Hvor meget søvn vi får, har længe været betragtet som en vigtig faktor for vores helbred. Men en nats søvn handler ikke blot om et bestemt antal timer. Mens vi sover, gennemgår vores hjerne forskellige søvnfaser, der skifter flere gange i løbet af natten. En stor ny undersøgelse viser nu, at denne søvnarkitektur også ser ud til at hænge sammen med vores fremtidige helbred.

Forskere ved Capital Medical University i Kina analyserede søvndata fra 95.559 personer i UK Biobank. Deltagerne bar en bevægelsessensor på håndleddet i syv dage og nætter. Dataene blev derefter analyseret ved hjælp af en deep learning-metode for at estimere forskellige søvnfaser og andre søvnkarakteristika.

Resultaterne er bemærkelsesværdige: Mere REM-søvn var statistisk forbundet med en lavere risiko for 83 forskellige sygdomme. Mere dyb søvn var også forbundet med en lavere risiko for flere sygdomme. Samtidig var meget korte søvnvarigheder, uregelmæssige søvnmønstre og længere perioder med vågenhed om natten forbundet med dårligere sundhedsresultater. Men hvad ligger der bag disse sammenhænge?

Søvn er mere end blot et ur, der tikker

Enhver, der svarer »syv timer« på morgenspørgsmålet »Hvor længe sov du?«, beskriver kun en del af det, der skete i løbet af natten. Det skyldes, at søvn består af forskellige faser. Enkelt sagt skelnes der mellem tre hovedkategorier: let søvn, dyb søvn og REM-søvn. Disse faser veksler gennem hele natten i tilbagevendende cyklusser. REM-søvn er den fase, hvor livagtige drømme forekommer særligt hyppigt. REM står for »Rapid Eye Movement«. Samtidig er hjernen usædvanligt aktiv i denne fase.

Dyb søvn er derimod en del af det, der kaldes ikke-REM-søvn, og beskrives ofte som en særligt genopbyggende søvnfase. I denne periode ændrer hjerneaktiviteten sig markant, mens forskellige fysiske genopretningsprocesser finder sted. Det betyder, at to personer begge kan tilbringe syv timer i sengen og alligevel have lidt forskellige søvnmønstre. Det var netop disse forskelle, som forskerne ønskede at undersøge nærmere.

Næsten 100.000 mennesker observeret over flere år

Til undersøgelsen benyttede forskerteamet data fra UK Biobank, en storstilet britisk længdesnitundersøgelse. Den endelige analyse omfattede 95.559 personer. Gennemsnitsalderen var ca. 56 år. Deltagerne blev derefter fulgt i en medianperiode på 8,9 år. I denne periode kunne forskerne ved hjælp af sundhedsdata identificere, hvilke sygdomme der blev nydiagnosticeret.

Antallet af undersøgte sundhedskarakteristika var særdeles omfattende. Forskerne tog højde for 1.049 forskellige sygdomsfenotyper og undersøgte, om bestemte søvnkarakteristika var statistisk forbundet med deres efterfølgende udbrud. På denne måde gik undersøgelsen betydeligt længere end mange traditionelle søvnundersøgelser, som for eksempel kun fokuserer på hjerte-kar-sygdomme, diabetes eller depression.

Hvordan blev søvnen målt?

En vigtig forskel i forhold til mange tidligere undersøgelser ligger i metoden til dataindsamling. Deltagerne behøvede ikke hver morgen at rapportere, hvor længe de havde sovet. I stedet bar de et accelerometer på håndleddet. Disse enheder registrerer bevægelse. Ved hjælp af en specielt udviklet deep learning-algoritme kaldet SleepNet blev der derefter udledt forskellige søvnparametre ud fra bevægelsesdataene. Disse omfattede REM-søvn, dyb søvn, let søvn, samlet søvnlængde, natlige vågne perioder og søvnens regelmæssighed. Dette har en fordel: Forskerne var ikke udelukkende afhængige af deltagernes hukommelse.

