Сон и продолжительность жизни. Пандемия недосыпа / Хабр

О времена, о нравы.

Мир переживает пандемию ковида, учёные в сжатые сроки пытаются изобрести вакцину, чтобы спасти как можно больше людей. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как влияет на жизни казалось бы банальный недосып?

Он не станет явной причиной смерти человека, ведь каждый сам расставляет приоритеты и решает, спать ему или нет. Отсутствие здорового сна незаметно подтачивает внутренние ресурсы: влияет на восприятие мира, мешает восстановительным процессам и буквально захламляет нам мозг.

«Вот бы вообще не спать, я бы столько всего успевал сделать!» — наверное, так мечтал почти каждый.

Есть и те, кто относятся ко сну с пренебрежением: «Лягу сегодня попозже, часа в 3 ночи». Неважно, остались ли незаконченные дела у человека или он решил досмотреть сериал — так повторяется изо дня в день. А вставать, как всегда, по будильнику в 7:00. Кто-то даже гордится тем, как мало он спит. Подумаешь недосып?

Есть ли тут повод для гордости? Скорее наоборот.

Сегодня команда Lifext расскажет:

Немного истории
Зачем мы спим? Почему сон — фундамент организма?
Как сон влияет на продолжительность жизни и здоровье мозга?
Урбанизация подрывает наш организм? Что еще за циркадные ритмы?
Кто такие совы и жаворонки? Они точно существуют?
Советы для повышения качества сна.
Рекомендации Lifext

Способы быстрого засыпания

Секрет быстрого засыпания заключается в том, чтобы использовать постель только для сна:

вечером ложиться в постель, когда клонит ко сну после просыпания не задерживаться в ней больше 10 минут ни в коем случае не работать в постели если заснуть не удаётся, надо провести время вне постели, пока не захочется спать днём спать не больше 30 минут

Если нужно экстренно заснуть, поможет такой приём: лечь на спину, закрыть глаза и закатить зрачки наверх. Ещё один способ: закрыть глаза на десять секунд, затем открыть на одну — и так несколько раз. Можно задействовать сонную точку между бровями — её надо помассировать в течение 20–30 секунд.

Сомнология: Как ученые познавали сон

До недавних пор сон являлся непостижимой загадкой, и люди находили тому самые забавные объяснения.

Народы верили, что во сне человек подвержен влиянию магических сил, а душа уходит странствовать в другие миры. Спящим с лёгкостью могут завладеть духи. Наверняка вам знакомы популярные амулеты «ловцы снов», чьё предназначение защитить от кошмаров и привлечь добрые сны. И быть может, хотя бы раз, из любопытства, вы заглядывали в сонник?

Автор сам не без греха: В детстве с ног до головы обкладывался мягкими игрушками и знал, что ночью те обязательно оживут и защитят от страшных снов. Верные мягкие стражи.

Интересно, что некоторые суеверия интуитивно связывались с мыслительными процессами: Заснуть на одной подушке — узнать чужие помыслы.

Сомнология — относительно молодая наука. На сегодняшний день ей не более 70 лет. Она позволила узнать как глубока кроличья нора.

В девятнадцатом веке зарождались гипотезы: застой крови в мозге или, может, малокровие причина, по которой мы видим сны? Нейроны подобно цветам втягивают нервные окончания и «закрываются» от внешнего мира? Поэтично, но неправдоподобно.

Изучение протекающих в мозге процессов стало возможным с появлением электроэнцефалограммы. Нейрофизиолог Фредерик Гастон Николас Бремер изучал причины возникновения несахарного диабета, и сделал ключевое открытие: при повреждении гипоталамуса у человека возникает побочный эффект в виде сонливости. Открытие сподвигло на новые эксперименты, и в 1937 году он ставит первый опыт на изолированном мозге кошки: делает разрез в среднем мозге и получает состояние близкое к искусственному сну. Сходный эффект давали снотворные препараты или наркоз. Угнетались нервные импульсы, за исключением обоняния и зрения.

В другом эксперименте Бремер сделал надрез чуть ниже, и теперь предстала картина, напоминающая обычный здоровый, но беспробудный сон. Это позволило учёному вывести «гипотезу сна»: полное лишение сенсорного ввода от органов чувств заставляет организм уснуть. Задействован не только участок мозга, отвечающий за активацию сна, но и целая система поступающих сигналов.

Изолированный мозг часто встречается в фантастике и фентези

Впоследствии гипотезу опровергли ученики Бремера, но именно его исследования проложили первую тропу и возбудили интерес учёных к теме.

В 1949 году Джузеппе Моруцци и Гораций Винчел Магоун проводят новый эксперимент на кошке и доказывают, что стимуляция определённой зоны мозга отвечает за активацию бодрствования, а не угнетение. Эта область стала известна как ретикулярная активирующая система или ретикулярная формация: сейчас мы знаем, что у неё нет чёткого анатомического строения: нейроны расположены в разных частях мозга. Учёные пришли к выводу, что переход от сна к бодрствованию связан с десинхронизацией электрических ритмов на ЭЭГ. В дальнейших экспериментах они выяснили, что ретикулярная формация активируется органами чувств, а если её повредить, то это неизменно приводит к состоянию комы/непрерывного глубокого сна.

До второй половины 20-го века учёные считали, что сон достаточно изучен. Им не приходило в голову отследить ЭЭГ на протяжении всей ночи, пока человек спит. Зачем? Процесс сна однообразный и достаточно примитивный.

Однако в 1926 году советские учёные Денисова М.П. и Фигурин Н.Л. обнаружили, что у детей примерно каждые 50 минут во сне быстро двигаются глаза. Их работа стала основой для других учёных и вот уже в 1953 году публикуют знаменитую работу Юджин Азеринский и Натаниел Клейтман.

Юджин провёл серию экспериментов на восьмилетнем сыне при помощи аппарата — динографа, который позволял регистрировать движения глазных мышц и электрические волны мозга. Поначалу учёный решил, что ему попался неисправный аппарат: время от времени он выдавал показания, присущие бодрствующему человеку, но время расставило всё по своим местам. Аппарат был исправен. Так впервые зафиксирована фаза быстрого сна, именуемая REM стадией или же фазой БДГ.

