От недостатка сна мозг
Как недосыпание влияет на мозг: крупнейшее исследование в истории
Автор фото, Elenathewise
Канадские ученые приступили к самым масштабным на сегодняшний день исследованиям влияния недостатка сна на мозг человека.
Группа исследователей из Университета Западного Онтарио призывает добровольцев со всего мира пройти в интернете серию познавательных тестов.
С помощью специально разработанных компьютерных программ желающие могут оценить свои навыки логики, понимания языка и принятия решений.
Я тоже решил пройти эти тесты, согласившись с тем, что мой мозг при этом будет сканироваться.
Первопроходцы
Возглавляет исследование британский профессор-нейролог Эдриан Оуэн, работающий в Институте мозга и сознания в Университете Западного Онтарио.
В ходе исследований ученые намерены выяснить, как будут отличаться когнитивные показатели у людей в зависимости от того, сколько им было отведено на сон.
Разумеется, потребности в сне у каждого человека разные, однако если исследователям удастся набрать достаточное число добровольцев, они смогут определить среднестатистическое количество часов сна, необходимого для оптимальной работы мозга.
Я присоединился к группе из 4 добровольцев, согласившихся провести ночь в Университете Западного Онтарио, где мы испытывали на себе «игры для мозга», которые продемонстрировали, как меняется способность к восприятию информации в зависимости от продолжительности сна.
Добровольцы (слева сверху по часовой стрелке): доктор Хуман Ганджави, Сильвия Салевски, Эван Эгню, Сесилия Крамар
Как бессонница влияет на мозг?
Всем интуитивно понятно, что бессонница пагубно отражается на функционировании мозга. По крайней мере, не выспавшись, гораздо хуже соображать и медленнее производить элементарные мыслительные операции. Даже «автопилот» (доведённый до автоматизма вроде запирания входной двери на ключ, когда уходят из дома) дает «осечку» или «выключается» напрочь, когда человек не высыпается, и он не можем вспомнить, закрыл ли квартиру, выключил ли газ или утюг. Что уж говорить о более серьезных задачах, требующих активной интеллектуальной работы.
И здесь не играют никакой роли ни образование, ни профессия, ни возраст, ни уровень IQ человека. Периодически не высыпаются и временно «глупеют» все. Систематический дефицит сна оказывает влияние на головной мозг точно также, как и хронический алкоголизм, замедляя, а затем и «выключая» нейроны, снижая тем самым интеллектуальный потенциал человека.
Недосыпание приводит к болезням
Проблемы со сном могут являться признаками серьезных заболеваний и, более того, могут повышать риск их возникновения или прогрессирования. Например, уже доказано, что в результате недосыпания, увеличивается вероятность развития второго типа сахарного диабета, поскольку происходит грубый гормональный сбой и нарушается выработка собственного инсулина. А вот у диабетиков со стажем низкое качество сна обусловлено необходимостью часто ходить в туалет по ночам. И пагубный круг «недосып — нехватка инсулина — высокий сахар в крови — диабет» окончательно и прочно замыкается.
Бессонница существенно увеличивается с развитием заболеваний сердца и сосудистой системы. Это также подтвердили несколько авторитетных зарубежных исследований. Причем люди с сердечными патологиями (также, как и диабетики со стажем) плохо и очень чутко спят. У многих из них развивается мерцательная аритмия, сердечная недостаточность, острое или хроническое поражение миокарда.
Также повышенная предутренняя тревожность свойственна гипертоникам. Именно под утро начинает повышаться артериальное давление, иногда — до критического для сосудов уровня. Поэтому многие больные гипертонией боятся «пропустить» гипертонический криз, инсульт или инфаркт во сне. В итоге сама необходимость заснуть и «выключить» самоконтроль становится для них стрессовым фактором. Такие люди рано просыпаются, не добирают часов сна, и весь день чувствуют себя разбитыми. А вечером проваливаются в сон, который опять прервется задолго до рассвета. И такая ситуация хронического дефицита сна может длиться годами, усугубляя основную болезнь.
Когда пора обращаться к сомнологу?
Почему-то сформировался массовый стереотип, что сон — личное дело человека. Вот с кашлем или болью в сердце записываются на прием, а с расстройствами сна будут бороться сами, ведь бессонница — не болезнь. На самом деле это не так. И врачи-сомнологи выделяют десятки модификаций и причин этой патологии. Дефицит сна — это важная, очень существенная причина для обращения к доктору.