Der er dog også en vigtig begrænsning. En bevægelsessensor på håndleddet er ikke det samme som søvnmåling i et søvnlaboratorium. Ved en traditionel polysomnografi registreres blandt andet hjernebølger, øjenbevægelser og muskelaktivitet direkte. I denne undersøgelse blev søvnfaserne derimod estimeret algoritmisk ud fra accelerationsdataene. Resultaterne er derfor interessante, men bør fortolkes i overensstemmelse hermed.

Mere REM-søvn var forbundet med en lavere risiko for sygdom

Sammenhængen var særlig tydelig for REM-søvn. Forskerne fandt, at en stigning i REM-søvnens varighed på ét interkvartilinterval – svarende til 47,6 minutter – var forbundet med en lavere risiko for 83 sygdomme. Disse omfattede tilstande fra forskellige kategorier, såsom hjerte-kar-sygdomme, neurologiske lidelser og andre helbredsmæssige tilstande. For nogle sygdomme var de statistiske sammenhænge særligt markante.

For eksempel var hazard ratioen for hjertesvigt 0,74. For demens var den 0,54. Der blev observeret en hazard ratio på 0,20 for Parkinsons sygdom. Disse tal bør dog ikke fortolkes således, at f.eks. 47 minutters ekstra REM-søvn automatisk halverer risikoen for demens. Risikokvoterne beskriver den statistiske sammenhæng inden for denne undersøgelsespopulation. De beviser ikke, at mere REM-søvn forebygger den pågældende tilstand.

REM-søvn er af særlig videnskabelig interesse, fordi hjernen er meget aktiv i denne fase. I visse henseender ligner den neurale aktivitet vågentilstanden mere end i andre søvnfaser. REM-søvn er blandt andet forbundet med hukommelseskonsolidering, følelsesmæssig bearbejdning og visse læringsprocesser. Dette betyder ikke, at REM-søvn alene er ansvarlig for disse funktioner. Søvn er et komplekst samspil mellem forskellige faser. Den nye undersøgelse leverer derfor yderligere beviser for, at en afbalanceret søvnarkitektur kan være relevant for helbredet.

Dyb søvn viste også interessante sammenhænge

Det var ikke kun REM-søvn, der skilte sig ud. En længere varighed af dyb søvn var forbundet med en lavere risiko for syv sygdomme. Disse omfattede blandt andet type 2-diabetes og alvorlige depressive lidelser. Der blev også observeret en sammenhæng for Parkinsons sygdom. For eksempel var hazard ratioen 0,89 for type 2-diabetes og 0,86 for alvorlig depressiv lidelse ved en stigning i dyb søvn på 47,5 minutter i interkvartilafstanden.

Det er igen vigtigt at bemærke, at undersøgelsen viser sammenhænge og ikke beviser en beskyttende effekt. Ikke desto mindre understreger resultaterne, at når man spørger: »Får jeg nok søvn?«, handler det måske ikke kun om det samlede antal timer.

Især utilstrækkelig søvn skilte sig ud

Resultaterne for personer med meget kort søvnlængde var særligt slående. Forskerne undersøgte sammenhængen mellem søvnlængde og 86 forskellige sygdomsfænotyper. For 69 af disse lå det interval, hvor den laveste risiko blev observeret, overvejende mellem seks og otte timers søvn. Personer, der sov mindre end fem timer, udviste derimod et særligt højt antal ugunstige sammenhænge.

I denne gruppe blev der fundet signifikante ugunstige sammenhænge for 37 sygdomme sammenlignet med referencegruppen på seks til otte timer. Dette betyder dog ikke, at alle har brug for præcis syv timers søvn. Det individuelle søvnbehov varierer. Alder, genetiske faktorer, livsstil, helbredstilstand og mange andre faktorer spiller en rolle. Undersøgelsen viser snarere, at meget korte søvnvarigheder var forbundet med et bredt spektrum af sundhedsrisici i denne population.

