Chế độ ăn nhiều chất béo bão hòa có làm giảm pha ngủ sâu NREM?

Nhiều người có thói quen ăn các món chiên xào nhiều dầu mỡ, thịt mỡ hoặc thức ăn nhanh vào bữa tối, sau đó nhận thấy bản thân trằn trọc khó ngủ hoặc thức dậy mệt mỏi. Liệu chế độ ăn giàu chất béo bão hòa có trực tiếp làm suy giảm pha ngủ sâu NREM – giai đoạn phục hồi quan trọng nhất của não bộ – hay không?

Các dữ liệu nghiên cứu hiện nay cho thấy bức tranh khá phức tạp và chưa có kết luận duy nhất. Ảnh hưởng của chất béo lên giấc ngủ sâu phụ thuộc lớn vào thời gian can thiệp ngắn hay dài hạn, cấu trúc calo tổng thể, nguồn chất béo cũng như độ tuổi [1, 3, 6].

Pha ngủ sâu NREM và sóng não delta vận hành ra sao?

Giấc ngủ của con người luân chuyển giữa các chu kỳ NREM (chuyển động mắt không nhanh) và REM (chuyển động mắt nhanh). Trong đó, giai đoạn ngủ sâu N3 thuộc pha NREM giữ vai trò tối quan trọng đối với sự phục hồi thể chất và tinh thần.

Ở giai đoạn này, não bộ phát ra các sóng chậm delta có tần số thấp (từ 0,5 đến 4,0 Hz), phản ánh hoạt động đồng bộ hóa mạnh mẽ của tế bào thần kinh và áp lực thôi thúc ngủ tích lũy từ thời gian thức ^[1]. Hoạt động sóng chậm (SWA) là thước đo khách quan đánh giá độ sâu thực sự của giấc ngủ ^[1].

Khi quá trình chuyển hóa bị xáo trộn do dinh dưỡng, chất lượng của các đợt sóng delta này có thể biến đổi rõ rệt [3, 6]. Đồng thời, sự suy giảm tỷ lệ giấc ngủ NREM phản ánh cấu trúc giấc ngủ kém thuận lợi ^[2].

Cơ chế sinh học: Đường tiêu hóa tác động đến não bộ

Mối liên hệ giữa chất béo và giấc ngủ sâu bắt nguồn từ hệ nội tiết đường ruột. Khi lượng lớn chất béo đi vào tá tràng, cơ thể sẽ kích thích giải phóng hormone cholecystokinin (CCK) ^[3].

Hormone CCK có tác dụng thúc đẩy giấc ngủ sóng chậm (giai đoạn 3) và giấc ngủ NREM ^[3]. Ở người, sự gia tăng CCK và cảm giác mệt mỏi chủ quan có mối liên hệ thuận với chế độ ăn nhiều chất béo ^[3]. Ngược lại, chế độ ăn nhiều carbohydrate kích thích bài tiết insulin, thúc đẩy tryptophan vượt qua hàng rào máu não để tổng hợp serotonin và melatonin, giúp rút ngắn thời gian chìm vào giấc ngủ [1, 4]. Tuy nhiên, lượng carbohydrate cao lại có thể làm tổn hại chất lượng giấc ngủ sóng chậm sau đó và gây thức giấc ^[3].

Mặt khác, nếu tiêu thụ chất béo bão hòa và năng lượng cao kéo dài, cơ thể tích tụ mỡ thừa, làm tăng các dấu ấn viêm như yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-alpha), interleukin 6 (IL-6) và leptin ^[3]. Các chất này gây giảm tỉnh táo ban ngày và làm suy giảm chất lượng giấc ngủ ban đêm ^[3].

Các can thiệp dinh dưỡng ngắn hạn trên người

Các can thiệp dinh dưỡng cấp tính cho thấy phản ứng nhanh của cấu trúc giấc ngủ trước tỷ lệ các chất sinh năng lượng ^[4].

Nghiên cứu kinh điển của Phillips và cộng sự (1975) ghi nhận rằng so với chế độ ăn đối chứng, chế độ ăn nhiều carbohydrate/ít chất béo làm giảm thời gian ngủ sóng chậm (SWS) ^[4]. Ngược lại, chế độ ăn ít carbohydrate/nhiều chất béo lại làm tăng thời gian ngủ sóng chậm ^[4]. Dù vậy, tổng thời gian NREM lại bị rút ngắn ở cả hai chế độ ăn so sánh với đối chứng ^[4]. Ngoài ra, chế độ ăn ít chất béo cũng từng được báo cáo làm giảm NREM và tăng REM ^[2].