Обязательно нужно попасть на прием к врачу-сомнологу (или хотя бы неврологу), если:
Опасность апноэ
Вот на последний симптом, нужно обратить особенно серьезное внимание, поскольку храп — фактор вероятной смерти во сне. Храпуну трудно в это поверить, да и знает он об этой проблеме, как правило, со слов близких, которые спят в этой же комнате. Тем не менее, это так. Храп может быть признаком такого серьезного заболевания как ночное апноэ, при котором за время сна происходят кратковременные остановки дыхания. Они могут случаться до 10 раз за час. Конечно, за это время организм недополучает колоссальное количество кислорода, при этом происходит сильный выброс адреналина, быстро повышается давление. И в эти моменты, нередко происходят тяжелые приступы аритмии, в результате может произойти инфаркт или инсульт. Как известно, острые патологии в мозговом кровообращении довольно часто происходят именно под утро — и человек может просто не проснуться. Провериться на предмет обструкционного апноэ и лечиться нужно обязательно, если не только храп, но и чувствуется дневная разбитость, сонливость в транспорте или в очереди в поликлинику, за чтением книги или просмотре фильма.
«Недостаток недельного сна нельзя компенсировать за выходные». Беседа со специалистом
Чем чреваты ежедневные недосыпы, с какими проблемами сна люди чаще всего обращаются к врачам и чем опасен храп и бессонница — об этом в интервью с врачом «Центра здорового сна» Татьяной Горбат.
О проблемах, с которыми чаще всего обращаются пациенты
— В Центр сна 80% пациентов приходят с проблемой храпа. Но под храпом зачастую стоит такое серьезное заболевание, как АПНОЭ — это синдром остановок дыхания, который увеличивает смертность в десятки раз. В результате таких остановок кислород не поступает в кровь, что может привести к гипоксии. В ответ на это организм дополнительно вырабатывает катехоламин, адреналин, что повышает артериальное давление среди ночи, учащает сердцебиение. Увеличивается угроза инсульта и инфаркта.
В зоне риска находятся люди с избыточной массой тела, старше 30 лет, с окружностью шеи больше, чем 43 см у мужчин и 37 см у женщин, имеющие проблемы с артериальным давлением. Если человек храпит ночью, то обязательно стоит проверить, насколько опасен его храп — не просто как помеха окружающим, а нужно посмотреть, есть ли остановки дыхания во время сна.
Остановкой называют перерыв в дыхании больше 10 секунд, и если таких остановок от 5 до 15 в час — это уже синдром АПНОЭ в легкой степени, от 15 — это средняя степень, которая подлежит вентиляции СИПАП аппаратом, 30 и больше — это крайне тяжелая степень.
Храп — это основной маркер синдрома АПНОЭ. Кроме того, симптомами может быть то, что человек не высыпается, у него плохое самочувствие, депрессия. Также есть вероятность того, что человек может заснуть за рулем, мы оцениваем и тестируем пациентов на дневную сонливость. Есть статистика, что 20% ДТП происходят из-за засыпания за рулем, в том числе из-за АПНОЭ. Пациенты жалуются на все перечисленные симптомы и не могут справиться с повышенным артериальным давлением. По последним данным, синдром АПНОЭ стоит на первом месте среди всех причин вторичных артериальных гипертензий.
Татьяна добавляет, что остальные 20% пациентов, которые приходят к специалисту по нарушению сна, обращаются с проблемами бессонницы или избыточной сонливости. Нарушение гигиены сна (режима сна и отдыха) увеличивает количество обращений от пациентов.
— Бессонница также является маркером чаще всего тревожного или депрессивного состояния. Когда человеку тяжело уснуть вечером или он просыпается под утро и больше не засыпает, то это может быть компонентом тревожного расстройства. И если это мешает жизнедеятельности человека днем, то можно говорить о медикаментозной коррекции. С такой проблемой стоит идти к специалисту для лечения.
О гигиене сна
— Гигиена сна — это правила приготовления ко сну, которые должны повторяться изо дня в день (время отхода ко сну, соблюдение определенного количества часов сна).
Работа за компьютером и просмотр телевизора перед сном снижают синтез мелатонина, который регулирует состояние сна и бодрствования. Этим люди нарушают гигиену сна, что приводит к истощению адаптационного резерва организма. Если регулярно недосыпать, то может ослабиться иммунитет, повыситься артериальное давление, а снижение фона настроения может привести к депрессивному эпизоду.
Как определить индивидуальное время сна
— Необходимое количество часов для сна очень индивидуально, стоит понаблюдать за собой, чтобы определить оптимальный для себя вариант. Если вашему организму достаточно восемь часов, то старайтесь придерживаться этого времени, независимо от того, во сколько вы легли. Можно лечь в 00.00 и встать в 08.00, а можно в 02.00, но тогда вставать нужно не в 08.00, а в 10.00, чтобы чувствовать себя хорошо, чтобы все фазы сна прошли, а циклы не нарушались.
