Полноценный сон нужен всем, и это знают даже дети. Во сне человек проводит треть своей жизни. Хронический дефицит ночного отдыха провоцирует недомогания, раздражительность и даже болезни. Резонный вопрос, который возникает — «почему нужно спать и зачем человеку такое продолжительное время сна?» Новые исследования, обнародованные в прошлом году, пытаются ответить на этот вопрос и описывают активность мозга, которая ранее не была известна и изучена. Кроме того, сон регулируется еще и гормонами, дефицит или избыток которых негативно влияет на качество отдыха.
Время сна: раньше и сейчас
Влияние цивилизации видно во многих сферах жизни человека, влияет она и на его сон. Согласно последнему опросу Gallup в 2013 году, почти 40% американцев лишены полноценного сна, а у 70 миллионов человек расстройство сна выставлено, как диагноз, и требует лечения. На сегодняшний день среднее время сна ночью для взрослых составляет 6,8 часа, тогда как в 1940-х годах оно составляло 8 часов. В 1952 году 89% взрослого населения имели достаточное время сна. В настоящее время только у 59% взрослых выявляется достаточное время сна на постоянной основе. Это означает, что чуть ли не каждый второй человек не получает адекватного или качественного сна почти ежедневно.
Какие болезни может провоцировать недосыпание?
Скорее всего, почти каждый человек был в категории плохо спящих в какой-то момент своей жизни. Многие знают то состояние, когда утром нужно рано вставать, не выспавшись, или из-за того, что сон на протяжении ночи был прерывистый. В лучшем случае многие чувствуют себя несобранными и вялыми, немного сердитыми. Многим при эпизодическом дефиците сна помогает взбодриться кофе или завтрак. Но возможно, что возникает множество симптомов или проблем, начиная от раздражительности, сложностей обучения, плохой памяти, неадекватности принятия решений, рассеянности до более серьезных нарушений самочувствия и даже провокации болезней.
Хронические расстройства сна провоцируют головные боли и мигрени, постоянную слабость и вялость, проблемы с артериальным давлением, ожирение. У таких людей часты простудные болезни и грипп из-за ослабленной иммунной системы, сердечно-сосудистые заболевания, типично увеличение ночного мочеиспускания. Могут провоцироваться воспалительные болезни кишечника, диабет, рак, деменция, депрессия, гормональный дисбаланс и другие проблемы.
Основная проблема заключается в том, что если человек не получает достаточного количества сна, это влияет на каждый процесс тела на том или ином уровне, неэффективно идет восстановление тканей.
Особенности мозга: система удаления «мусора»
Мозг имеет уникальную систему «удаления мусора», отдельную от остальных частей тела. Она включает спинномозговую жидкость специфического состава, которая окружает головной мозг и спинной. Она не взаимодействует с лимфатической системой или системой кровообращения за пределами своего региона (в пределах гематоэнцефалического барьера). Исследователи, проводя эксперименты на животных, определили особые пути в мозге, которые задействованы в процессе «удаления мусора». Они входят в состав глимфатической системы, включающей систему глиальных клеток и лимфатических капилляров, образующих уникальную «лимфатическую систему» головного мозга.
Зачем мозгу нужен сон?
Это образование работает как система канализации в мозге для удаления отходов жизнедеятельности. Сон стимулирует глимфатическую систему, активирует недавно обнаруженный механизм, работа которого по-своему уникальна. Во время сна нейроны сокращаются примерно на 60%, а каналы по всему мозгу и между клетками увеличиваются и заполняются спинномозговой жидкостью. Окружающие глиальные клетки активируют свои насосные системы, проталкивают спинномозговую жидкость через эти дополнительные пространства и вымывают образующиеся конечные метаболиты. Эта отработанная жидкость, в конечном счете, выделяется вне мозга и позвоночника в сосудистую циркуляцию, а некоторая ее часть — в лимфатическую систему, смешиваясь с остальными отработанными веществами тела.
Когда человек бодрствует, эти пути закрываются, и спинномозговая жидкость возвращается к своей гомеостатической исходной функции. Она окружает поверхность головного и спинного мозга, обеспечивая защиту от обезвоживания, и участвует в метаболизме центральной нервной системы. Во время бодрствования процесс очистки происходит только в пределах 5% его производительности по сравнению со сном. Этот процесс настолько энергоемкий, что полноценно он может работать, только когда наступает глубокий сон.
Гены и нарушение синтеза гормона
Иные исследования показывают, что лишение сна имеет серьезные последствия для многих других аспектов жизни и здоровья, часть из которых еще не изучена. Например, исследование 2013 года показало, что недостаточный сон и нарушение циркадных ритмов приводят к тому, что более 700 генов неправильно включаются или выключаются. Эти сигналы генов были связаны с механизмами суточного ритма, гомеостазом сна, окислительным стрессом и метаболизмом. Отсутствие адекватного качественного сна приводит к модификации РНК/ДНК, полиморфизму генов, изменениям основной метаболической функции, воспалению, иммунному дисбалансу и более высокому уровню стрессовых реакций.
Известно, что лишение сна также вызывает изменения в синтезе нескольких гормонов. Например, оно приводит к увеличению синтеза инсулина и снижению чувствительности к нему клеток, снижению уровня гормона роста. Страдают и другие гормоны — повышается уровень кортизола, уменьшается количество пролактина и лептина, ДГЭА. Дефицит сна существенно влияет на гормоны щитовидной железы — нарушается синтез ТТГ и свободного Т4 в зависимости от продолжительности нарушений сна, а тестостерон понижается на целых 70%.
Необходимый компонент для восстановления мозга, BDNF (нейротрофический фактор мозга), также уменьшается на 33% при лишении сна и чрезмерной активности без отдыха. Это отрицательно сказывается на путях использования этих гормонов, приводит к повышению воспалительных маркеров, таких как C-реактивный белок и воспалительные цитокины. Последствия этих изменений очень серьезные.
