Какой мозг отвечает за сон
Какой мозг отвечает за сон
takiedela.ru
Мелатониновое безумие: как ночное освещение вызывает рак и преждевременное старение
Рано ложиться спать, не смотреть перед сном телевизор, не валяться в кровати со смартфоном — эти советы не отличаются ни оригинальностью, ни новизной. Но какая разница, когда ложиться спать, если высыпаешься? Что опасного в просмотре ленты соцсети перед сном? И как это все связано с развитием рака?
На международном онкологическом форуме «Белые ночи» ученые представили результаты многолетних исследований о том, как организм человека реагирует на свет и темноту и могут ли они влиять на возникновение, развитие и лечение онкозаболеваний.
Что такое циркадные ритмы и при чем тут мелатонин
Если представить организм человека как завод, то все процессы в нем, как на хорошо отлаженном производстве, повторяются изо дня в день. Биологические процессы идут с разной степенью интенсивности днем и ночью, и их суточные колебания называются циркадным ритмом.
Самый важный фактор этих ритмов — свет. Причем любой, как солнца, так и лампочки или экрана смартфона. Он приспосабливает внутреннее время «биологических часов» ко внешним обстоятельствам. Так, человек смотрит на источник света, и сигнал через сетчатку глаза доходит до гипоталамуса, который принимает решение — координировать работу организма в «дневном режиме». Главным регулятором этих процессов в организме считается гормон мелатонин.
Долгое время считалось, что за производство гормона мелатонина отвечает эндокринная система. Однако, как объясняет профессор Игорь Кветной, специалист в области молекулярной медицины и нейроиммуноэндокринологии, эксперименты показали, что мелатонин есть и у крыс, у которых удалили часть эндокринной железы. В 1974 году он открыл, что мелатонин может продуцироваться не только в эндокринной системе. Сейчас мелатонин — первый известный науке гормон, который продуцируется в эндокринной, нервной и иммунной системах организма.
Мелатонин отвечает за сон, работу головного мозга и пищеварительного тракта, делает иммунную систему эффективнее, замедляет процессы старения и блокирует развитие злокачественных опухолей.
Почему у нас всех нарушены циркадные ритмы и чем это грозит
Плохие новости в том, что есть много факторов, которые нарушают циркадные ритмы, и уберечься от них полностью невозможно. В их числе — джетлаг, длинные выходные, недосып или бессонница, депрессия. Сюда же относятся ситуации, когда человек долго находится в ярко освещенном помещении ночью, например, во время ночной смены на работе. Кроме того, есть естественный фактор — старение, и географический, например, белые ночи.
Свет понижает синтез ферментов, участвующих в выработке мелатонина, поясняет французский хронобиолог, профессор Иван Туиту (Yvan Touitou). Самый неприятный свет для этого процесса — синий, который исходит от смартфона, компьютера или телевизора.
СВЕТОВОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ПОДВЕРЖЕНЫ 62% НАСЕЛЕНИЯ ЗЕМЛИ
Нарушение выработки мелатонина приводит к нарушениям сна. Это, в свою очередь, увеличивает риск ожирения, нарушения выработки инсулина и, как следствие, диабета второго типа, сердечно-сосудистых заболеваний и рака.
При этом «световое загрязнение» — избыточное искусственное освещение в вечернее и ночное время — затрагивает 62% населения Земли, замечает заведующий отделом канцерогенеза и онкогеронтологии Национального центра онкологии имени Н. Н. Петрова Владимир Анисимов. Исследователь Итай Клог наложил на карту светового загрязнения Израиля карту заболеваемости раком груди и раком простаты, и оказалось, что чем более освещены места, тем выше число заболеваний. Это же показали данные по 164 странам. Во всем мире, по разным данным, 15—25% населения работают ночью или посменно, а в промышленных странах этот показатель может достигать 75%.
«Среда, в которой мы живем, может быть серьезно изменена ночным освещением, воздействием света ночью. Является ли это вопросом общественного здравоохранения? Может быть, — считает профессор Туиту. — Много людей работает по ночам, многие подростки пользуются компьютерами, планшетами, разными гаджетами, которые светятся синим светом, а по ночам этот синий свет вызывает десинхронизацию. Ночной свет вызывает и рак, но пока неизвестно, при какой степени подверженности ночному свету он может развиваться, и [неизвестно], до какой степени мы чувствительны к ночному свету. Так что это новый фактор загрязнения окружающей среды и новый риск для нашей цивилизации».
Что показали эксперименты на животных
Нарушение циркадных ритмов влияет как на заболеваемость раком, так и на развитие опухолей: это показали 45 из 56 исследований на животных. В качестве примера может служить опыт, который Анисимов поставил с коллегой в Петрозаводске в 2009 году.
