonogram snu, dają swoim ciałom najlepszą możliwą szansę szybkiego powrotu do zdrowia i uniknięcia kontuzji w przyszłości. Wykazano, że jakość snu wpływa na wiele aspektów m.in na celność strzelania, jak i czasy sprintu koszykarzy. Poprawa snu spowodowała również wzrost wyników sportowych u tenisistów, pływaków, ciężarowców i innych. Cheri Mah, naukowiec z Uniwersytetu Stanforda, przeprowadził badania, które polegały na wydłużeniu okresu przeznaczonego na sen z męską drużyną koszykówki Stanford. Po utrzymaniu normalnego harmonogramu snu przez 4 tygodnie w celu ustalenia poziomu wyjściowego, gracze z zespołu przeszli 7-tygodniowy okres wydłużonego okresu przeznaczonego na sen. W tym czasie gracze przesypiali jak najwięcej godzin, a  docelowo mieliby oni spędzać w łóżku 10 godzin. Wyniki okazały się zaskakujące. Badani wykazywali lepsze rezultaty w szybkości biegu po wydłużeniu czasu snu. Poprawiono celność strzelania, procent rzutów wolnych wzrósł o 9%, a odsetek rzutów za 3 punkty wzrósł o 9,2%. Wykazano, że optymalny sen jest korzystny w osiąganiu szczytowych wyników sportowych.

Kolejne ciekawe badania zostały przeprowadzone na 112 sportowcach uczęszczających do szkoły średniej (w wieku 12-18 lat). Badany został  wpływ braku snu na wskaźniki kontuzji. Analiza wielowymiarowa wykazała, że ​​godziny snu w nocy były najlepszymi niezależnymi współczynnikami predykcji kontuzji. Sportowcy, którzy spali średnio <8 godzin na dobę, 1,7 razy częściej doznawali urazu w porównaniu ze sportowcami, którzy spali przez ponad 8 godzin.

Znaczenie snu dla wyników sportowych nie może być omijane. Jakość snu może wpłynąć na to, jak szybko sportowiec zareaguje, jak dokładny będzie, ile błędów popełni i czy popełni błąd oraz czy uniknie kontuzji. Wraz z kondycją fizyczną i psychiczną, prawidłowym odżywianiem i nawodnieniem, sen powinien być stałym elementem każdego przygotowania profesjonalnego sportowca.

Fazy Snu

Przebieg snu można podzielić na dwie główne fazy: NREM oraz REM.  Pierwsza występuję faza NREM czyli sen głęboki, charakteryzujący się wolnym ruchem gałek ocznych i trwa zazwyczaj od 80 do 100 minut. Po niej następuję  przez około 15 minut REM w której pojawiają się sny, a  gałki oczne wykonują szybkie ruchy. Jeżeli sen trwa 8 godzin to cykl ten powtarza się 4 lub 5 razy.  Czas trwania poszczególnych faz zmienia się wraz z długością snu: REM się wydłuża, a NREM ulega skróceniu.

Pomiar Snu

Badanie polisomnograficzne polega na pomiarze parametrów organizmu ludzkiego w trakcie snu. W trakcie badań wykorzystuję się aparaty elektroencefalograficzne (EEG) – rejestracja faz snu, elektrokardiogram (EKG) – rejestracja pracy serca, elektromiogram (EMG) – rejestracja napięć mięśni, elektrookulogram (EOG) – rejestracja ruchów gałek ocznych, czujnik grawitacyjny – położenia ciała, czujnik temperatury, pas oddechowy oraz nierzadko dokonuję się zapisu dźwięku za pomocą mikrofonu i obrazu przy wykorzystaniu wideo-rejestratora. W celu wykonania badania pacjent zgłasza się w godzinach wieczornych do placówki, gdzie realizowane jest przez całą noc badanie. W tym czasie osoba badana ma zachowywać się swobodnie. Zebrane wyniki badań konsultowane są  na specjalnej wizycie z lekarzem specjalistą.

Na poniższym filmie przedstawiono sposób pomiaru jakości snu w warunkach laboratoryjnych.