Một nghiên cứu năm 2021 trên thanh thiếu niên béo phì chỉ ra rằng việc dư thừa năng lượng ở các bữa ăn muộn trong ngày có liên quan đến việc khó bắt đầu giấc ngủ và ngủ chập chờn hơn (giảm N3) ^[4]. Các biến đổi chất lượng giấc ngủ đo qua gia tốc kế cũng được ghi nhận sau 4 ngày can thiệp với các chế độ ăn đồng calo giàu đạm, giàu béo hoặc giàu bột đường ^[4].

Bằng chứng từ mô hình thực nghiệm: Tác động của chất béo xấu dài hạn

Để hiểu rõ hơn tác động của chế độ ăn giàu chất béo dài hạn lên sóng delta, các nhà khoa học đã thực hiện nghiên cứu điện não đồ (EEG) trên mô hình động vật.

Nghiên cứu năm 2018 kiểm tra tác động của 3 tháng ăn chế độ nhiều calo (HCD, chứa 45% chất béo) trên chuột C57BL/6J ^[1]. Nhóm ăn nhiều calo (n = 9, trọng lượng 47,6 +- 0,8 g) so với nhóm đối chứng (n = 11, trọng lượng 30,7 +- 0,8 g) cho thấy sự gia tăng các chu kỳ NREM-REM liên tiếp, tăng ngủ REM nhưng lại giảm mật độ công suất sóng chậm (SWA, 0,5 - 4,0 Hz) trong giấc ngủ NREM ^[1]. Sau 6 giờ tước đoạt giấc ngủ, hiện tượng suy giảm này càng rõ nét hơn ^[1]. Hằng số thời gian tích lũy áp lực ngủ ở nhóm ăn nhiều calo bị kéo dài hơn (15,98 giờ so với 5,95 giờ ở nhóm đối chứng), cho thấy khả năng tích tụ áp lực buồn ngủ khi thức bị suy giảm ^[1].

Tiếp tục hướng đi này, một nghiên cứu năm 2019 can thiệp chế độ ăn 45% chất béo trong 12 tuần trên các nhóm chuột 6 tháng tuổi (n = 9), 18 tháng tuổi (n = 8) và 24 tháng tuổi (n = 4), đối chứng với các chuột cùng độ tuổi ăn thức ăn tiêu chuẩn (lần lượt n = 11, 9 và 9) ^[5]. Kết quả chỉ ra tuổi tác là yếu tố chi phối mạnh mẽ nhất ^[5]. Ở chuột 18 tháng tuổi ăn nhiều béo, giấc ngủ NREM ban đêm và thành phần sóng chậm tần số thấp (0,5 - 2,5 Hz) lại gia tăng so với đối chứng, cho thấy chế độ ăn giàu béo trường diễn làm trầm trọng thêm các biến đổi giấc ngủ do lão hóa ^[5].

Mối liên hệ qua các khảo sát dịch tễ học và thời điểm ăn

Bên cạnh can thiệp phòng thí nghiệm, các nghiên cứu quan sát trên người mang đến nhiều góc nhìn thực tế:

Nghiên cứu năm 2020 trên phụ nữ thuộc mạng lưới Go Red for Women cho thấy thời gian đi vào giấc ngủ kéo dài trên 60 phút gắn liền với mức nạp calo cao hơn 426 +- 132 kcal so với người ngủ dưới 15 phút ^[6]. Ở nhóm phụ nữ da trắng phi Hispanic, thời gian vào giấc ngủ dài hơn có liên quan thuận với lượng chất béo bão hòa tiêu thụ (beta = 0,2 +- 0,01% kcal, P < 0,05) và liên quan nghịch với lượng chất xơ (beta = -0,02 +- 0,01 g/1000 kcal, P = 0,05) ^[6]. Điểm số mất ngủ (ISI) cũng tương quan nghịch với lượng chất béo không bão hòa nạp vào ^[6].

Nghiên cứu cắt ngang năm 2024 trên 34 người trưởng thành (21-50 tuổi) theo dõi bằng máy đo gia tốc 3 đêm và đo đa ký giấc ngủ (PSG) 1 đêm ^[7]. Kết quả cho thấy lượng chất béo trung bình tiêu thụ trong vòng 3 giờ trước khi ngủ làm tăng thời gian thức giấc sau khi bắt đầu ngủ (WASO) trên kết quả PSG (beta = 4,48, p = 0,01) ^[7]. Tuy nhiên, nghiên cứu không tìm thấy mối liên hệ có ý nghĩa thống kê giữa chất béo bão hòa ăn gần giờ ngủ với các chỉ số giai đoạn N2, N3 hay REM ^[7].