Специалист отмечает, что оптимальное время сна определяется, когда вы высыпаетесь и встаете без будильника. Можно таким образом замерить количество часов, через которое организм сам проснулся — это и будет нужное вам время.
— Кому-то нужно 5-6 часов, кому-то 9. Дети, например, спят не меньше 12-14 часов, потом количество сна сокращается, когда человек становится старше. Пожилым людям часто достаточно 4-5 часов.
О специальных браслетах, отслеживающих сон
— Эти гаджеты целесообразны, потому что они приблизительно мониторят фазу сна, в которую лучше просыпаться. Это подходит тем людям, которые не соблюдают режим и определенное количество сна.
У человека полуторачасовой цикл по фазам сна, и физиологично брать минимум 4 цикла по 1.5 часа, поэтому мы часто говорим о средней продолжительности сна в 6 часов. Фазы сна чередуются и имеют определенную последовательность. Гаджеты для сна отслеживают мышечную активность и сердцебиение, которые отличаются в разные фазы сна. Браслеты улавливают, насколько мышцы расслаблены, насколько сокращаются, насколько частота сердечных сокращений снижается по сравнению с дневными показателями. И будят, подстраиваясь под биоритм.
Если человек каждую ночь спит разное количество времени, то этот гаджет позволяет разбудить его в ту фазу, которая желательна для просыпания.
О недосыпах
— При недосыпах накапливается усталость, снижаются работоспособность, концентрация внимания, умственные способности. Это влияет на самочувствие и выполнение профессиональных обязанностей.
Восстановление организма после недосыпа зависит от индивидуальных адаптационных возможностей организма. В молодом возрасте работоспособность, энергия, метаболическая активность намного выше. Начиная с 30 лет каждые 5 лет эта активность, отвечающая за процессы в организме, снижается на 15%. Соответственно, и количество времени для восстановления адаптационных резервов будет разное.
Также это зависит и от того, насколько истощен организм. Если человек в 20 лет мало спал в течение трех недель, то для восстановления ему будет нужна неделя. Если же человек в 40 лет не спал столько же, то восстанавливаться придется дольше.
— Если человек не спит одну ночь либо спит только 1-2 часа, то для восстановления резервов организму потребуется семь дней. За выходные не компенсировать недостаток недельного сна. Пару предыдущих дней — да, но не весь срок.
Атака на нейроны: как хроническое недосыпание запускает в мозге «механизм уничтожения»
Из-за недостатка сна мозг млекопитающих запускает «программу самоуничтожения». Во время ночного отдыха он избавляется от старых и повреждённых нейронов. Аналогичный процесс происходит и во время хронического недосыпания, но в этом случае мозг не может вовремя остановить процесс «чистки» и избавляется в том числе от здоровых нейронов. К таким выводам пришли учёные из Политехнического университета Марке (Италия).
«Мозговые нейроны обновляются при помощи двух различных типов глиальных клеток (вспомогательных клеток нервной ткани. — RT). Так, микроглиальные клетки очищают мозг от старых нейронов в ходе фагоцитоза. В свою очередь, астроциты «обрезают» ненужные контакты между нейронами (синапсы), а также «настраивают» их, благодаря чему нервные импульсы между клетками передаются эффективнее», — рассказала автор исследования Мишель Беллези.
Ранее учёные считали, что все эти процессы, полезные для мозга, происходят исключительно во время сна. Однако теперь выяснилось, что микроглиальные клетки и астроциты продолжают работать и в период бодрствования организма — из-за хронического недосыпания. Однако в этом случае они очищают мозг не только от старых нейронов и синапсов, но также и от здоровых.
Атака на нейроны
В ходе эксперимента исследователи изучили деструктивные процессы в мозге мышей. Грызунов разделили на четыре группы. В первую вошли те, которые проспали 6—7 часов, во вторую — те, сон которых постоянно прерывался. В третью группу вошли особи, которым не давали спать более суток. Грызуны из четвёртой группы страдали хроническим недосыпанием — они провели пять суток без сна.
Измерив активность астроцитов в мозге мышей, учёные обнаружили, что у первой группы количество астроцитов в синапсах было в пределах нормы — 5,7%. У второй астроциты присутствовали в 7,3% синапсов, у третьей — в 8,4%, у четвёртой, страдающей хроническим недосыпанием, — в 13,5% синапсов. При этом такая атака глиальных клеток на синапсы происходила как раз из-за недостатка сна у мышей из последней группы, считают учёные.
Между активностью микроглиальных клеток и нейронов прослеживалась точно такая же связь. У грызунов с хроническим недосыпанием мозг начинал фактически поедать сам себя, разрушая здоровые нейроны.
Учёные отметили, что подобную активность эти два типа глиальных клеток проявляют и при различных нейродегенеративных заболеваниях, например болезни Альцгеймера.