Søvnrytmen ser også ud til at spille en rolle

Et andet interessant aspekt af undersøgelsen var spørgsmålet om, hvor regelmæssigt folk sover. Resultaterne viste, at større udsving fra nat til nat var forbundet med en højere risiko for flere sygdomme. Større uregelmæssighed i søvnen var blandt andet forbundet med en højere risiko for angstlidelser og alvorlige depressive lidelser. Den tid, folk var vågne efter at være faldet i søvn, spillede også en rolle.

Denne såkaldte vågentid efter at være faldet i søvn – i fagterminologi kendt som WASO, »wake after sleep onset« – var forbundet med en øget risiko for seks lidelser. Disse omfattede blandt andet alkoholmisbrug, afhængighed af psykoaktive stoffer og slidgigt. Dette gør det klart, at søvnkvalitet ikke kun handler om at falde hurtigt i søvn. Spørgsmålet om, hvor stabil og sammenhængende søvnen er gennem hele natten, kan også være relevant for helbredet på lang sigt.

En regelmæssig rytme kan være vigtigere end tidligere antaget

Dette aspekt er særligt interessant set ud fra et kronobiologisk perspektiv. Vores kroppe fungerer ikke uafhængigt af et indre ur. Den såkaldte døgnrytme styrer blandt andet søvn og vågenhed, kropstemperatur, hormonudskillelse og adskillige metaboliske processer. Denne rytme synkroniseres dagligt af eksterne signaler. Lys er det vigtigste tidssignal.

Hvis sengetiderne svinger meget, kan det føre til en uoverensstemmelse mellem søvnen og kroppens indre ur. Selvom den nye undersøgelse ikke beviser, at en uregelmæssig søvnrytme forårsager sygdom, giver den yderligere belæg for, at regelmæssighed i sig selv kan være en vigtig del af en sund søvn. Et af de mere interessante fund vedrører sammenhængen mellem søvnvarighed og sundhed. Risikoen for sygdom steg ikke blot i overensstemmelse med princippet »jo mere søvn, jo bedre« eller »jo mindre søvn, jo værre«. I stedet fandt forskerne en ikke-lineær sammenhæng for mange sygdomsfænotyper.

Det betyder: Der var et interval, inden for hvilket den observerede risiko var lavest, mens både meget kort og længere søvnlængde kunne være forbundet med visse sygdomme på en mere ugunstig måde. For størstedelen af de undersøgte sygdomme, der viste et sådant forhold, lå intervallet med den laveste risiko mellem seks og otte timer. Dette stemmer overens med tanken om, at søvnen ikke vilkårligt kan forkortes eller forlænges i det uendelige uden at ændre de sundhedsrelaterede sammenhænge.

Forskerne fandt i alt 156 signifikante sammenhænge

Når alle de undersøgte søvnkarakteristika blev betragtet samlet, identificerede den såkaldte fænotypeomfattende associeringsanalyse – efter streng korrektion for multiple test – i alt 156 statistisk signifikante sammenhænge mellem søvnkarakteristika og nyopståede sygdomme.

Disse omfattede blandt andet:

• 83 sammenhænge med REM-søvnens varighed,
• 7 med dyb søvn,
• 7 med let søvn,
• 50 med den samlede søvnvarighed,
• 6 med vågentid efter at være faldet i søvn,
• 3 med uregelmæssig søvn.

Denne brede fordeling illustrerer, hvor kompleks sammenhængen mellem søvn og sundhed er. Der findes tilsyneladende ikke én enkelt søvnparameter, der kan forklare alle sundhedsmæssige resultater.

Hvad sker der egentlig om natten?

For bedre at forstå resultaterne er det værd at se nærmere på den normale søvncyklus. Efter at man er faldet i søvn, indtræder først ikke-REM-søvn. Herefter følger dybere søvnfaser. Senere på natten stiger andelen af REM-søvn typisk. Denne sekvens gentager sig flere gange.