Позже ещё один аспирант Натаниеля, Уильям Демент, провёл первый эксперимент на 33 людях, который включал в себя мониторинг сна на протяжении всей ночи. И выяснил, что цикл повторяется каждые 90-100 минут. Также он провёл чёткую связь между быстрой фазой сна и сновидениями. Для этого приходилось будить людей в нужный момент и спрашивать, помнят ли те свои сны.

Эти учёные сделали великий вклад в сомнологию, ведь, по сути, они описали фундаментальные процессы. Поздние эксперименты подтвердили, что люди по всей земле спят именно так. Юджин, Уильям и Натаниель проложили начало современной физиологии сна, как науки, и сделали её значимой.[1]

Так выглядят разные фазы сна на ЭЭГ

История изучения сна

В древности сон считался границей между жизнью и смертью. В древнегреческой мифологии бог сна Гипнос был братом Танатосу — богу смерти. Философ античности Аристотель представлял сон как пассивное состояние, похожее на смерть: спящий ничего не чувствует, значит, он больше мёртвый, чем живой. Авторитет античного мыслителя был настолько высок, что долгое время европейская наука не проявляла интереса к изучению сна.

Депривация сна

Проблему важности сна для живого организма подняла в конце XIX века женщина-врач из России М. М. Манасеина. Она проводила опыты на собаках, лишая их сна. В течение 5 суток животные погибали из-за деградации клеток головного мозга. Дальнейшие опыты подтвердили: животные, лишённые возможности спать, гибнут через 2–3 недели из-за полного разрушения иммунной системы.

В начале XX века физиологи из Германии, Франции и Японии опытным путём установили, что выспавшиеся животные мгновенно засыпают опять, как только им перельют кровь собак, лишённых сна. Спустя 100 лет, уже в наше время, был открыт аденозин — продукт энергетических реакций в клетках организма. Он вызывает сонливость, процессы торможения в мозгу.

Электроэнцефалография

Толчком для объективного изучения сна стало изобретение Г. Бергера. В 1928 году он нашёл способ записи электрических импульсов, исходящих от мозга. Для состояния бодрствования характерны колебания с высокой частотой и низкой амплитудой — β-ритм. В состоянии глубокого сна мозг посылает сигналы низкочастотные с высокой амплитудой — δ-ритм. Таким образом, учёные получили возможность наверняка знать, когда человек спит, а когда бодрствует. В то время считалось, спящий человек находится в одном и том же состоянии глубокого сна.

В 1949 г. итальянцы Дж. Моруцци и Х. Мэгуна обнаружили в стволе головного мозга центр, отвечающий за смену состояний бодрствования и сна — ретикулярная формация. При повреждении этого центра мозг впадает в беспробудный сон — кому.

Зачем мы спим? Функции сна

Какая выгода организму отключаться на всю ночь? Разве не эффективнее было бы тратить время на поиск еды? Подумать только, человек спит примерно треть своей жизни! Для чего? Вот несколько гипотез:

Энергосбережение

Во время сна скорость метаболизма падает, а значит и энергии на поддержание жизни требуется меньше. Происки эволюции? Ведь ночью тяжело охотиться или высматривать еду, поэтому эффективнее погрузиться в сон, чтобы утром возобновить деятельность.

Восстановление

Сон нужен, чтобы у организма нашлось время «починить» то, что в течение дня ломалось. Ночью восстанавливаются мышцы, синтезируется белок, который служит материалом для клеток, растут ткани и выделяются гормоны. Перестройка — вот что происходит в организме во время сна.

Поддержание функций мозга

Во время сна глимфатическая система перестраивает нейроны. В течение дня в мозге накапливается своего рода мусор, бета-амилоиды — белки, провоцирующие болезнь Альцгеймера. Их вывоз происходит только во время глубокой фазы сна.

Подойдёт аналогия с компьютером. Если держать его постоянно включённым, накопятся лишние процессы, которые будут грузить. Отчего тот станет медленнее работать, зависать или вовсе перегреется. Чтобы такого не случалось, комп нужно регулярно перезагружать. С мозгом также: Ненужная информация и мусор отсеиваются, а регулярно используемая и важная сортируется, переходя в долговременную память. У людей с недосыпом всегда возникают проблемы с концентрацией.

Схема выведения бета-аммилоидов

Эмоциональная стабильность

Во время сна активируются те части мозга, которые отвечают за регуляцию эмоций. Доподлинно неизвестно, как именно влияет активация этих зон на психическое благополучие, однако недоспавшие люди часто становятся более раздражительными, нервными, импульсивно реагирующими на стимулы. У невыспавшегося человека проще спровоцировать мнительность, тревогу и страх.

Регуляция аппетита

Исходя из последних исследований можно сделать вывод, что недосып сказывается на повышении аппетита и способствует перееданию. Связано это с двумя гормонами: лептином и грелином. Ночью происходит естественное снижение уровня грелина, гормона ответственного за чувство голода. И повышение уровня лептина, который, напротив, подавляет аппетит. [3]

У невыспавшегося человека обратная картина: грелин повышен, а лептин снижен. Из-за чего возникает зверский аппетит на следующий день. Поэтому если вы недоумеваете, почему так сильно хочется съесть шоколадку или закинуть в себя слона, то присмотритесь к качеству сна. Вы точно хорошо спите и достаточно ли? Любопытно, что у людей с ожирением лептин повышается. Возможно это защитная реакция организма.

Уровень инсулина

Отдельное внимание стоит уделить продолжительности сна и работе инсулина.

Экспериментально выявлено, что при недосыпе повышается устойчивость к инсулину! Мы упомянули в заголовке пандемию недосыпа, хотя ученые до сих пор ведут споры, корректно ли такое утверждение. Но вот пандемия сахарного диабета 2-го типа вполне реальна. Вот вам интересный факт: больше всего ампутированных стоп в мире приходится на долю диабета. Хронический недосып может спровоцировать развитие этой болезни. [4]

Здоровая работа иммунитета

Во время сна активно вырабатываются цитокины — белки, которые подавляют инфекции и воспаление, а также производят антитела и иммунные клетки. Поэтому во время стресса или болезней возникает сонливость. Так у организма больше шансов справиться с агрессорами.[5]

Здоровье сердечно-сосудистой системы

Нарушения сна негативно сказываются на сердце. У хронически недосыпающих наблюдаются: повышенное артериальное давление [6], атеросклеротические повреждения артерий и утолщение их стенок. [7]. Хороший, качественный сон поддерживает здоровье сердца.