Powyższe badania zalecane są w przypadkach zaburzeń snu takich, jak: bezsenność, wybudzanie się w trakcie snu, a także przy objawach złej jakości snu: poranne bóle głowy, chroniczne uczucie zmęczenia, senność w ciągu dnia. Jeśli jednak nasza sytuacja nie jest na tyle poważna, aby wymagała interwencji medycznej to do samodzielnego badania można wykorzystać szereg istniejących rozwiązań w postaci czujników i aplikacji na urządzenia mobilne. Czujniki do pomiaru snu śledzą czas rozpoczęcia i zakończenia snu, potrafią rozpoznać fazy snu, a także rejestrują chrapanie. Podstawowy czujnik służący do monitorowania snu to aktygraf, czasem zwany aktymetrem, który rejestruję aktywność ruchową w trakcie odpoczynku. Za jego pomocą można zmierzyć całkowity czas snu, latencje snu, liczbę przebudzeń oraz czuwanie wtrącone.  Kolejny sensor to pulsoksymetr badający poziom saturacji krwi, czyli stopień wysycenia tlenem hemoglobiny krwi tętniczej (SaO2) oraz tętno. Szczegóły działania pulsoksymetru możecie poznać w tym źródle.

Zacznijmy przegląd od opasek zakładanych na nadgarstek w których zaszyto czujniki.

Fitbit Charge 2

Pozwala zmierzyć:

• tętno,
• spalone kalorie,
• czas aktywności,
• czas snu,
• czas trwania poszczególnych faz snu,
• strefy tętna,

Aplikacje: iOS, Android

Cena: od 339 zł

Suunto

W swojej ofercie Sunnto ma wiele produktów do monitorowania snu. Ograniczymy się do  wymienienia tylko dwóch z nich: Suunto 3 Fitness i Suunto 5.

Suunto 3 Fitness

Pozwala zmierzyć:

• kadencję,
• tętno,
• dystans,
• prędkość,
• długość snu,
• obciążenie fizyczne,
• regeneracja,
• procentowe oszacowanie dostępnej energii zgromadzonej w organizmie

Dodatkowo posiada funkcję planowania 7 dniowego treningu.

Aplikacje: iOS, Android

Cena: od 815 zł

Sunnto 5

Pozwala zmierzyć:

• VO2max,
• dystans, czas trwania i tempo aktywności,
• obciążenie/stres,
• procentowe oszacowanie dostępnej energii zgromadzonej w organizmie
• tętno,
• spalone kalorie,
• kadencję,
• szczytowy efekt treningowy (PTE),
• wskaźnik nadmiernego zużycia tlenu po wysiłku (EPOC),
• sumaryczne czasy podbiegów,
• długość i jakość snu

Aplikacje: iOS, Android,

Cena: od 1459 zł

Innym  nieco bardziej wygodnym rozwiązaniem z uwagi na rozmiar  są pierścienie.

Oura Ring

Pozwala zmierzyć:

• długość snu,
• czas trwania poszczególnych faz snu,
• latencje,
• temperaturę ciała,
• częstość oddechów,
• spalanie kalorii,
• liczbę kroków

Aplikacje: iOS, Android

Cena: około 314 euro

Produkt ten powstał  z finansowania społecznościowego na kickstarterze 

W publikacji [10] porównano wyniki uzyskane za pomocą OuraRing z  wynikami polisomnografu.

Motiv Ring

Pozwala zmierzyć:

• tętno spoczynkowe,
• czas, intensywność i typ aktywności,
• spalanie kalorii,
• liczbę kroków,
• dystans,
• czas snu

Aplikacje: iOS, Android

Cena: 199.99 dolarów

Osoby, które nie lubią bezpośredniego kontaktu z urządzeniami pomiarowymi, mogą wykorzystać czujniki:

umieszczane pod materacem

• BeautyRest,
• Sleep Tracking Mat,

umieszczane na łóżku

• Samsung SleepSense,
• SevenHugs HugOne,

umieszczane obok łóżka

• S+,
• SleepScore Max,

Na koniec przedstawimy listę ciekawych aplikacji na urządzenia mobilne:

• SnoreLab to aplikacja do nagrywania i śledzenia chrapania, którą można uruchomić na urządzeniach z systemem iOS oraz Android,
• Sleep Cycle App – monitorowanie długości i jakości snu,
• Sleep Score – jak wyżej,
• Pillow App – jak wyżej.

