Читать книгу Биохакинг - Олли Совиярви - Страница 5

Пример Джона подчеркивает важность хорошего ночного сна для нормальной работы организма, когнитивных функций и здоровья. Приняв соответствующие меры, Джон мог бы уснуть раньше, улучшить качество своего сна и легче справиться с дневными проблемами. Джон и без того был уставшим, а из-за упавшей продуктивности его рабочий день затянулся до глубокой ночи. После достаточно продолжительного сна он смог бы добиться лучших результатов за более короткое время. Да и презентация получилась бы более качественной, а ошибок было бы намного меньше.

Сон весьма важен, и тому есть масса свидетельств. Каждый из нас осознает его значимость для нашей собственной жизни. Сон – это анаболическое состояние, во время которого организм восполняет свои запасы энергии, восстанавливает ткани и вырабатывает белок. Без достаточного количества сна человеческий организм не может функционировать должным образом.

Бодрствование допоздна вызывает выброс кортизола, который, как известно, увеличивает выработку таких сигнальных молекул клеток, как цитокины, свидетельствующие о воспалении. Недосып вызывает нездоровые изменения в иммунной системе организма, в том числе в лейкоцитах. Также может возрасти уровень С-реактивного белка (СРБ)[2] – общепринятого маркера воспаления.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО

48 % АМЕРИКАНЦЕВ ЖАЛУЮТСЯ НА ПЕРИОДИЧЕСКУЮ БЕССОННИЦУ, В ТО ВРЕМЯ КАК 22 % СТРАДАЮТ БЕССОННИЦЕЙ КАЖДУЮ ИЛИ ПОЧТИ КАЖДУЮ НОЧЬ[3].

Как показывают исследования, недосып повышает систолическое артериальное давление и тягу к продуктам с большим содержанием жиров и сахара. Хронический недосып ведет к инсулиновой резистентности даже у молодых испытуемых. Также доказано, что нехватка сна увеличивает риск ожирения[4] и попадания в автоаварии[5], а также диабета 2-го типа[6],[7], психических расстройств (например, депрессии[8]), сезонного гриппа[9] и сердечно-сосудистых заболеваний[10],[11].

Проблем со сном стало больше в связи с малоподвижным образом жизни и возросшей приверженностью к гаджетам. Согласно исследованию, проведенному в 2011 г. Национальным фондом сна США, 63 % американцев признаются, что недосыпают в течение недели. Около 15 % взрослых в возрасте 19–64 лет признаются, что в будни спят менее шести часов. И около 95 % используют электронные развлечения (телевизор, компьютер, видеоигры, сотовый телефон) за час до сна по меньшей мере несколько вечеров в неделю. Воздействие искусственного освещения может нарушить сон, подавляя выработку гормона сна – мелатонина[12].

С точки зрения биохакера, достаточный и полноценный ночной сон улучшает работу организма, концентрацию внимания, настроение, стрессоустойчивость, состояние кожи[13], спортивные достижения, обучаемость и способность поддерживать здоровье и хорошее самочувствие в целом. Цель биохакера – выделять как можно больше времени на важные дела, при этом не отнимая его у сна. Это позволяет организму восстановиться, чтобы впоследствии успешно воспринимать и обрабатывать новую информацию.

Считается, что взрослые должны спать не меньше 7–8 часов ежедневно. В системном обзоре Уорикского университета отмечается, что риск смертности среди тех, кто спал 6 часов в день или меньше, вырос на 12 %. Но среди тех, кто спал 9 часов в день и больше, этот показатель вырос на целых 30 %[14]. Однако десятичасовой сон полезен, если потребность организма в сне повышена: например, у спортсменов после травм, у страдающих от хронического стресса, у растущих детей. Исследования также показывают, что некоторые люди (например, носители варианта гена DEC2) способны выжить, если будут спать в среднем на два часа меньше остальных. Так сколько же это – «достаточно»? Как нам убедиться, что мы спим полноценно, не жертвуя при этом никакими жизненно важными задачами, которые требуется выполнять ежедневно?