Высыпайтесь, чтобы не пришлось закидывать в себя слона

Что будет, если не спать

В мире много вещей, ради которых мы, не задумываясь, жертвуем часами сна. Так ли безобиден этот выбор? Что будет с человеком, если он не будет спать несколько суток?

24 часа без сна

Сутки без сна в жизни случались у каждого. Заставляя мозг бодрствовать, мы переводим его в стрессовый режим: в кровь выбрасываются кортизол, адреналин, дофамин — они мобилизуют нервную систему на бодрствование.

Состояние после бессонной ночи эмоциональное и позитивное, но энергии не хватает — начинаются перепады настроения. Лишённые сна люди начинают много есть, чтобы восполнить энергетический дефицит. Они вдруг понимают, что им трудно принять решение, оценить последствия поступков — отказывается работать оперативная память. Снижается скорость реакции, нарушается координация — человек ведёт себя как пьяный. При первой возможности он стремится сомкнуть веки и провалиться в сон.

36 часов без сна

Продолжая бодрствовать вторую ночь, мы истощаем мозг и перегружаем сердце. Кровяное давление повышается, нарастает риск сердечного приступа. Неприятные метаморфозы происходят со зрением: мозг отказывается различать очертания предметов — всё сливается в кашу; беспокоит нарастающее жжение глаз. Внимание снижено, слух ослаблен, реакция заторможенная — большинство несчастных случаев, 20 % всех ДТП происходит в состоянии недосыпа.

48 часов без сна

К исходу вторых суток появляется микросон — внезапное отключение сознания на несколько секунд. Провалы в сон наступают неожиданно, не зависят от человека.

На ходу, в разговоре, за рулём — он может выпасть из реальности, которую перестаёт контролировать. Логическое мышление ослабляется, зато усиливается эмоциональность — бодрствующий может расплакаться по любому пустяку, впасть в беспричинное веселье.

Зависая ночью в сети, мы теряем драгоценные часы сна, а вместе с ними — здоровье и вкус к жизни

72 часа без сна

Трое суток без сна может выдержать не каждый. Способность воспринимать и реагировать на внешние раздражители сохраняются с большим трудом — даже простой разговор оказывается непосильной работой.

Аппетит пропадает — пища вызывает тошноту, энергия покидает тело. Появляются галлюцинации: зрительные, звуковые, тактильные — они напоминают сцены из фильмов ужаса. Человек начинает испытывать приступы панических атак.

11 суток без сна

Американский школьник Рэнди Гарднер в 1964 году поставил эксперимент на самом себе — он провёл без сна 11 суток. Всё время подросток что-то делал: занимался спортом, гулял, принимал пищу — иначе помимо своей воли он провалился бы в сон.

За ходом эксперимента наблюдал специалист по вопросам сна У. Демент. Расшифровка его материалов позволила сделать вывод: во время бессонницы участки мозга Рэнди поочерёдно погружались в дрёму; одни бодрствовали — другие отдыхали. По-видимому, это позволило подростку выйти из эксперимента без больших потерь для здоровья.

Книга рекордов Гиннесса отказывается регистрировать подобные «достижения» — слишком опасны они для психики и телесного здоровья.

При длительном недосыпе накапливаются неполадки в работе центральной нервной системы: подводит память, замедляется скорость реакции, усиливается раздражительность

Сон и старение

Как вы уже могли понять, сон отвечает буквально за все. Регулярный недосып крушит и ломает всю систему. В чем отличие молодости от старости? Молодой организм восстанавливается быстро, в нем еще мало навсегда отмерших клеток. Чем вы старше, тем медленнее и хуже работает этот процесс. Сломать кость в юности или старости — две большие разницы.

И вот представьте: Вы молоды, но также плохо спите. Ночью происходят множественные восстановительные процессы, и вы несознательно не даете организму их провернуть. Таким образом вы ускоряете процесс старения.[8]

Доказано, что даже одна ночь недосыпа приводит к накоплению бета-амилоидов в мозге. Они являются одним из факторов развития Альцгеймера и деменции в старости. Есть люди, которые считают, что можно позволить себе «нагуляться», пока молоды. Но факт в том, что подобным образом действительно можно спровоцировать нейродегенеративные болезни в преклонном возрасте. Особенно если есть генетическая расположенность. Жертвуя сном, вы потенциально жертвуете целостностью своей личности и здравомыслием.

Недосып повышает риски развития сердечно-сосудистых заболеваний и, соответственно, инфаркта или инсульта. По данным «НМИЦ кардиологии» Минздрава в 47% случаев смерть граждан России наступает по причине сердечно-сосудистых заболеваний.

Однако, вопреки всем негативным последствиям, которые влечет за собой недосып, метаанализы и обзоры не подтверждают прямой корреляции недосыпа со смертью.[9]

Во всех исследованиях фигурирует снижение качества жизни, болезни, утрата когнитивных навыков. Недостаточность сна признана глобальной проблемой. Всемирная организация здравоохранения включила здоровый сон в «критерии здоровья».

Парадоксы сна

Наука исследует закономерности сна. Но некоторые факты остаются необъяснимыми.

1 Сны бывших курильщиков гораздо ярче, чем у всех, кто вообще не имел этой привычки.

2 Когда туземцев Бали что-то чрезвычайно пугает, они мгновенно погружаются в сон.

3 В Первую мировую войну П. Керн получил смертельное ранение в голову. Он чудом выжил, но 40 лет последующей жизни провёл без сна.

4 Канатоходец из Франции А. Рошатэн полгода прожил на проволоке, натянутой на высоте 25 метров. Днище кровати, на которой он спал, было поставлено на канат.

5 Ночью 4 апреля 1865 года А. Линкольну приснился сон, в котором он увидел собственные похороны. Он сделал запись этого сна у себя в дневнике. Спустя 10 дней он был убит в Вашингтоне во время спектакля.