Poprawa Jakości Snu

Na początku bazując na źródłach naukowych przedstawimy sposoby poprawy jakości snu przez zmianę nawyków, które mają wpływ na rytm około dobowy. W kolejnym podrozdziale przedstawimy suplementy, które wykazują w różnych badaniach pozytywne działanie na polepszenie snu.

Autorzy  [9] podkreślają, że zaobserwowano poprawienie parametrów snu, jeżeli trening fizyczny był zakończony co najmniej 4 godziny przed pójściem do łóżka.  U sportowców cierpiących na zaburzenia snu wykazano, że 30 minutowa drzemka poprawia ich wyniki w trakcie prób szybkości, a także ma pozytywny wpływ na ich procesy kognitywne.

Wiele opracowań wskazuję negatywny wpływ niebiesko-fioletowego światła LED emitowanego przez różne urządzenia elektroniczne na produkcję melatoniny. W celu zachowania prawidłowego funkcjonowania organizmu należy 2 godziny przed snem odstawić elektronikę z ekranami LCD.

Inne porady, które powtarzają się w literaturze to:

• Medytacja,
• Chodzenie spać i pobudki o regularnych porach,
• Ograniczenie spożywania kawy i alkoholu na kilka godzin przed snem,
• Odpowiednie przygotowanie sypialni: brak włączonych źródeł światła, temperatura 18-19 stopni, zaciemnienie pomieszczenia,
• Używanie w godzinach wieczornych okularów i aplikacji hamujących promieniowanie niebieskie.

Dodatkowo ważna jest również pozycja w jakiej śpimy.

Suplementy Polepszające Sen

W publikacji [8] przedstawiono odpowiedzi ankietowanych na temat stosowanych przez nich  środków medycyny niekonwencjonalnej polepszających sen.  Na tej podstawie utworzyliśmy poniższą listę produktów, które powinny wpłynąć na poprawę jakości snu, z czego na początku listy umieściliśmy trzy najczęściej stosowane:

• Melatonina,
• Lawenda,
• Rumianek,
• Suplementy z zestawem witamin,
• Zestaw minerałów,
• Pieprz metystynowy – w Polsce jest zakazany ze względu na skutki uboczne,
• Męczennica,
• Dziurawiec zwyczajny,
• Tryptofan,
• Kozłek lekarski (waleriana),
• Spirulina,

W [9] potwierdzono pozytywne działanie na sen części z powyższych środków i wyniki przedstawiono zbiorczo w postaci poniższej tabeli.

Źródło: [9]

Źródła

[1] Roberts, Spencer Stuart Haines, et al. , Effects of training and competition on the sleep of elite athletes: a systematic review and meta-analysis, 2018

[2] Mah C, et al. „Ongoing study continues to show that extra sleep improves athletic performance”, 2008

[3] Vera van de Straat, Piet Bracke „How well does Europe sleep? A cross-national study of sleep problems in European older adults”, 2015.

[3] Online https://www.sleepassociation.org/about-sleep/sleep-statistics/

[4]  Mah C, et al. The effects of sleep extension on the athletic performance of collegiate basketball players,2011

[5] Luke A, et al.  „Sports-related injuries in youth athletes: is overscheduling a risk factor?”, 2011

[6] Milewski MD, et al. „Chronic lack of sleep is associated with increased sports injuries in adolescent athletes”, 2014

[7] „Studies link fatigue and sleep to Major League Baseball (MLB) performance and career longevity”

[8] Kathy Sexton-Radek, Renata Pendle, Fatema Marvi, Abby Larr „Alternative Medicine/Supplement Use to Induce Sleep: A Global Perspective”, 2015

[9] Fernando Mata, Antonio Jesús Sanchez-Oliver, Laura Sánchez, Pedro Carrera-Bastos „Sleep improvement in athletes: Use of nutritional supplements”, 2017

[10] Massimiliano de Zambotti, Leonardo Rosas, Ian M. Colrain, Fiona C. Baker,”The Sleep of the Ring: Comparison of the ŌURASleep TrackerAgainst Polysomnography„,2017