De enkelte søvncyklusser er dog ikke identiske. Dyb søvn er typisk mere udbredt i den første halvdel af natten, mens REM-faserne kan blive længere hen imod morgenen. Mennesker, der regelmæssigt står meget tidligt op – og dermed går glip af en del af den sidste halvdel af natten – kan derfor opleve en anden andel af visse søvnfaser. Dette er en af grundene til, at søvnvarigheden alene ikke fortæller hele historien.

Hvad undersøgelsen ikke kan bevise

Selvom resultaterne er interessante, har undersøgelsen en afgørende begrænsning: Det er en observationsundersøgelse. Med andre ord observerede forskerne folks søvnmønstre og hvilke sygdomme, der opstod senere. De ændrede ikke eksperimentelt deltagernes søvn. Derfor kan man ikke sige, at »mere REM-søvn forebygger demens«. Dataene kan heller ikke bruges til at konkludere, at »mennesker, der sover mindre end fem timer, bliver syge«.

Det kan for eksempel være, at visse sundhedsmæssige eller sociale faktorer påvirker både søvnen og den efterfølgende risiko for sygdom. Selvom forskerne foretog adskillige statistiske justeringer og følsomhedsanalyser – og selv efter en toårig opfølgningsperiode, der ikke tog højde for nyopståede sygdomme – forblev mange sammenhænge, men muligheden for såkaldt residual confounding består stadig.

Der er endnu et punkt, der bør tages i betragtning. Undersøgelsen er baseret på UK Biobank. Deltagerne var i gennemsnit 56 år gamle og stammede overvejende fra den britiske befolkning. I den analyserede gruppe identificerede 96,9 procent sig som hvide. Resultaterne kan derfor ikke automatisk generaliseres til alle aldersgrupper og alle befolkningsgrupper verden over. Dette er særligt relevant, da søvnvaner, arbejdstider, lysforhold, kultur og livsstil kan variere betydeligt mellem forskellige befolkningsgrupper.

Hvad vi kan lære af undersøgelsen

Undersøgelsen udvider vores forståelse af sund søvn. Det ser ud til, at det ikke udelukkende handler om at nå et bestemt tal på uret. Vigtige faktorer kan omfatte samspillet mellem forskellige søvnfaser, søvnens regelmæssighed, længere perioder med vågenhed om natten og den samlede søvnlængde.

Det var især slående, at en søvnlængde på seks til otte timer var forbundet med den laveste risiko for adskillige af de undersøgte sygdomme, mens meget korte søvnlængder på under fem timer var knyttet til et særligt stort antal negative sammenhænge. For kronobiologien er kombinationen af søvnlængde og søvnrytme imidlertid af særlig interesse.

En person kan tilbringe tilstrækkelig tid i sengen og alligevel have en meget uregelmæssig rytme. Omvendt kan en regelmæssig rytme ikke fuldt ud kompensere for kronisk utilstrækkelig søvn.

Søvnkvalitet begynder ikke først, når man falder i søvn

Den nye undersøgelse viser på imponerende vis, at søvn er et komplekst biologisk mønster. REM-søvn, dyb søvn, let søvn, søvnvarighed, opvågninger om natten og regelmæssighed fra nat til nat er hver især forbundet med forskellige sundhedsmæssige udfald.

Især REM-søvnen skilte sig ud i denne undersøgelse: En længere varighed af REM-søvnen var forbundet med en lavere risiko for 83 sygdomme. Mere dyb søvn var forbundet med en lavere risiko for syv sygdomme. Samtidig var meget kort søvnlængde, uregelmæssig søvn og hyppigere opvågninger om natten forbundet med forskellige negative sundhedsmæssige konsekvenser. Resultaterne beviser dog ikke, at sygdomme kan forebygges ved specifikt at forlænge de enkelte søvnfaser.

De viser snarere, at kvaliteten og strukturen af vores søvn kan være lige så vigtig for vores langsigtede helbred som antallet af timer, vi sover. Dette åbner op for et interessant forskningsområde: I fremtiden vil fokus måske ikke længere udelukkende være på, hvor længe vi sover, men også på, hvordan vores søvn er fordelt gennem natten – og hvor godt den stemmer overens med vores indre biologiske ur.