Как мы спим

Сон делится на четыре этапа, которые относительно циклично повторяются каждые 1,5-2 часа около 4-6 раз за ночь, что соответствует 7-9 часам сна. Подробнее об этапах:

— Первая фаза глубокого сна/N1 non-REM sleep

То, что мы обычно называем дремотой. Переход от бодрствования ко сну, который длится от 5 до 15 минут. На этой стадии частота сердечных сокращений и дыхания замедляется, мышцы расслабляются, снижается температура тела. Человека легко разбудить и при этом он может думать, что ещё не спал. Некоторым людям знакомо внезапное пробуждение от «падения», сопровождаемое резким сокращением мышц и «подскоком». Именно в эту фазу сна оно и происходит. Вообще этап характеризуется пребыванием на грани между реальностью и галлюцинацией. Если вы отключаетесь, едва коснувшись подушки — это признак серьёзного недосыпа, который необходимо восполнить.

— Вторая фаза глубокого сна/N2 non-REM sleep

Длится от 10 до 25 минут. Движение глаз останавливается, мышечный тонус исчезает, мозговые волны и сердечный ритм замедляются. Однако обостряются слуховые рецепторы, и очень легко проснуться от незначительного шума: проезжающей мимо машины, шороха в квартире, дождя и т.д. Эта стадия занимает около 55% сна у взрослых людей.

— Третья фаза глубокого сна/N3 non-REM sleep

Та часть, которую именуют глубокой, медленной или дельта-сном.

Период глубокого сна необходим человеку, чтобы чувствовать себя выспавшимся и полным сил. Он длится дольше в первой половине ночи, и становится короче к утру. Почему так происходит неизвестно.

Как правило, длительность сна N3 обычно составляет от 20 до 40 минут. В этой стадии сложно «добудиться» до спящего, а если всё же получится, то проснётся он в разбитом и угнетённом состоянии. Это одна из причин, почему не рекомендуется спать дольше 30 минут, если вы захотели быстро вздремнуть. Стоит только не рассчитать время и все старания пойдут прахом, будет тяжело проснуться.

В третьей фазе сердечный ритм и дыхание замедляются до самого низкого уровня, кровяное давление падает, а температура тела достигает минимальных значений. Движения глаз нет.

Именно в эту фазу сна можно столкнуться с лунатизмом или разговорами. И кошмарами. Медленный сон длится дольше у младенцев и маленьких детей, и время, проведённое в этой фазе неуклонно уменьшается с возрастом по неясным причинам. Что, возможно, провоцирует у некоторых людей Альцгеймер: выведение бета-амилоидов происходит на третьей стадии. [10]

— Быстрая фаза сна/REM sleep

Её ещё называют фазой быстрого движения глаз. Противоположно третьей, в первой половине ночи БДГ короче, а к утру удлиняется. Тут мы видим самые яркие сны, которые помним после пробуждения. Ее называют парадоксальной из-за сходства с состянием бодрствования. Во время БДГ артериальное давление, дыхание, температура тела и сердцебиение становятся нерегулярными из-за снижения мышечного тонуса. Происходит почти полный паралич тела. Вместе с тем у крыс и людей БДГ характеризуется уникальной особенностью — утренней эрекцией.

А теперь интересное: В какой последовательности они повторяются? Первая фаза глубокого сна, фаза засыпания, происходит всего один раз. Что вполне логично. После чего следуют вторая и третья. Наверное, следуя логике, дальше должна идти быстрая фаза? А вот и нет! Потом сон возвращается во вторую и только тогда переходит к быстрой. Далее происходит так: 2,3,2 быстрая фаза, 2,3 2, быстрая фаза. Суть вы уловили.

Слева быстрая фаза сна, справа бодрствующий мозг

Что влияет на сон

На качество сна в первую очередь влияет свет, а если точнее, темнота. Ведь сон — это реакция организма на отсутствие света. Чем темнее в комнате, тем крепче и здоровее будет сон. Значение имеют внешние факторы: звуки, запахи, а также поза и настроение, с которым человек ложится в постель.

Звуки

Звуки — то, что связывает мозг спящего человека с реальным миром.

Засыпанию мешают: разговоры и громкая музыка, шум стиральной машины или пылесоса, а иногда даже тикающие часы и шёпот людей.
Внезапные отрывистые звуки: плач, окрик, сигналы машин, телефонные звонки — прерывают сон, после чего долго не удаётся заснуть.
Однородный белый шум: звук дождя, шелест листвы, негромкая работа вентилятора, спокойная музыка — помогают успокоиться и погрузиться в сладкий сон.

Во времена Петра I средством от бессонницы считался иван-чай. Если он плохо помогал — добавляли семена дурмана (белены). Эффект был непредсказуем: от беспробудного сна до судорог и галлюцинаций

Запахи

Человек ощущает запахи во сне, но разбудить они не могут. Например, запах гари при пожаре не поднимет спящего с постели. Зато запахи могут вторгаться в наши сновидения, влиять на процесс засыпания, глубину сна.

для глубокого сна благоприятны запахи розы и жасмина
успокоиться и быстро заснуть помогают мята, лаванда, кипарис
возбуждают и мешают засыпанию эвкалипт, лимон, мускус
запах табачного дыма и сигарет может вызвать кошмары

Сильная концентрация любого, даже очень приятного запаха — сигнал об опасности отравления. В такой обстановке заснуть трудно, а кошмарный сон увидеть вполне возможно.

Поза

В нашей власти — выбрать лучшую позу для засыпания. В процессе сна мы бессознательно будем принимать удобные для тела положения.

Статистика показывает, что 70 % людей предпочитают засыпать на боку. Такая поза предотвращает храп, ночное апноэ, удобна для беременных женщин.
Около 23 % засыпает на спине — поза удобна для позвоночника, но тем, кто храпит, лучше избегать засыпания в такой позе.
Меньше всего люди засыпают на животе — действительно, неудобная поза, в которой внутренние органы сдавлены, а мышцы напряжены; неблагоприятен сон на животе и для тучных людей.

