Алексей Ситников – Karmamagic (страница 19)

Ритму дня и ночи подчиняется все живое, в том числе и человек. И важнейшей частью природного цикла, согласно которому функционирует наш организм, является сон. В течение которого мы восстанавливаемся и обновляем запас жизненных сил.

Сон занимает треть всей человеческой жизни. В среднем нам нужно от шести до восьми часов сна в сутки. Если регулярно спать меньше положенного, организму будет нанесен существенный вред, и в ответ он тут же в ускоренном темпе запустит механизмы старения.

Известны случаи, когда люди в силу разных причин не спали длительное время, и это неминуемо отражалось на их здоровье. Трое-четверо суток — максимальное время, которое среднестатистический человек может выдержать без сна. Однако уже одних бессонных суток достаточно для того, чтобы в головном мозге начались химические процессы, пагубно влияющие на психику. Если же человек не спит уже, например, 48 часов, его гормональный фон меняется, а кора головного мозга страдает от нарушений нейронных связей. После трех суток без сна у людей начинаются галлюцинации, разрушаются клетки головного мозга, сердце с трудом выдерживает столь серьезную нагрузку. Если же у человека нет возможности заснуть и через четверо суток, то необратимые изменения в мозге приводят к летальному исходу[100].

Бодрствование и сон подчинены особым ритмам — регулярно чередующимся изменениям характера и силы биологических процессов и явлений в организме. Потрясающая точность этих ритмов позволяет называть их «биологическими часами». Биологические ритмы находятся в тесной взаимосвязи с природой, и каждый живой организм так или иначе от них зависит. В тех случаях, когда ритмы задаются внутренними процессами, их называют эндогенными, а если, напротив, на них оказывают влияние внешние факторы, то говорят об экзогенных ритмах.

Биоритмы различаются по частотам и периодам. Так, у высокочастотных биологических ритмов периоды колебаний составляют от доли секунды до 30 минут. В ту группу входят, например, колебания биоэлектрической активности головного мозга, сердца, мышц и прочее.

Биологические ритмы с периодом 20–28 ч. называются циркадными (или околосуточными) — от латинского «circa», «около», и «dies», то есть, «день» или «сутки»). К ним относятся, например, периодические колебания на протяжении суток температуры тела, частоты пульса, артериального давления, работоспособности человека и др. Цикл, в котором чередуются сон и бодрость, — это главный циркадный ритм человека.

Биоритмы живых организмов, и, в частности, циркадные ритмы, являются предметам изучения науки, которая называется хронобиология. Она появилась в первой половине XVII века: именно тогда был издан «Трактат о травах» с описанием дневных циклов тканевых жидкостей в человеческом теле, написанный британским естествоиспытателем Джоном Вреном[101].

Спустя сто лет шведским ботаником и натуралистом Карлом Линнеем были созданы первые «биологические часы». Ученый использовал для этого цветы, распускающиеся в разное время дня. Причем точность цветочных часов была так высока, что по ним можно было проверять точность часов механических. Однако своего расцвета хронобиология достигла в 80-е годы XX века, когда немец Юрген Ашофф и американец Колин Питтендриг сформулировали основные положения этой науки, за что были выдвинуты на соискание Нобелевской премии[102].

Если хронобиология изучает биологические ритмы вообще, то сомнология — один из разделов медицины и нейробиологии — изучает такую важную часть циркадного ритма, как сон, и его влияние на здоровье человека.

История науки о сне была бы неполной и даже невозможной без российского врача Марии Манасеиной, автора первой в мире монографии о медицинских проблемах сна «Сон как треть жизни человека, или Физиология, патология, гигиена и психология сна». В 70-е гг. XIX века исследовательница сделала важнейший вывод: сон для человека важнее пищи. Первым же научным описанием теории сна мир обязан академику И. П. Павлову, который доказал, что сон — это череда нервных процессов возбуждения и торможения в головном мозге[103].

Конечно, ученые изучают не только физиологические, но и психологические свойства сна. К примеру, канадский психолог Чарльз Морин разработал методику оценки дисфункциональных убеждений в отношении сна и специальный опросник, позволяющий оценить индекс тяжести сна и его качества при бессоннице[104].

Коллеги Морина по изучению инсомнии К. Харви и К. Эспи создали свой опросник, с помощью которого оценивались когнитивные руминации (роящиеся мысли) перед засыпанием, которые не дают покоя человеку, страдающему от хронической бессонницы[105].