Дело жизненной важности
«Если любое млекопитающее лишить сна, то оно умрёт. У человека, страдающего хроническим недостатком сна, отмечаются сбои в работе самых разных систем организма. Например, у такого пациента становится меньше нейронов, снижается иммунитет, постоянно скачет давление. Если днём «ансамбль» органов слаженно «играет», то к вечеру он устаёт и кто-то начинает «фальшивить». Именно ночью происходит «настройка» органов, чтобы они снова начали слаженно «играть», — рассказал в беседе с RT президент Российского общества сомнологов заслуженный врач РФ, профессор, доктор медицинских наук Роман Бузунов.
Учёный добавил, что днём деятельность мозга направлена во внешнюю среду. Он постоянно анализирует поступающую информацию. А во время сна начинает инспектировать работу внутренних органов.
«Также во сне у людей формируется долговременная память: в это время мозг сортирует полученную за день информацию, выбирает, что забыть, а что запомнить. Таким образом, если лишать мозг сна, то может возникнуть масса самых различных проблем», — заключил Бузунов.
Хроническое недосыпание
Человеческий организм нуждается во сне точно так же, как и в воздухе или еде. Во время сна в наших телах происходит множество процессов, от которых зависит химический и гормональный баланс, адекватность функционирования головного мозга и других жизненно важных органов.
Основные процессы регенерации происходят во время глубокой фазы сна. Результаты 16 научных исследований, проведенных специалистами из разных стран мира, подтвердили: если спать меньше 6 часов в сутки, риск ранней смерти повышается на 12%. Долгосрочная нехватка сна может нанести более серьезный вред, чем просто сделать человека утомленным.
Качественный сон необходим для того, чтобы оставаться здоровым. Это время, когда в организме активнее всего протекают процессы восстановления.
Центральную нервную систему можно сравнить с основной магистралью, по которой передается вся самая важная для организма информация. Чтобы эта система функционировала должным образом, человек нуждается в правильном отдыхе. На фоне хронического недосыпания схема передачи информации по этой магистрали нарушается.
Пока человек спит, в его головном мозге между нервными клетками (нейронами) образуются специальные связи, которые помогают запоминать новую информацию. Из-за недостатка сна мозг лишается способности адекватно выполнять эту функцию. Поэтому людям, страдающим инсомнией, труднее концентрироваться, запоминать новое и вспоминать изученное ранее.
Симптомы хронического недосыпания
Не стоит оставлять симптомы недосыпания без внимания, так как это чревато развитием серьезных заболеваний. Лечение этого состояния лучше начать своевременно. Для начала следует принять все меры для того, чтобы возобновить полноценный сон.
Для этого необходимо следовать следующим рекомендациям: не спать днем, больше гуляйте на воздухе, займитесь спортом, на ночь проветривайте спальню, уделите внимание режиму сна. Если такие действия не помогают наладить правильный сон, то следует обратиться к специалистам, которые смогут вам помочь.
К какому врачу обратиться
Начинать нужно с терапевта, который назначит вам специальное исследование. Согласно их результатам, врач направит вас к нужному специалисту. Если нарушение сна находится в начальной или легкой стадии, можно сразу направиться к неврологу. Скорей всего, он назначит вам прием легких седативных средств. При постоянной бессоннице лучше посетить психиатра, который назначит прием сильных препаратов.
Чем грозит недосып: советы сомнологов по улучшению сна
Организму обязательно необходим сон в ночное время. В противном случае он начинает насильно его требовать. В результате человек может уснуть в любом неподходящем месте, что может привести к страшным проблемам. О том, чем грозит недосып, часто можно слышать от участников автокатастроф.
Какой еще вред может принести:
Как показала медицинская практика, существует еще много того, чем грозит недосып. Практически могут пострадать любые органы и системы.
Часто при нехватке сна люди начинают страдать от сердечно-сосудистых заболеваний, при этом могут возникать гипертонические кризы. Появление сильных болей в области головы, могут перерасти в мигрень.
Для улучшения сна сомнологи советуют в обеденное время отдыхать, так как именно в это время человек теряет свою активность. Это дает возможность поднять настроение и активизировать работу мозга. Компенсировать недосып можно дневным сном, но не более 1,5 часов, иначе пострадает ночной отдых.
В вечернее время не следует бороться со сном, просматривая интересную передачу по телевизору. В противном случае вы можете обрести бессонницу. Для повышения качества сна полезно в дневное время заниматься физической нагрузкой, перед сном хорошо проветривать помещение, не употреблять тяжелую пищу.
ГУ «Центр гигиены и эпидемиологии
Фрунзенского района г. Минска»
Гапанович Валентина, р.т. 374-54-58, моб. 8029-623-55-78