Естественная поза человека во время сна характеризует его личность. Свернувшись в клубочек, человек обнаруживает свою беззащитность и тоску. Те, кто спит на одном боку с руками по швам, дисциплинированны и упрямы

Настроение

Вовремя заснуть и хорошо выспаться нам мешают неприятности, конфликты, стрессы. Если они повторяются изо дня в день — без снотворного уснуть не удаётся, но это уже будет не здоровый сон, а его суррогат. Одолеть плохое настроение и наладить сон помогут такие приёмы:

физическая усталость — работа на даче, занятия фитнесом, прогулки перед сном
«жалобы в жилетку» близким людям — помогают взглянуть на проблемы со стороны
неторопливая церемония приготовления ко сну: тёплый душ, проветриваемая комната, любимая музыка, общение с любимой кошкой
отключение всех источников негативной информации: телефона, компьютера, телевизора

Биологические часы работают и во время стрессов: жаворонкам не стоит истязать себя до полуночи ненужными разговорами «по душам», а совам лучше не ложиться спать пораньше — заснуть всё равно не получится.

Как современная жизнь ломает нам мозги. Циркадные ритмы

Теперь вы знаете, что происходит с организмом во время сна и через какие стадии он проходит. Довольно просто ведь, правда? Жаль разубеждать. На самом деле механизмы сложнее. Процесс отхода ко сну запускается раньше, ещё когда вы бодрствуете. Недостаточно коснуться головой подушки или лечь на кровать. Почему мы спим ночью, а не днём? Что конкретно вызывает в нас чувство усталости и сонливости? Почему иной раз так сложно заснуть в час ночи, даже если устал? Почему вообще важно засыпа́ть и просыпаться в определённое время? У Хронобиологии есть ответы на эти вопросы.

В частности, хочется рассказать о циркадных ритмах: Впервые их обнаружил Жан-Жак Ортус де Майран в 18-м веке. Он доказал существование циркадного ритма у растений по раскрытию и закрытию лепестков. Но нас, конечно, интересуют люди. Наши «внутренние часы» примерно сопоставимы с сутками. В среднем в сутках человека 24 часа и 11 минут [11]. Стоит уточнить, что существуют индивидуальные сдвиги, о которых мы расскажем чуть позже. Циркадные ритмы имеют эндогенную природу, но напрямую связаны со сменой дня и ночи. Если быть точнее — с источниками света.

Управляет ритмами супрахиазматическое ядро — часть гипоталамуса, представляющая собой около 20 000 нервных клеток. Активность ядра изменчива и подстраивается под внешние сигналы, зрительные импульсы, которые несут информацию о времени суток. В норме, когда яркий свет поступает на сетчатку глаза, ядро максимально активно и подавляет выработку мелатонина — гормона, вызывающего лёгкое чувство сонливости и регулирующего периодичность сна. Подробно о том, как происходит синтез мелатонина можно почитать тут. Как только вечереет, активность ядра снижается, и в работу включается эпифиз, который активно синтезирует «гормон сна». В среднем мелатонин начинает выделяться примерно за 2 часа до привычного отхода ко сну.

Однако важна тут не только ночь. Днём в эпифизе, под воздействием солнечных лучей и поступающей с пищей аминокислоты триптофана, вырабатывается серотонин. Он основа для выработки мелатонина. Нет серотонина — нет мелатонина.[12] При искусственном освещении серотонин вырабатывается, но гораздо слабее. Нужно побывать на улице днём хотя бы час, чтобы эта система функционировала нормально. Теперь понимаете что мы подразумевали, когда говорили о подготовке ко сну? Удивительная и сложная система!

Так! Но в заголовке упомянута урбанизация и сломанные мозги, о чём речь?

Вы знаете такие трагические явления, как полёт мотылька на пламя или смертельно опасную вылазку только вылупившихся черепашек на городские дороги? Движимые инстинктом, они двигаются навстречу свету. А свет города ярче, чем свет луны. На самом деле мы мало чем отличаемся от обманутых мотыльков и черепах. Блага городской жизни мешают нам спать. Искусственное освещение, экраны смартфонов, вывески на улицах — всё это приводит к нарушению естественных физиологических процессов. Сколько из вас засыпало, глядя в экран телефона или под мягкий ропот телевизора?

Мы — мотыльки, летящие на свет урбанизации. Только на кону не жизни, а наше здоровье, подвергающееся риску из-за сбитых суточных ритмов. Дело в том, что когда на сетчатку глаза попадает яркий свет холодного спектра, выработка мелатонина подавляется. А как мы уже усвоили, мелатонин регулирует стабильность режима сна. [13] Активируется супрахиазматическое ядро, и обманутый организм думает, что снова день. Что же относится к холодному спектру? Синие, белые и зелёные источники света. Лампочки, чья цветовая температура выше 3500 Кельвинов(присмотритесь к упаковке, на ней всегда указана температура), городские вывески с рекламой, диоды зарядных устройств или девайсов. Враги повсюду! Циркадные ритмы ломаются под влиянием современной городской среды.

Как с этим быть? Расскажем в главе про улучшение сна.

Метаморфозы организма в течение суточного цикла

Хронотипы человека

С трудом вставать по утрам, клевать носом на работе — ещё не значит быть неисправимым лентяем. В 70-е годы прошлого века сомнологи экспериментально доказали, что люди имеют разные хронотипы — ритмы суточной активности организма. Не меньше 60 % людей на земле имеют нормальный ритм жизни — их условно называют голубями. Пятую часть населения Земли составляют жаворонки — их биологические часы убегают вперёд. Совы — люди с замедленным биологическим ритмом.

Жаворонок

Людям раннего хронотипа будильник не нужен — они легко встают ни свет ни заря, активны до обеда. Во второй половине дня работоспособность жаворонков заметно слабеет — как нельзя кстати для них послеобеденная сиеста.

В 8–9 часов вечера начинается подготовка организма ко сну: температура тела снижается, поступают в кровь первые порции мелатонина. В 10 часов вечера жаворонок выпадает из реальности — для него наступает 8-часовой рабочий сон.

Представители раннего хронотипа могут приспособиться к нарушениям ри, если в этом есть необходимость. Ночные бдения и утренняя спячка не проходят бесследно для жаворонков. Длительное нарушение ритма приводит к депрессии.

Сова

Самостоятельно проснуться на заре для совы так же нереально, как и уложить себя в постель раньше полуночи. Выработка кортизола по утрам запаздывает — подъём без мучений возможен не раньше 9 часов, а то и к полудню.

