Izhodišča in namen raziskave
Pogostnost debelosti v svetovnem merilu narašča – ne le med odraslimi, temveč tudi med otroci in mladostniki. Pri slednjih je povezana z motnjami umskih sposobnosti, vključno z izvršilnimi funkcijami, vendar ni jasno, ali gre pri tem za vzročnost ali zgolj povezanost. Pomanjkanje spanca bi lahko prispevalo tako k slabšim umskim sposobnostim kot tudi k večjemu tveganju za debelost, nekateri raziskovalni izsledki pa izkazujejo, da so pretežki mladostniki v primerjavi z normalno prehranjenimi vrstniki bolj podvrženi škodljivim posledicam pomanjkanja spanca na umske sposobnosti. Avtorji povzete raziskave navajajo le eno predhodno raziskavo, ki je preverjala obstoj tovrstnih razlik glede na telesno sestavo preiskovancev, in izpostavljajo, da večina drugih raziskav, ki preučujejo povezanost med umskimi sposobnostmi in telesno sestavo, za oceno slednje uporablja predvsem indeks telesne mase, ki predstavlja nenatančno metodo. Posledično so oboje – vrzel v znanju in metodološko pomanjkljivost – naslovili v svoji raziskavi.
Metodološke značilnosti
Šlo je za enojno-slepo raziskavo z naključno razporeditvijo preiskovancev in navzkrižno zasnovo, v katero so raziskovalci na temelju prostovoljnega soglasja preiskovancev oziroma njihovih staršev ali skrbnikov vključili skupno 87 mladostnikov, starih med 14 in 19 let. Glede na indeks telesne mase in delež telesne maščobe, izmerjen z bioelektrično impedanco, so jih razvrstili v kategoriji normalne prehranjenosti ter prekomerne prehranjenosti oziroma debelosti, ki sta bili po številu preiskovancev primerljivi. Izključitveni kriteriji so med drugim zajemali motnje spanja ali hranjenja, uporabo zdravil, ki bi lahko vplivala na spanec ali apetit, ter znano intelektualno manjzmožnost ali učne težave.
Zbiranje podatkov je potekalo med septembrom 2020 in oktobrom 2022 v kliniki za vedenjsko medicino v mestu Birmingham zvezne države Alabama v Združenih državah Amerike. Vključeni preiskovanci so pred začetkom raziskave opravili izhodiščno kognitivno testiranje, kjer so raziskovalci med drugim preverjali splošne umske sposobnosti, kognitivno prilagodljivost, izvršilne sposobnosti, spomin, pozornost, hitrost procesiranja in sposobnost inhibicije. Nato so bili naključno razporejeni v eno od dveh zaporedij spalnih protokolov, ki so jih izvajali doma – prvi skupini je bil po dveh nočeh normalnega spanca najprej dodeljen pogoj pomanjkanja spanca, kjer so spali 4 ure, nato pa, ponovno po dveh normalno prespanih nočeh, še pogoj zadostnega spanca, kjer so spali 9 ur. Pri drugi skupini je bil vrstni red obraten. Raziskovalci so doslednost izvajanja enega in drugega pogoja preverjali z aktigrafijo in preiskovance, ki se niso držali navodil, povabili, naj ponovno poskusijo. V kolikor je bila doslednost primerna, so preiskovanci naslednji dan po pogoju nezadostnega ali zadostnega spanca ponovno opravili enako kognitivno testiranje kot na začetku, kjer raziskovalci niso vedeli, kateremu pogoju so bili preiskovanci prejšnjo noč izpostavljeni. Zbirali so tudi podatke o demografskih značilnostih preiskovancev, vključno s spolom, starostjo, etnično pripadnostjo in družinskimi dohodki, starši ali skrbniki pa so izpolnili vprašalnik za oceno kakovosti spanca preiskovancev na podlagi pogostosti smrčanja ali motenj dihanja med spanjem, dnevne zaspanosti ter motenj pozornosti ali hiperaktivnosti.
V skupini, ki ji je bil najprej dodeljen pogoj nezadostnega spanca, je sodelovanje prekinilo 14 preiskovancev, v drugi skupini pa 12 preiskovancev. Skupno je bilo tako v statistično analizo, kjer so raziskovalci preverjali vpliv (ne)naspanosti na izid kognitivnega testiranja glede na telesno sestavo, vključenih 61 mladostnikov (32 iz prve in 29 iz druge skupine).
