Trætte hjerner. Søvnmangel får os ikke blot til at falde i staver og gå glip af vigtige oplysninger. Nye forsøg viser, at vi også mister dømmekraft og evnen til at tænke nyt, når betingelserne ændrer sig, og det kan blive fatalt.

Sov på det

I forbindelse med overenskomstforhandlingerne begyndte opslag fra trætte læger, der havde været på døgnvagt, at sprede sig på de sociale medier. For eksempel kunne en børnelæge fortælle, at han havde arbejdet 19 timer i træk med kun en enkelt times hvile. De fleste ville nok protestere mod at komme under kniven hos en beruset kirurg, men en læge, der nærmest har sprunget en nattesøvn over, lader altså til at være virkelighed på de danske hospitaler.

Flere studier har ellers vist, at søvnmangel kan påvirke vores præstationer i samme omfang som alkohol. Helt tilbage i 1998 kunne et studie i Nature for eksempel fortælle, at folk efter 17 timer uden søvn havde lige så dårlig hånd-øje-koordination, som når de havde en alkoholpromille på 0,5. Efter 24 timer uden søvn svarede deres præstation til den, de havde med en promille på 1,0. Forskningen viser også, at vi selv er ret dårlige til at vurdere, hvor meget søvnmangel påvirker vores evner, og selvom manglende søvn ret hurtigt kan få os til at slingre som en beruset person, overbeviser mange folk sig alligevel om, at de godt kan holde sig vågne bag rattet med et par lussinger og en stærk kop kaffe.

Har man kørt en bil på en lige og øde landevej efter en lang nats kørsel, vil man have en idé om, hvor svært det kan være at holde fokus, når man er træt. Vanskeligere kan det være at begribe, at søvnløshed også kan påvirke vores øvrige dømmekraft og føre til fatale fejl i pressede situationer, hvor vi ellers føler, at adrenalinet burde kunne holde vores trætte krop kørende.

Men 1980erne bød faktisk på flere sager, hvor man mistænkte manglende søvn for at være årsag til fatale fejlvurderinger, der førte til, at katastrofer ikke blev afværget i tide: for eksempel Tjernobylulykken, eksplosionen af rumfærgen Challenger og udslippet efter grundstødningen af olietankeren Exxon Valdez. Situationer, hvor erfarne fagfolk i pressede situationer ikke i tide indså, at de havde truffet en forkert beslutning og derfor ikke tog de nødvendige skridt til at forhindre en eskalering af katastroferne.

Ulykkerne satte gang i en jagt efter svaret på, hvad der sker i hjernen, hvis vi ikke får lov at sove. Man vidste allerede, at søvnmangel havde en stor betydning for den nederste del af tankehierarkiet, opmærksomheden, der kan ses lidt som en radaroperatør, der konstant skal holde øje med luftrummet og få øje på fjendtlige fly. Søvnmangel påvirker dramatisk vores evne til at fastholde fokus i monotone opgaver. Man kan intuitivt forestille sig, hvor svært det må være for virkelighedens radaroperatør på en nattevagt at forblive årvågen sidst på natten, når der ingen fly har været på skærmen.

Men de fejlagtige beslutninger i krisesituationerne kan vanskeligt skyldes, at folk er faldet i staver – uanset om man er en stresset læge på nattevagt eller sikkerhedsansvarlig på et atomkraftværk i nødberedskab. Her er mere panik end monotoni, og der er tale om beslutninger, der også involverer tænkningens ledelseslag, eksekutivfunktionerne, hvor oplysningerne fra radaroperatøren skal vurderes, en beslutning træffes og ordrer udstedes: Skal flyet skydes ned eller ej?

Paradoksalt nok har forsøg tidligere haft svært ved at finde nogen konsistent effekt af søvnmangel på den slags mere komplekse tankeprocesser, men nu har amerikanske forskere identificeret en proces i tænkningens højere luftlag, der lider voldsomt, når vi går glip af vores nattesøvn, og som måske kan forklare den virkelige verdens fejldisponeringer i pressede krisesituationer:

»Vi har i flere studier set, at søvnmangel kan have en dramatisk effekt på det, man i forskningen kalder kognitiv fleksibilitet,« forklarer Paul Whitney, der er professor ved institut for psykologi på Washington State University og i en række forsøg har undersøgt, hvad der sker med den søvnløse hjerne.

Begrebet kognitiv fleksibilitet dækker over evnen til at skifte strategi, når forholdene ændrer sig. Forestil Dem en læge på vagt på en akutafdeling: En patient kommer ind, og det er lidt uklart, hvad der er galt. Lægen danner sig alligevel et indtryk, stiller en diagnose og begynder at behandle patienten. Først lader patienten til at få det bedre, men så begynder der at komme tegn på forværring. Den første diagnose må have været forkert, og hvis lægen har en dårlig kognitiv fleksibilitet, kan han hænge fast i den oprindelige diagnose og derfor være blind for de signaler, der antyder, at man skal genoverveje situationen og ændre behandlingen.