До обеда сова проводит время в сонной дрёме — выполнять какую-либо серьёзную работу без тонизирующих средств сове очень трудно. Пик работоспособности у людей позднего хронотипа приходится на 6–8 часов вечера. Рождаются проекты, развивается бурная деятельность, появляется вкус к жизни — фаза отдыха отодвигается на глубокую ночь.

Адаптация к распорядку дневной работы совам даётся с большим трудом. Исследователи из Японии доказали: совы, приспосабливаясь к суточному ритму жаворонков, рискуют вовсе лишиться сна или впасть в депрессию. Варианты для сов: ночные смены, свободный график работы, фриланс — там, где пик работоспособности приходится на позднее время суток.

Даже обманывать жаворонки и совы склонны в разное время: ранние пташки предпочитают водить за нос по вечерам, а любители ночных бдений обычно лгут утром

Сова или жаворонок?

У людей бывают разные хронотипы. Для большинства нормально спать в промежуток между 23:00 и 7:00, но многим, возможно до 40% населения, такой режим не подходит. Совы и жаворонки действительно существуют. Их циркадные ритмы смещены, что обусловлено генетически.[14] На это невозможно повлиять. Однако это не то, что обычно подразумевают обыватели.

«Я Сова» — говорит, студентка Катя — «Чувствую себя продуктивной ночью и ложусь спать в четыре утра». Катя не сова. У неё нарушен цикл сна-бодрствования внешними раздражителями. Либо она относится к 1% людей, у которых действительно серьёзно смещён цикл сна — это большая редкость, с которой очень сложно жить.

В большинстве случаев у сов и жаворонков циклы смещены незначительно. Максимум в час-полтора. Не можете заснуть в десять часов вечера, но отлично засыпаете к 12 ночи? Это нормально. Клонит в сон уже в 21 вечера? Это тоже ок! Не можете проснуться раньше 9 утра? Да-да, вы всё знаете: это тоже вариант нормы.

Не стоит себя насиловать, если обратили внимание на такую закономерность. Сейчас в мире преобладает культ жаворонков. Нередко можно услышать, что успешные люди встают в 5-6 утра, а великие ещё и по 4 часа в день спят. Увы, не для всех это сработает. Вы добьётесь больших успехов, хорошо высыпаясь и ощущая себя здоровыми. Вот, например, материал о том, что учёба с восьми утра — это насилие над теми детьми и студентами, чьи циклы смещены ближе к ночи. [15]

В англоязычной среде разделяют четыре хронотипа людей: львы, медведи, волки и дельфины. Обратите внимание на иллюстрацию, норма отхода ко сну для каждого из них происходит не позднее 00:00.

Зачем человеку сон

Обычный человек треть жизни проводит во сне. Что это — «бесцельно прожитые годы» или «другая жизнь» в недрах собственного сознания? Сокращая время сна, мы должны знать, от чего отказываемся.

Самовосстановление

Во сне работа мозга переключается на решение внутренних проблем.

1 Процессы анаболизма (роста, развития) преобладают над катаболизмом (распадом, разложением). Во сне растут мышцы и кости, обновляются кожные покровы, ногти и волосы.

2 Анаболизм — энергозатратный процесс. Спящий человек тратит до 600 ккал — примерно столько сжигается на тренировках! Энергия берётся непосредственно из жировых депо под действием гормона роста. Пик выброса этого гормона наблюдается через 2 часа после засыпания. В итоге к утру хорошо выспавшийся человек теряет 350–400 г чистого жира. Так что сон — это ещё и профилактика ожирения.

3 Во сне ослабляется, а то и вовсе блокируется, взаимодействие головного и спинного мозга — тело спящего остаётся неподвижным. Зато усиливается приток информации в центральную нервную систему (ЦНС) от внутренних органов. В часы сна организуется «текущий ремонт» мелких неисправностей, пополнение энергетических запасов клеток. Сон — основа здоровья.

4 В сонном состоянии ускоряется синтез Т-лимфоцитов — главных героев иммунной системы. Полноценный сон укрепляет иммунитет.

5 Во сне мозг получает возможность протестировать собственное состояние: выводятся токсины, восстанавливаются поврежденные ДНК.

Обработка информации

Все впечатления минувшего дня систематизируются, когда человек пребывает в сонном состоянии.

Информационный мусор стирается — мы не можем вспомнить назавтра тысячи мелочей и событий. Актуальные сведения остаются в оперативной памяти — учебный материал, необходимые цифры и факты, имена, адреса и т. д. Лица людей, даже мельком увиденные, навсегда остаются на волнах нашей памяти. В сновидениях «знакомые незнакомцы» играют роль эмоциональных символов. Информация, потерявшая актуальность, отсылается в долговременные хранилища — «ZIP/RAR-архивы» нашего мозга. Как только мозг получает новую задачу, нужная информация извлекается из них.

При недостатке сна информация не успевает обрабатываться — человек тонет в море бессвязных сведений. Ему трудно принять правильное решение, совершить нужный поступок.

Даже в глубоком сне мозг человека имеет «сторожевые центры», готовые в минуту опасности разбудить спящего. Кормящая мама способна крепко спать при шуме и свете, но писк ребёнка мгновенно приводит её в состояние бодрствования

Психическая функция сна

Во время сновидений активность ЦНС повышается в 7–10 раз. Лобные доли головного мозга, отвечающие за логическое мышление, во время сновидений отключаются. В работу вовлекается лимбическая система — область управления эмоциями.

В сюжетах снов проигрываются эмоциональные проблемы личности. Идёт интенсивный поиск выхода из стрессовых ситуаций, из подсознания привлекается багаж жизненных переживаний.

За ночь спящий человек успевает просмотреть несколько сновидений, прожить возможные варианты решения тяжёлой проблемы, смириться с неизбежными потерями. Тот, кто ложился спать в слезах, на следующее утро обретает умиротворение.

Как лучше спать?