Фазы сна – секрет оптимизации

Сон делится на две чередующиеся фазы: медленный и БДГ-сон (от БДГ – «быстрые движения глаз»). Эти фазы отличаются друг от друга на электроэнцефалограмме. Большую часть времени сна занимает медленный (ортодоксальный, медленноволновой) сон, который, в свою очередь, подразделяется на три фазы не-БДГ: N1, N2 и N3. Они противопоставляются БДГ-сну, или быстрому сну – он же парадоксальный сон (REM-фаза)[15].

Б – бодрствование (бета-волны): на ЭЭГ преобладают редкие и низкочастотные бета-волны.

Медитативное состояние с закрытыми глазами: на ЭЭГ отмечаются все более синхронизированные альфа- и тета-волны, а также повышенный уровень серотонина. Если для усиления альфа- и тета-волн прибегать к таким техникам, как, например, медитация, это приносит здоровью доказанную пользу[16],[17],[18].

N1

N1 – первая фаза (тета-волны, 4–8 Гц): на ЭЭГ отмечаются нерегулярные колебания. Тета-волны медленнее и выше по частоте, чем альфа-волны. Это переходная фаза от бодрствования к поверхностному сну. Спящий часто меняет положение и находится в глубоком медитативном состоянии. Но если человека кто-то разбудит, то он может не почувствовать, что успел уснуть. Продолжительность – около 10 минут.

N2

N2 – вторая фаза («сонные веретена», 11–16 Гц): период поверхностного сна, в это время мышечная активность невелика, а дыхание спокойно. Вторая фаза включает в себя периодические всплески волновой активности мозга, так называемые «сонные веретена». Мозговая активность во второй фазе интенсивнее, чем в первой. Человек может видеть сны. Достаточное количество сна второй фазы улучшает двигательные навыки[19]. На этой стадии человека все еще легко разбудить. Продолжительность – от 20 до 30 минут.

N3

N3 – третья фаза (дельта-волны, 0–8 Гц): период глубокого сна, когда дыхание стабильно, а показатели ЭЭГ состоят из медленных дельта-волн. Мышцы полностью расслаблены, пульс, температура тела и артериальное давление понижены. Начинается выработка гормона роста, запускаются механизмы регенерации. Спящий не проснется, если в комнату кто-то войдет. Пульс, артериальное давление и температура тела снижены до минимума. Продолжительность – от 30 до 40 минут. У пожилых людей эта фаза короче, разница может достигать 6 минут.

БДГ

БДГ – БДГ-сон (альфа- и бета-волны): во время БДГ-сна мозг бодрствует, а остальной организм спит. Мышцы шеи и туловища полностью расслаблены. Во время БДГ-сна глаза двигаются под веками, интенсивность сновидений на пике. У взрослых, как правило, бывает в среднем 4–5 фаз БДГ-сна за ночь. Первая фаза длится около 10 минут, продолжительность последующих часто дольше, около 30 минут. БДГ-сон важен для регенерации нервных клеток мозга[20]. Исследования последствий недосыпа показали, что БДГ-сон абсолютно незаменим, поскольку его нехватка приводит к раздражительности, общей слабости, ухудшению памяти и снижению концентрации внимания. Младенцы очень много спят БДГ-сном: в среднем 50 % от общего количества 16-часового ежедневного сна[21].

Во время сна (как правило, 7–8 часов для взрослого) спящий переходит от первой фазы ко второй и к третьей, а затем обратно ко второй. После этого спящий либо просыпается, либо переходит прямо к БДГ-сну. С этого момента цикл повторяется примерно 4–5 раз.

Один полный цикл длится около 90 минут. Чтобы хорошо выспаться ночью, самое главное – максимально увеличить количество глубокого сна (N3), пройдя по меньшей мере три цикла. Достаточное количество сна упорядочивает память[22] и улучшает способность к обучению[23]. В последних циклах количество БДГ-сна увеличивается, а глубокого дельта-сна уменьшается до тех пор, пока полностью не сходит на нет.