В конце XX века сомнологи вплотную занялись исследованием связанных со сном генов. Генетики университета Томаса Джефферсона в Филадельфии нашли генетический «фактор сна». Они обратили внимание на связь между циклом засыпания и пробуждения у мышей и экспрессией гена FABP7, обнаруженного у трех видов млекопитающих, включая человека. Сбой этого гена становился причиной более прерывистого сна[106].

В свою очередь их соотечественники Майкл Росбаш и Джеффри Холл, наблюдающие за плодовыми мухами-дрозофилами, обнаружили ген, контролирующий и управляющий циркадными ритмами[107]. Наконец в 1994 году еще один американец, биолог и генетик Майкл Янг выявил еще несколько белков, отвечающих за настройку клеточных часов. В 2017 г. Росбаш, Холл и Янг получили Нобелевскую премию по физиологии или медицине за открытия молекулярных механизмов, управляющих циркадными ритмами.

Как мы уже отмечали выше, интенсивность биологических процессов в человеческом организме зависит от циркадных ритмов. Хорошим самочувствием и нормальным функционированием наш организм обязан естественным режимам сна и бодрствования. На протяжении «циркадного дня» тело перерабатывает накопленные питательные вещества и расходует необходимую для активной деятельности энергию. А когда на смену дню приходит «циркадная ночь», оно, напротив, запасается питательными веществами и восстанавливается.

Ученые-сомнологи делят сон на несколько стадий, длящихся разное время. Первая стадия медленного сна (дремота) имеет продолжительность около 5–10 минут, затем она переходит во вторую стадию (сон средней глубины), которая длится минут 20. Следующие две-три четверти часа отданы третьей и четвертой стадиям (глубокий сон). После 4-й стадии спящий входит во вторую стадию медленного сна, после которого попадает в первую пятиминутку сна быстрого. На этом завершается первый цикл сна, который продолжается 90–100 минут.

Здоровый, полноценный сон охватывает, как правило, пять таких циклов, при этом длительность каждой стадии меняется: медленный сон становится все короче, а быстрый — длиннее, его длительность может достичь целого часа. Во время медленной фазы сна мозг отдыхает, набирается сил, а быстрая фаза дает ему возможность переработать полученную за день информацию. Сбой любой из этих фаз может привести к физическому переутомлению или психическому перенапряжению.

Каким же образом тело узнает о наступлении «циркадного дня» или «циркадной ночи»? Ему на помощь приходят гормоны. Ритмы сна и бодрствования зависят от циклических колебаний концентраций в крови гормонов, которые, по сути, управляют нашей жизнью. Что, в свою очередь, влечет за собой перемены физиологического состояния, настроения, уровня энергии и интеллектуальной активности.

Вечерами, когда сгущаются сумерки, эпифиз (шишковидное тело) начинает выделять гормон сна мелатонин. Мелатонин очень капризен и выделяется только в абсолютной темноте. Стоит любым световым лучам коснуться сетчатки глаза, даже закрытого, он тут же разрушается. И это при том, что время его выработки крайне непродолжительно и не превышает 2–2,5 часа, начиная с 11 вечера. Этим, кстати, и объясняется тот факт, что человеку рекомендуется ложиться спать до 23 часов, ведь мелатонин влияет на длительность и смену медленной и быстрой стадий сна.

Но мелатонин — лишь один из нескольких гормонов, выработка которых зависит от сна. Не менее важен для нас и соматропный гормон (гормон роста), отвечающий за сжигание жира. С 11 вечера и до часу ночи соматропный гормон активно стимулирует анаболические, то есть способствующие образованию и обновлению структурных частей клеток, тканей и мышечных структур, процессы. Если мы не спим в это время, избавиться от лишнего жира будет очень нелегко. Не зря же знаменитая Коко Шанель говорила: «Что вы слышали такого после полуночи, что вы считали бы ценнее собственного сна?»

Но и это еще не все. Когда мы засыпаем, наш гипофиз производит опиоидные гормоны, действие которых сродни наркотическому — эндорфины и энкефалины. Благодаря им мы испытываем приятные ощущения в процессе засыпания.

Когда подступает пора пробуждаться, за дело берутся надпочечники: их кора вырабатывает активизирующий нервную систему гормон кортизол. Этот процесс начинается в 3–4 часа утра и достигает своего пика к 6–7 часам. Этим ученые объясняют пользу пробуждения в это время. Стоит полениться и залежаться в постели, как из гормона бодрости и энергии кортизол превращается в гормон стресса.

Но с кортизолом можно «договориться». Регулярный подъем до семи часов утра — один из методов контроля стресса. Не зря же есть поговорка: «Рано ложиться и рано вставать — горя и хвори не будете знать».