Rezultati
Med normalno ter prekomerno prehranjenimi oziroma debelimi preiskovanci ni bilo statistično značilnih razlik v demografskih značilnostih, kakovosti spanca (glede na vprašalnike) ali rezultatih izhodiščnega kognitivnega testiranja. Povprečna starost preiskovancev je znašala 16,3 let, večino vzorca (57,4 %) pa so predstavljale mladostnice. Med preiskovanci je bilo 52,5 % temnopoltih in 41 % belcev, ostali (6,6 % oziroma 4 preiskovanci) pa so se bodisi opredelili kot pripadniki več etničnih skupin bodisi kot Latinoameričani.
Po neprespani noči so se preiskovanci, razporejeni v kategorijo prekomerne prehranjenosti oziroma debelosti, na nekaterih preizkusih umskih sposobnosti (vključno s preizkusi pozornosti in kognitivne prilagodljivosti) odrezali statistično značilno slabše od svojih normalno prehranjenih vrstnikov. Matematični modeli, ki so znotraj kategorije prekomerne prehranjenosti ali debelosti pri rezultatih kognitivnega testiranja po neprespani noči upoštevali delež telesne maščobe, so pokazali, da so preiskovanci z višjim deležem maščevja dosegali slabše rezultate v primerjavi s preiskovanci z nižjim deležem maščevja. Med kategorijama prehranjenosti pri preizkusih spomina in sposobnosti inhibicije po neprespani noči, kakor tudi v rezultatih kognitivnega testiranja po prespani noči, ni bilo statistično značilnih razlik.
Zaključki
Avtorji raziskave na podlagi izsledkov zaključujejo, da so prekomerno prehranjeni ali debeli mladostniki v primerjavi z normalno prehranjenimi vrstniki morda bolj dovzetni za škodljive vplive pomanjkanja spanca na umske sposobnosti, saj so na preizkusih splošnih kognitivnih sposobnosti, pozornosti in kognitivne prilagodljivosti dosegali slabše rezultate. Ker so bili tovrstnim posledicam najbolj podvrženi preiskovanci z zelo visokim ocenjenim deležem telesnega maščevja (nad 40 %, kar bistveno presega prag za diagnozo prekomerne prehranjenosti in debelosti, določen z meritvami indeksa telesne mase), to po njihovem mnenju izkazuje potrebo po uporabi dodatnih mer za oceno telesne sestave pri določanju individualnega tveganja za škodljive posledice debelosti. Med prednostmi svoje raziskave navajajo uporabo bioelektrične impedance za določanje telesne sestave in visoko zastopanost temnopoltih mladostnikov v vzorcu, ki so po podatkih iz literature pogosteje izpostavljeni nezadostnemu spancu, prekomerno prehranjeni ali debeli in velikokrat pomanjkljivo zastopani v raziskavah. Med pomanjkljivostmi pa navajajo izvedbo raziskovalnega protokola v domačem okolju preiskovancev, kar je verjetno, kljub aktigrafiji, prispevalo k razlikam v doslednosti, in trikratno uporabo enakih preizkusov umskih sposobnosti zaradi možnosti izboljšanja rezultatov na račun učenja.
Čeprav so izsledki raziskave uporabni kot izhodišče za zasnovo nadaljnjih raziskav, je med njenimi pomanjkljivostmi potrebno omeniti tudi odsotnost jasnih opredelitev nekaterih preučevanih kognitivnih izidov v izvirnem raziskovalnem poročilu (npr. fluidna kognicija, angl. fluid cognition, v primerjavi s kognitivno prilagodljivostjo, angl. cognitive flexibility), pomanjkanje razprave o relativno nizki zanesljivosti bioelektrične impedance kot metode za oceno telesne sestave (pri čemer je njena izbira razumljiva, saj nekoliko zanesljivejša alternativa, dvoenergijska rentgenska absorpciometrija, uporabnike izpostavi ionizirajočemu sevanju), odsotnost uživanja kofeina med izključitvenimi kriteriji ter dokaj nizko število vključenih preiskovancev.
Povzela: Lana Blinc, dr. med.
Bibliografski podatki o objavi
- Stager LM, Watson CS, Cook III EW, Fobian AD. Effect of Sleep Restriction on Adolescent Cognition by Adiposity: A Randomized Crossover Trial. JAMA Neurology. 2024;81(7):712-721. DOI: 10.1001/jamaneurol.2024.1332