Возможно, на вас снизошло прозрение и возникло жгучее желание пофиксить режим и качество сна? Но как? Сейчас расскажем:

Медитация

В блоге мы уже не раз писали о пользе медитации, и не устанем повторять. Вот, например, свежий метаанализ от 2022 года подтверждающий, что медитация осознанности значительно улучшает качество сна и может даже послужить в качестве лечения при его нарушениях.[16]

Активность

Активность также положительно сказывается на качестве сна. Особенно актуальна она для людей, страдающих бессонницей. Судя по исследованиям, еженедельная нагрузка, распределённая на 5 дней в неделю, влечёт улучшение в страдающих бессонницей группах, а также снижает уровень депрессии. [17] Учёные до сих пор не пришли к единому мнению, какую активность считать минимально приемлемой. Мы в данном вопросе полагаемся на рекомендации ВОЗ. [18]Взрослым положено 150 минут умеренных аэробных нагрузок в неделю. Выбирайте, что удобнее: ходьба, бег, езда на велосипеде, плавание, товарищеские игры вроде футбола или волейбола. В общем всё, что требует активных движений тела. Как минимум 2 раза в неделю нужны силовые упражнения для укрепления мышц. Двигаетесь меньше? Значит ведете малоподвижный образ жизни, который влечёт за собой массу последствий, включая проблемы со сном. Команда Lifext также рекомендует делать заключительную прогулку после ужина и чаще бывать на улице.

Свет

В главе про циркадные ритмы мы уже объясняли, как это устроено. Можем только дать ряд рекомендаций, которые помогут наладить гигиену сна.

В первую очередь стоит настроить вечернюю коррекцию экранов. Существуют специальные программы. В современных операционных системах по умолчанию есть функция «Ночной свет», которая позволяет настроить «покраснение» экрана в определённый промежуток времени. Например, с 20:00 до 6:00. Если на устройстве нет такой программы, то можно установить приложения Flux или Twilight.

Увы, одними экранами тут не отделаться. Стоит предусмотреть «вечерний» тип освещения дома и заменить лампочки на «тёплые». Подойдут обычные лампы накаливания, либо любые, чья температура не превышает 3500 Кельвинов. Также существуют умные лампы: такой вариант оптимален. Можно регулировать цветовую температуру и днём работать при холодном спектре, что положительно влияет на бодрость и продуктивность, а вечером устраивать имитацию «захода солнца».

Думали все? Нет, этого всё ещё мало. Диоды на устройствах: зарядки, беспроводные наушники, увлажнители, холодильники. Что угодно! Лучше их заклеить, если они ярко светят.

Также рекомендуем воздержаться от прогулок за час до сна, так как городские вывески и фары проезжающих машин не щадят никого. Ух, со светом покончили!

Не забывайте, что для нормальной выработки мелатонина, нужно бывать днём на улице. Пускайте в дом дневной свет, не сидите с зашторенными окнами.

Лучше так не делать, откажитесь от телефонов перед сном

Шум

Помните, мы рассказывали про вторую стадию глубокого сна, когда слух обостряется и малозначимый шум может разбудить? А может и не разбудить, но на качестве сна все равно скажется паршиво. Тема неоднократно исследовалась. Шумы в целом негативно сказываются на самочувствии и повышают уровень хронического стресса.[19]

Что мы можем рекомендовать?

Спальное место лучше располагать в тех комнатах, где меньше слышен шум. Хорошо если комната выходит на тихий двор или окна изолируют шумы от внешней среды. Но что, если нет? Помогут беруши! [20] Существует масса предложений. Автор рекомендует восковые. Они размягчаются и подстраиваются под слуховой проход, не раздражая стенки. Также есть наборы «сделай сам», которые изготавливаются по слепку слухового прохода.

Отдельное внимание стоит уделить будильнику. Резкий сильный шум — фактор стресса. Человек просыпается с учащенным сердцебиением, потому что такое резкое пробуждение вызывет тревогу. Организм включает режим «Бей или беги».

Если есть возможность отказаться от звуковых будильников в пользу более мягких методов — сделайте это. Используйте световые будильники, умные лампы, умные часы с вибрацией и т.д. Автор, например, совсем отказался от будильников и встает примерно в одно и то же время. Когда вы регулярно высыпаетесь, можно даже «настроить» себя на пробуждение в нужное вам время.

Питание

Есть много причин, по которым приём пищи перед сном нежелателен. Мы написали отдельный материал о том, почему следует принимать пищу за 3-4 часа до сна, но не позже. Ночью кишечник должен отдыхать. Вы не дадите ему этого сделать, если загрузите его едой непосредственно перед сном. Это незамедлительно скажется на качестве сна.

Кофеиносодержащие напитки лучше употреблять в первой половине дня. Они блокируют чувство усталости за счёт воздействия на аденозиновые рецепторы. Вы просто не поймёте, что устали и хотите спать. Те же энергетики рекламируются как средство для бодрости, но на самом деле механизм заключён в побеге от усталости, которая уже вас настигла. Потенциально это вредно для организма, ведь вы не даёте ему и шанса на восстановление ресурсов.[21] Поэтому мы рекомендуем не злоупотреблять такими методами часто. Лучшее время для чашки кофе — с утра, после пробуждения.

Ещё одно вещество из списка запрещённых — алкоголь. Он негативно сказывается на качестве сна, и тому несколько причин. Во-первых, он обладает мочегонным эффектом. Вполне можно проснуться ночью от желания опорожнить мочевой пузырь. Во-вторых, этанол вызывает обманчивое чувство сонливости, нередко людям кажется, что после выпитого легче и крепче спится. Да, заснуть действительно проще, но при этом «ломается» быстрая фаза сна, сокращается её длительность.[22] Из-за чего сон получается неполноценным. И в-третьих, в процессе метаболизма алкоголя возникает сухость во рту и чувство жажды. Иногда они вызывают такой стресс и дискомфорт, что человек просыпается ради того, чтобы попить. Опять мы видим нарушение цикла.

Поэтому выпивать вечером мы вам настоятельно не рекомендуем

Режим

Нет совета лучше, чем следовать циркадным ритмам, ложиться и вставать в одно и то же время. Казалось бы так просто, но у скольких людей возникают проблемы. Мы привыкли жертвовать сном ради интересных сериалов, дедлайнов(ночь перед экзаменом или важным отчётом, любители делать всё в последний день, привет!), в угоду социальной жизни и по многим другим причинам. У этого даже есть название — социальный джетлаг. Субъективно нам может казаться, что дела важнее. Потому что здесь и сейчас. В долгосрочной перспективе сбитый режим — проигрышная стратегия. У организма есть часы, по которым нужно спать. Стоит к нему прислушаться. Вы же не терпите, когда испытываете позывы в туалет, если у вас есть возможность посетить уборную? Терпение вредно для мочевого пузыря и в старости может приводить к недержанию. Вот со сном также. Не стоит терпеть усталость и недосып.