»Mange af de tilfælde, hvor man har en mistanke om, at manglende søvn har fået folk til at træffe fatale beslutninger, som har ført til store katastrofer, har netop været situationer, hvor folk har hængt fast i en idé, selvom der var tegn på, at de skulle skifte strategi,« siger Paul Whitney.

For at undersøge, hvordan søvnmangel påvirker kontrollen over vores reaktioner, bruger forskerne forskellige varianter af såkaldte gå/gå-ikke-tests. Testen kan være i abstrakt form, hvor man for eksempel hurtigt skal reagere på en bogstavkombination, men ikke på en anden. Den kan også være ganske virkelighedsnær som i et lille nyt studie, hvor Whitney og hans kolleger har testet deltagere i en simulation, hvor de skal agere politibetjente i forskellige scenarier, hvor de lynhurtigt skal vurdere, om det er passende at skyde eller ej.

Folk, der ikke har sovet, er generelt dårligere til at kontrollere deres reaktioner i den slags situationer, men så længe mønstrene er forudsigelige, er selv trætte deltagere med tiden i stand til at lære at reagere på de rigtige tidspunkter. Men da forskerne i et studie fra 2015 ændrede reglerne halvvejs igennem testen, så det reaktionsmønster, deltagerne tidligere havde lært, ikke længere virkede, fik de trætte deltagere for alvor problemer:

»De fik ikke at vide, at reglerne havde ændret sig, men skulle selv opdage det ud fra testens feedback. Det tog de udhvilede deltagere seks til otte runder at fatte, at reglerne havde ændret sig, mens de trætte deltagere var fem gange så lang tid om at fange det. Der var endda stadig nogle, der bare gættede sig frem, da vi stoppede målingerne efter 40 runder,« forklarer Paul Whitney.

Nu har amerikanske forskere identificeret en proces i tænkningens højere luftlag, der lider voldsomt, når vi går slip af vores nattesøvn, og som måske kan forklare den virkelige verdens fejldisponeringer i pressede krisesituationer.

Studiet antydede, at søvnmangel ikke bare påvirker evnen til at fastholde opmærksomheden, men også de mere komplekse eksekutivfunktioner, der for eksempel er i brug, når vi skal træffe hurtige beslutninger i omskiftelige situationer.

Den svigtende opmærksomhed kan dog stadig være en del af forklaringen: Hvis opmærksomheden småblunder på vagten og overser vigtige informationer, kan det også blive sværere for hjernens ledelseslag at træffe de rigtige beslutninger. Det er ifølge Paul Whitney formodentlig en del af forklaringen, men kan langtfra være hele historien. Psykologerne har nu i en række forsøg vist, at søvnmangel påvirker folks kognitive fleksibilitet så dramatisk, at det ikke blot kan skyldes udfald i opmærksomheden:

»Der er en del forskning, der viser, at folk med søvnmangel mister omkring 10-20 procent af informationen, fordi deres opmærksomhed svigter, men selv da vi tog 10-20 procent af oplysningerne fra de udhvilede deltagere i et separat forsøg, så vi ikke effekter i nærheden af dem, vi så hos de trætte deltagere.«

Det lille studie med politisimulationen viste da også, at målinger af den kognitive fleksibilitet var langt bedre end opmærksomhedstesten til at forudsige, hvor gode folk var til at vurdere, hvornår det var passende at skyde. I et nyt studie publiceret i det videnskabelige tidsskrift Scientific Reports leverer forskerne fra Washington State University endda et endnu klarere tegn på, at vores svigtende kognitive fleksibilitet ikke bare skyldes problemer med opmærksomheden:

»Her viste det sig, at folk med en særlig variation af DRD2-genet, som påvirker dopaminstofskiftet i hjernens basalganglier, ikke havde de dramatiske svigt i målingen af kognitiv fleksibilitet, selvom vi holdt dem vågne i mange timer. De samme mennesker var til gengæld ikke beskyttet mod opmærksomhedssvigt som følge af søvnmangel, og det er interessant, for hvis det bare handlede om opmærksomheden, skulle det genetiske mønster være det samme i begge tests.«

Det er tankevækkende, at nogle mennesker kan bevare deres fleksible tænkning selv uden nattesøvn. Det stemmer overens med forskning fra Paul Whitneys kollega, Hans Van Dongen, der viser, at forskellige mennesker påvirkes forskelligt af søvnmangel i forskellige typer opgaver:

»Nogle mener, at de kan klare sig med fire timer, mens andre slet ikke synes, de kan fungere uden otte timers søvn. Forskningen viser faktisk, at der er individuelle forskelle, som endda kan betragtes som konsistente træk, snarere end som tilfældige udsving fra måling til måling,« forklarer Paul Whitney.

