Kognitivní kontrola během spánku: Podivný případ sebeprobuzení (SAS)

Spánek je často mylně pojímán jako pasivní stav; ve skutečnosti však hraje zásadní roli při regulaci denních kognitivních funkcí, jako je paměť a emoce (Klinzing et al., 2019). Další jevy navíc naznačují, že komplexní kognitivní zpracování může být aktivní během spánku. Například lucidní snění, schopnost být si vědom snění ve snu, zahrnuje formu volní kontroly během spánku (Baird et al., 2019). Další sotva prozkoumanou zkušeností související s obnovenou kognitivní aktivitou během spánku je sebeprobuzení. Lidé obvykle používají budíky, aby se ráno probudili v určitou hodinu. Je zajímavé, že někteří jedinci uvádějí schopnost probudit se bez pomoci jakéhokoli časoměřiče; tento fenomén označujeme jako sebeprobuzení. Ačkoli se tato zkušenost běžně uvádí, k identifikaci a pochopení jevu jsou zapotřebí určitá specifika.

Za prvé, probuzení ze spánku může být vyvoláno vnějšími podněty, ale může také nastat spontánně. Za druhé, spontánní probuzení lze rozdělit na přirozené probuzení, způsobené „přirozeným“ zastavením spánku v důsledku rozptýlení fyziologického spánkového tlaku, nebo na samoprobuzení, řízené úmyslem se probudit. Za třetí, samoprobuzení vyžaduje objasnění: může být navyklé (tj. člověk se probouzí každý den ve stejnou dobu), v tomto případě jsou hnacím faktorem cirkadiánní rytmy, nebo může být vyvoláno vůlí. Tento druhý fenomén je zde hlavním středem zájmu.

Studium sebeprobouzení je nejen fascinující, ale mohlo by také poskytnout vhled do přítomnosti specifických kognitivních procesů i na minimálních nebo chybějících úrovních vědomí. Existují nejméně tři kognitivní operace, které musí spící člověk úspěšně provést, aby se v určený čas probudil. Nejprve musí zakódovat a zapamatovat si cílový čas, který by měl být snadno dostupný; za druhé, čas, který uplynul během spánku, by měl být neustále odhadován a porovnáván s cílovým časem; za třetí, člověk musí během spánku znovu získat dobrovolnou kontrolu, aby se probudil. Všechny tyto operace musí být provedeny, když je spící subjekt ve stavu typicky charakterizovaném minimální úrovní vědomí (Tononi & Massimini, 2008).

Experimentální model sebeprobouzení zdůrazňuje několik důležitých problémů, zejména nedostatek spolehlivého modelu pro odhad časového intervalu od minut do hodin, který uplyne mezi nočním usnutím a okamžikem sebeprobuzení. To lze vysvětlit omezenými znalostmi ultradiánských mozkových oscilátorů (tj. biorytmů s periodami kratšími než 24 hodin) souvisejících s vnímáním času během nočního spánku, ačkoli procesy zapojené do vnitřního časování cirkadiánních rytmů byly rozsáhle studovány. Ty jsou biologicky regulovány relativně malou skupinou asi 10 000 neuronů v suprachiasmatickém jádře hypotalamu, které oscilují ve 24hodinovém rytmu.

O ultradiánských časoměřičích spánku, zejména v souvislosti se spánkovým cyklem REM (Rapid Eye Movement), je známo jen málo, ale pravděpodobně hrají klíčovou roli při sebeprobuzení. Doposud bylo sebeprobouzení studováno pomocí různých subjektivních a objektivních metodologií, včetně dotazníků, spánkových deníků, aktigrafie a polysomnografie. Žádná studie však neintegrovala všechny tyto různé přístupy Cíl Primárním cílem tohoto projektu bude prozkoumat psychofyziologické a neuropsychofyziologické charakteristiky, které jsou základem fenoménu sebeprobouzení, a zavést inovativní multimodální přístup kombinací tří hlavních metodologií (ekologické hodnocení, neuropsychologický přístup a polysomnografický záznam). Konkrétně se první část studie zaměří na potvrzení prostřednictvím aktigrafického průzkumu, že subjekty, které tuto schopnost uvádějí na subjektivní úrovni (vyhodnocené pomocí dotazníku SAQ), jsou skutečně schopny ji vykonávat. Za druhé, polysomnografická studie se zaměří na vyhodnocení EEG charakteristik „sebeprobouzejících se osob“ během 30 minut před sebeprobuzením ve srovnání s těmi, které předcházely nucenému probuzení způsobenému vnějším podnětem. Nakonec se neuropsychologické hodnocení zaměří na vyhodnocení rozdílů v kognitivních kontrolních doménách a schopnostech časového odhadu u „sebeprobouzejících se osob“ ve srovnání se subjekty neschopnými se probudit.

Hypotézou je, že subjekty schopné sebeprobuzení budou vykazovat výrazné neurofyziologické a neuropsychologické charakteristiky. Zejména se očekává, že tyto subjekty budou vykazovat snížení hustoty a síly pomalých vln začínajících 30 minut před vlastním probuzením, což ukazuje na schopnost potlačit hluboký spánek v přípravě na bdělost. Kromě toho se předpokládá, že tyto subjekty mohou vykazovat lepší výkon v neuropsychologických proměnných souvisejících s kognitivní kontrolou a časovým odhadem.