Lợi ích, giới hạn của bằng chứng và những hiểu lầm thường gặp

Một hiểu lầm phổ biến là quy chụp mọi loại chất béo đều phá vỡ giấc ngủ sâu hoặc ngược lại, ăn nhiều béo luôn gây ngủ li bì do no bụng. Dữ liệu thực tế cho thấy kết quả rất phân hóa [4, 5]:

• Mâu thuẫn giữa can thiệp ngắn hạn và dài hạn: Can thiệp ngắn ngày hoặc ăn nhiều béo trong bữa tối có thể kích thích CCK thúc đẩy sóng chậm [1, 2], nhưng chế độ ăn giàu chất béo mạn tính lại làm suy yếu mật độ sóng delta NREM và giảm điều hòa cân bằng nội môi giấc ngủ ^[1].
• Sự khác biệt nguồn gốc chất béo: Tiêu thụ chất béo không bão hòa chuỗi dài như axit oleic hay axit arachidonic có thể điều biến enzym serotonin N-acetyltransferase (AANAT) tham gia tổng hợp melatonin, trong khi hấp thu cholesterol và axit béo không bão hòa đơn từng ghi nhận mối tương quan nghịch với thời lượng ngủ ^[2].
• Hạn chế nghiên cứu: Đa phần nghiên cứu trên người bị giới hạn bởi thời gian can thiệp ngắn, cỡ mẫu nhỏ (như 34 người), tính không đồng nhất về phân bổ dưỡng chất, và việc cô lập tác động riêng lẻ giữa tăng carbohydrate hay giảm chất béo là rất khó khăn [5, 8].

Ai nên thận trọng với chế độ ăn nhiều chất béo?

Các nhóm đối tượng cần đặc biệt lưu ý khẩu phần chất béo bao gồm:

• Người cao tuổi hoặc người có rối loạn chu kỳ thức - ngủ: Việc nạp thừa chất béo kết hợp với quá trình lão hóa có thể thúc đẩy nhanh hơn sự suy thoái cấu trúc giấc ngủ ^[5].
• Người thừa cân, béo phì: Tiêu thụ dư thừa năng lượng và chất béo làm gia tăng gánh nặng viêm nội mô (TNF-alpha, IL-6), dễ dẫn đến chứng buồn ngủ quá mức vào ban ngày và gián đoạn giấc ngủ ban đêm [1, 2].
• Người hay bị mất ngủ, trằn trọc: Tiêu thụ lượng lớn chất béo sát giờ đi ngủ làm tăng thời gian thức giấc giữa đêm, gây phân mảnh giấc ngủ ^[7].

Áp dụng thực tế để bảo vệ giấc ngủ sâu

Để duy trì cấu trúc sóng delta và giấc ngủ chất lượng, cần điều chỉnh thói quen dinh dưỡng:

• Giãn cách bữa ăn giàu béo: Tránh nạp lượng lớn chất béo trong vòng 3 giờ trước khi đi ngủ để hạn chế tình trạng trằn trọc và thức giấc giữa đêm ^[7].
• Phân bổ năng lượng hợp lý: Hạn chế ăn quá dư thừa calo vào các bữa muộn cuối ngày, đặc biệt là người thừa cân ^[4].
• Chuyển dịch sang mô hình thực phẩm nguyên bản: Thay vì quá tập trung vào tỷ lệ đơn lẻ từng chất dinh dưỡng, nên hướng tới chế độ ăn cân bằng gồm rau, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt, đạm nạc chưa qua chế biến, dầu thực vật, đồng thời hạn chế chất béo bão hòa, chất béo chuyển hóa và đường bổ sung ^[8].
• Tham khảo chuyên gia: Người có bệnh lý nền tim mạch, chuyển hóa hoặc rối loạn giấc ngủ mạn tính cần trao đổi trực tiếp với bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng thực đơn cá nhân hóa an toàn.

Mối liên hệ giữa chất béo bão hòa và pha ngủ sâu NREM là sự tương tác đa chiều giữa nội tiết đường ruột, chuyển hóa năng lượng và hệ thần kinh trung ương. Tiết chế chất béo xấu, không ăn quá no sát giờ ngủ và duy trì lối sống lành mạnh là chìa khóa để bảo vệ cấu trúc giấc ngủ tự nhiên.