Циркадные ритмы: Сохраняем энергию и улучшаем сон

Циркадные ритмы – это биологические процессы, привязанные к суточным циклам. В зависимости от этих ритмов меняются многие функции организма, например:

● температура тела;

● пульс и артериальное давление;

● время реакции и работоспособность;

● выработка мелатонина, серотонина и кортизола;

● активность кишечника.

Путешественники, много летающие на дальние расстояния, могут подтвердить, насколько это важно – приспособиться к новому часовому поясу. Неспособность быстро перестроиться может привести к проблемам со сном и нарушениям когнитивных функций. Люди, работающие по сменному графику или под ярким освещением, могут испытывать сходные трудности. Всякий раз, когда нарушается дневной ритм, возникают проблемы.

У человека есть внутренние биологические часы – их период составляет примерно 25 часов, и они ежедневно «сбрасываются», когда восходит солнце[24]. Незрячие люди вследствие своей неспособности видеть дневной свет могут испытывать проблемы со сном, однако в целом их организм, несмотря на это, прекрасно приспосабливается[25].

Свет, несомненно, играет важнейшую роль в регулировании повседневной жизни и может использоваться для перенастройки циркадных ритмов. Чтобы этого добиться, интенсивность освещения должна составлять как минимум 1000 люкс – сравните эту цифру с уровнем освещенности 320–750 люкс в типичном офисе и от 320 000 до 130 000 люкс под прямыми солнечными лучами.

Свет напрямую влияет на секрецию мелатонина, так называемого гормона темноты: его большая часть вырабатывается в эпифизе в темное время суток. Мелатонин играет ключевую роль в регуляции цикла сна – бодрствования[26].

У новорожденного – от рождения до трех месяцев – мелатонин не вырабатывается. Затем его секреция увеличивается вплоть до подросткового возраста, а к совершеннолетию уровень его выработки стабилизируется. Со средних лет секреция мелатонина начинает уменьшаться. Вполне возможно, это одна из причин, по которой пожилые люди обычно спят меньше, чем молодые[27].

Интенсивность освещения – не единственный фактор, влияющий на выработку мелатонина: имеет значение также длина световой волны. При дневном освещении преобладает синий свет (короткая длина волны, около 420–485 нм), препятствующий производству мелатонина. Согласно исследованиям, белое светодиодное освещение блокирует синтез мелатонина в пять раз эффективнее, чем лампы накаливания[28].

Кроме того, для оптимизации сна важно понять, как другие гормоны влияют на циркадные ритмы. Высокий уровень дофамина и серотонина связывают с тревожностью и возбудимостью, а низкий – с сонливостью. Кортизол, также известный как «гормон стресса», способствует внезапному пробуждению среди ночи. Его синтез особенно активен в пределах получаса после пробуждения.

2

Kasasbeh, E. & Chi, D. & Krishnaswamy, G. (2006). Inflammatory aspects of sleep apnea and their cardiovascular consequences. Southern Medical Journal 99 (1): 58–67. Review.

3

Источник: National Sleep Foundation.

4

Carter, P. & Taylor, B. & Williams, S. & Taylor, R. (2011). Longitudinal analysis of sleep in relation to BMI and body fat in children: the FLAME study. British Medical Journal 342: d2712.

5

Robb, G. & Sultana, S. & Ameratunga, S. & Jackson, R. (2008). A systematic review of epidemiological studies investigating risk factors for work-related road traffic crashes and injuries. Injury Prevention 14 (1): 51–58. Review.

6

Boyko, E. et al. (2013). Sleep Characteristics, Mental Health, and Diabetes Risk: A prospective study of U.S. military service members in the Millennium Cohort Study. Diabetes Care 36 (10): 3154–3161.