Men ingen mennesker er resistente over for søvnmangel. Folk, der er upåvirkede af søvnmangel i en type opgaver, kan ifølge Whitney have store problemer i andre tests. Samtidig er DRD2-genet formodentlig langtfra det eneste gen, der påvirker, hvordan vi rammes af søvnmangel, og hvis vores sårbarhed i specifikke situationer formes af et komplekst samspil af gener, kan der meget vel være tale om en vekselvirkning, hvor en genvariant, der beskytter i en situation, kan være en ulempe i en anden. I mange situationer løses opgaver nemlig bedst, hvis man finder den rette balance mellem at kunne holde den information, der skal bruges til en given opgave, i arbejdshukommelsen og kunne opdatere oplysninger, så de hele tiden passer til skiftende betingelser.

Men ingen mennesker er resistente over for søvnmangel. Folk, der er upåvirkede af søvnmangel i en type opgaver, kan ifølge Whitney have store problemer i andre tests.

Vi kan altså ikke bare sætte folk med den særlige genvariant til at køre samfundet, mens vi andre sover, og når nu folk ikke altid kan få den nattesøvn, de behøver, bliver en af søvnforskningens vigtigste opgaver at undersøge, hvordan vi kan modvirke de negative konsekvenser af at være vågen mange timer i træk. Her bliver det for alvor tydeligt, at det ikke blot er en ligegyldig akademisk diskussion, hvorvidt det er basale opmærksomhedssvigt eller mere komplekse tankeprocesser, der får søvnløse folk til at træffe katastrofale beslutninger. For hvis man ikke kan isolere de forskellige tankeprocesser, når man tester de søvnhungrende deltagere i laboratoriet, risikerer man ifølge Paul Whitney at tage forholdsregler, som slet ikke virker på den kognitive proces, der er skyld i problemerne.

Eksempelvis har koffein vist sig at kunne hjælpe på trætte folks svigtende opmærksomhed, men det hjælper ikke i samme grad på opgaver, der kræver kognitiv fleksibilitet. Et andet eksempel er, at træning og forberedelse paradoksalt nok kan gøre det sværere for trætte folk at tilpasse sig ændrede betingelser:

»Man træner for eksempel soldater igen og igen i de forskellige mulige scenarier på en militæroperation, så de næsten på rygmarven ved, hvad de skal gøre i en given situation. Men hvis situationen pludselig ikke er som forventet, kan den intensive træning måske vise sig at være en ulempe, hvis man på grund af søvnmangel ikke er i stand til at se bort fra det, man har øvet sig på, når det ikke længere passer til situationen,« siger Paul Whitney.

Hvorvidt vi ligefrem kan træne den kognitive fleksibilitet, ved vi ifølge Whitney endnu ikke, men studiet fra Scientific Reports antyder, at det måske kan være sværere end tidligere antaget. Whitney og kollegerne troede oprindeligt, at de trætte deltageres svigtende kognitive fleksibilitet primært skyldtes, at de ikke opfattede tegnene på, at spillereglerne havde ændret sig. Men i det nyeste studie gjorde de deltagerne tydeligt opmærksom på, at reglerne havde skiftet; alligevel hang deltagerne fast i de mønstre, de havde lært inden regelændringen:

»Vores nyeste studie antyder, at en del af problemet er, at søvnmangel gør os dårligere til at blokere det, vi tidligere har lært, når vi skal træffe hurtige beslutninger i en forandret situation. Selvom vi godt ved, at en indgroet rutine ikke længere virker, skal vores nervesystem stadig gøre noget aktivt for at standse refleksen,« siger Paul Whitney.

I de fleste af Whitney og kollegernes studier ser man først de rigtigt store effekter efter lidt over 30 timers søvnmangel. Det svarer altså til at springe en nattesøvn over og stadig være vågen halvt ind i den næste dag. I studiet i Scientific Reports har de holdt folk vågne i 51 timer, og her ser man ifølge Whitney endnu større effekter. Så længe holder de færreste mennesker sig vågne, så er søvnmangelens negative effekt på dømmekraften overhovedet et problem for almindelige mennesker?

»Folk spørger ofte, om det er relevant for andre end ansatte på sygehuse eller i militæret, der ikke får sovet, fordi de har lange vagter. Men der er faktisk en del forskning, der viser, at man kan se lignende effekter af begrænset søvn, hvor man for eksempel i en fire-fem nætter kun får tre-fire timers søvn. Den effekt, vi ser i vores forsøg, kan altså også forventes hos folk, der kronisk sover for lidt,« siger Paul Whitney.