Микроклимат

Два фактора качественного сна: температура и влажность.

Ночью температура тела снижается. Но также снижается и температура внешней среды. Возможно вы обращали внимание, что в особо жаркие дни сложно спать? Оптимальная температура воздуха для сна 17-19 градусов по цельсию. Здорово иметь дома кондиционер, регулирующий температуру. Можно заграждать окна в спальне светоотражающими материалами. Возможно вы теплолюбивый и банально привыкли существовать в жарких условиях. В таком случае, можно ничего не менять, если вы при этом хорошо высыпаетесь.

Сухой воздух — также фактор плохого сна. Ночью подавляется слюноотделение, слизистые пересыхают. Если влажность воздуха ниже 40% наутро можно почувствовать раздражение в горле и сухость во рту. Это опасно, так как патогенной анаэробной флоре и другим организмам в таких условиях живется хорошо. Они отлично размножаются и, не встречая препятствий, распространяются по носоглотке и дыхательным путям. Так можно проснуться от чувста жажды или вовсе заболеть.

По исследованиям оптимальная влажность — от 40 до 60%. Выше тоже нежелательно, так как при высокой влажности охотно размножаются плесневые грибки и бактерии.

Почему снятся сны

Каждый раз, ложась спать, мы готовимся к просмотру очередных сновидений — они составляют пятую часть ночного отдыха. Жаль, что открыв глаза, мы забываем 90 % увиденного и пережитого. Зачем человеку снятся сны, если он всё равно их забудет? На этот счёт существуют самые различные теории.

«Королевская дорога в бессознательное»

Первым смысл сновидений попытался понять Зигмунд Фрейд — отец психоанализа. Он представлял сны как образ наших невысказанных желаний. Всё, что человек подавляет в себе, скрывает от окружающих — уходит в подсознание. Во время сна, когда сознание отключено, подавленные желания (у Фрейда — это преимущественно сексуальные потребности) обретают образ в наших снах. Для психоаналитика важен не сюжет, а повторяющиеся детали — сигналы подавленных эмоций. Сны по Фрейду — это зеркало самых больших наших страхов и соблазнов.

«Сдать в архив свои воспоминанья»

Ночью мозг выполняет важную работу: систематизирует информацию, перемещает её из оперативной в архивы долгосрочной памяти. Врач из Китая Чжан Цзе — автор теории постоянной активации.

Она придерживается мнения, что сновидения возникают в результате нервных импульсов, поступающих из коры головного мозга в гиппокамп — центр долгосрочной памяти. В процессе передачи информации часть импульсов активируется и создаёт причудливую картину сновидений. Сновидения возникают и тогда, когда мозг избавляется от спама — стирает ненужные воспоминания из памяти, бегло просматривая напоследок их содержание.

«Ночами обнажается душа и бережно зализывает раны»

Психиатр Э. Хартман считает, что сны имеют терапевтическое значение. Сильные эмоциональные потрясения рождают яркие сны, во время которых мозг «ищет утешение», обращаясь к прошлому опыту.

Похожий взгляд на природу сновидений имеет психолог М. Бленчер. Он считает сны тренингом, когда мозг создаёт «цепляющие» нас в жизни ситуации и выбирает лучший вариант поведения, применимый в реальной жизни.

Здесь же стоит упомянуть о теории стимуляции угроз, которой придерживаются финские учёные. Они обнаружили, что люди, живущие в неблагополучной обстановке, чаще видят сны с угрозами, насилием, катастрофами. Во сне происходит своеобразное моделирование реальности и подготовка к тому, чтобы избежать опасности в состоянии бодрствования.

«Свой сон записывал Шопен…»

Профессор психологии Гарварда Д. Барретт исследует сны как способ решения проблем: деловых, творческих, научных. Сновидения — своего рода театральные спектакли, в которых мозг ищет ответ на волнующие человека вопросы. Подтягиваются ресурсы из долгосрочной памяти, из архивов бессознательного, проводится мозговой штурм — и наутро человек просыпается с возгласом «Эврика!». Д. Барретт установила такую закономерность: если человек перед сном получает какую-нибудь задачу, проснувшись, он справляется с ней успешнее, чем те, кто решал её без сна.

Что происходит во сне?

Если взглянуть со стороны на сам факт существования сна как части нашей жизнедеятельности, он даже может показаться странным. Во сне мы не двигаемся и большинство реакций, которые происходят в состоянии бодрствования, отсутствуют или происходят не так интенсивно. Это связано с тем, что информация не поступает в мозг через один из основных каналов восприятия – глаза, потому что они закрыты.

Следовательно, обработка данных и восприятие происходят не так интенсивно. Одновременно с этим в головном мозгу продолжается психическая деятельность, которая ощущается нами как более слабая, будто через какую-то призму. Мы не всегда можем ясно воспроизвести мысли и образы после сна, а просыпаемся бодрыми и полными сил. Эти факты приводят нас к выводу, что влияние сна на человека в период бодрствования неоспоримо. Но как же происходит процесс сна?

Во время сна в мозге возникают нервные процессы возбуждения и торможения, которые и являются причиной того, что все млекопитающие, включая человека, спят. Журнал Nature опубликовал исследование, где сообщается, что ученые нашли ионный канал, который отвечает за механику переключения человеческого мозга со сна на бодрствование и наоборот [Nature, 2016].

Профессор нейробиологии Геро Мизенбек из Оксфордского университета полагает, что искать ответ на вопрос, что же влияет на засыпание, нужно в гомеостазе сна. «Гомеостаз измеряет нечто, что происходит в нашем мозге во время бодрствования, и отслеживает необходимость человека во сне. Во время сна система перезапускается, и после пробуждения цикл начинается заново» – рассказывает ученый [G. Miesenboeck, 2016].