7

Knutson, K. & Ryden, A. & Mander, B. & Van Cauter, E. (2006). Role of Sleep Duration and Quality in the Risk and Severity of Type 2 Diabetes Mellitus. Archives of Internal Medicine 166 (16): 1768–1774.

8

Baglioni, C. et al. (2011). Insomnia as a predictor of depression: A meta-analytic evaluation of longitudinal epidemiological studies. Journal of Affective Disorders 135 (1–3): 10–19.

9

Cohen, S. & Doyle, W. & Alper, C. & Janicki-Deverts, D. & Turner, R. (2009). Sleep Habits and Susceptibility to the Common Cold. Archives of Internal Medicine 169 (1): 62–67.

10

Bounhoure, J. & Galinier, M. & Didier A. & Leophonte P. (2005). Sleep apnea syndromes and cardiovascular disease. Bull Academy of National Medicine 189 (3): 445–459. Review.

11

Härmä, M. (2007). Uni ja terveys. Duodecim 25 (3): 66–68. [date of reference: 22.7.2013]

12

Suomen virallinen tilasto. Työolotutkimus. Helsinki: Tilastokeskus. [date of reference: 22.7.2013]

13

Wagner, U. & Gais, S. & Haider, H. & Verleger, R. & Born, J. (2004). Sleep inspires insight. Nature 427 (6972): 352–355.

14

Cappuccio, F. & D’Elia, L. & Strazzullo, P. & Miller, M. (2010). Sleep duration and all-cause mortality: a systematic review and meta-analysis of prospective studies. Sleep 33 (5): 585–592. Review.

15

Silber, M. et al. (2007). The visual scoring of sleep in adults. Journal of Clinical Sleep Medicine 3 (2): 121–131.

16

Jha, A. & Krompinger, J. & Baime, M. J. (2007). Mindfulness training modifies subsystems of attention. Cognitive, Affective and Behavioral Neuroscience 7: 109–119.

17

Chambers, R. & Lo, B. & Allen, N. (2008). The impact of intensive mindfulness training on attentional control, cognitive style and affect. Cognitive Therapy and Research 32: 303–322.

18

Young, S. (2011). Biologic effects of mindfulness meditation: growing insights into neurobiologic aspects of the prevention of depression. Journal of Psychiatry and Neuroscience 36 (2): 75–77.

19

Walker, M. & Brakefield, T. & Morgan, A. & Hobson, J. & Stickgold, R. (2002). Practice with sleep makes perfect: sleep-dependent motor skill learning. Neuron 35 (1): 205–211.

20

Guzman-Marin, R. et al. (2008). Rapid eye movement sleep deprivation contributes to reduction of neurogenesis in the hippocampal dentate gyrus of the adult rat. Sleep 31 (2): 167–175.

21

Roffwarg, H. & Muzio, J. & Dement, W. (1966). Ontogenetic development of the human sleep-dream cycle. Science 152 (3722): 604–619.

22

Ellenbogen, J. & Payne, J. & Stickgold R. (2006). The role of sleep in declarative memory consolidation: passive, permissive, active or none? Current Opinion Neurobiology 16 (6): 716–722.

23

Wagner, U. & Gais, S. & Haider, H. & Verleger, R. & Born, J. (2004). Sleep inspires insight. Nature 427 (6972): 352–355.

24

Duffy, J. & Czeisler, C. (2009). Effect of Light on Human Circadian Physiology. Sleep Medicine Clinics 4 (2): 165–177.

25

Czeisler, C. et al. (1995). Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light. The New England Journal of Medicine 332 (1): 6–11.

26

Utiger, R. (1992). Melatonin – The Hormone of Darkness. New England Journal of Medicine 327 (19): 1377–1379.

27

Wurtman, R. (2000). Age-related decreases in melatonin secretion-clinical consequences. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 85 (6): 2135–2136.

28

Falchi, F. & Cinzano, P. & Elvidge, C. & Keith, D. & Haim, A. (2011). Limiting the impact of light pollution on human health, environment and stellar visibility. Journal of Environmental Management 92 (10): 2714–2722.