Ученые взяли 1001 крысу и поместили их в четыре комнаты. В первой комнате крысы жили при естественном освещении: там никогда не зажигали свет и не закрывали окна, при этом рядом был освещенный вокзал — то есть крысы находились в тех же условиях, что и человек в большом городе. Во второй комнате круглые сутки горел люминесцентный свет, в третьей комнате же двенадцать часов горел свет, двенадцать — было темно. В четвертой комнате крысы круглосуточно находились в полной темноте.
К концу исследования меньше всего патологий было у животных, живших в полной темноте, а больше всего — у крыс, живших при постоянном и естественном освещении. К концу эксперимента треть крыс из второй и третьей комнат весили по килограмму. У них было ожирение и повышенный уровень холестерина, у них раньше наступили процессы старения и чаще возникали спонтанные опухоли.
При этом оказалось, что полное пребывание в темноте тормозит развитие опухолей — как появляющихся сами по себе, так и искусственно индуцированных учеными. Это показали несколько экспериментов на крысах, мышах и хомячках при разных видах рака.
Сотрудница французского госпиталя Поль-Бруссе Элизабет Филлипски в 2009 году представила исследование на мышах. Она смоделировала для них условия, схожие с джетлагом: каждые два дня их световой день сдвигался на восемь часов, что вызвало у мышей рост опухолей. Замедлить этот процесс удалось, сохраняя привычное время кормления.
Что чувствуют люди с нарушенным циркадным ритмом
Международное агентство по исследованию рака в 2007 году признало, что достаточно доказательств на экспериментальных животных о том, что свет ночью имеет канцерогенное воздействие — а значит, посменная работа, нарушающая циркадные ритмы, вероятно, так же канцерогенна для человека.
«Мы не очень уверены в том, что это 100%-ная зависимость, но вероятность есть, — подчеркивает Туиту. — Такие исследования проводились на группе работников, занятых по ночам, и практически подтвердились: развивались факторы, которые могли привести к раку».
В 2001 и 2003 годах ученый Ева Шернхаммер из Медицинской школы Гарварда изучала данные о здоровье медсестер, работавших посменно. Исследование, в котором участвовали 79 тысяч женщин, показало, что у медсестер, работающих посменно, увеличен риск рака груди (РМЖ), причем чем больше был их стаж, тем выше был риск. У женщин, проработавших более 30 лет по сменам, риск РМЖ был выше в 1,36 раза по сравнению с медсестрами, работавшими по обычному графику.
Повышенный риск развития рака показывали и другие большие исследования по этим данным в Норвегии, Дании и США: у стюардесс, работающих в ночные смены, повышен риск рака молочной железы и злокачественных лимфом, а у пилотов — рака простаты; у рабочих, которые на протяжении 15 лет выходили на ночные смены минимум три раза в месяц, повышен риск рака толстой и прямой кишки; у женщин, 20 лет работавших посменно, увеличен риск рака эндометрия.
Зависит ли рак от посменной работы?
«Есть взаимодействие между подавлением выработки мелатонина светом и воздействием мелатонина на гонады (половые железы. — Прим. ТД), — поясняет Туиту. — Идет нарушение сна и недосыпание по два-четыре часа ночью, в связи с этим появляются изменения эндокринной системы, и от этих изменений, в свою очередь, возникают те виды рака, которые зависят от гормональной системы человека».
Кроме посменной работы, добавляет Анисимов, есть исследования о других последствиях нарушения выработки мелатонина для человека. Так, яркий свет в спальне увеличивает риск рака молочной железы в 1,4 раза. Женщины, у которых раз в неделю бывает бессонница, в 1,14 раза больше подвержены риску заболеть раком молочной железы, а если бессонница наблюдается больше четырех раз в неделю, то этот риск вырастает до 2,3 раза.
Как лечат нарушение циркадных ритмов
Анисимов дал следующие рекомендации, чтобы устранить циркадные нарушения ритма:
Циркадные ритмы в борьбе с раком
Темнота способна не только восстановить нарушенный циркадный ритм, но и сдерживать рост и развитие раковых опухолей, добавляет Анисимов. В 70—80-х годах в Алма-Атинском институте онкологии его коллега, доктор Кураласов, успешно доказал, что пребывание крыс в полной темноте замедляло рост прививаемого рака молочной железы и усиливало противоопухолевый эффект ряда препаратов.
Ученый повторил этот эксперимент: он погрузил в полную темноту пациенток, больных раком молочной железы. По итогам эксперимента выяснилось, что у 78,6% «темновых» пациенток была полная или значительная регрессия опухоли, что почти в два раза больше, чем у больных, лечившихся в обычных условиях (32,4%). К сожалению, добавил Анисимов, пациенткам не нравилось сидеть в темноте, и эксперимент прекратили.
Кроме этого, знания суточных ритмов могут помочь в лечении уже развившихся опухолей. На конференции старший научный сотрудник лаборатории канцерогенеза и старения НИИ онкологии им. Н. Н. Петрова Андрей Панченко представил исследование, показывающее анализ связи часовых генов и развития опухоли. Он предполагает, что у злокачественной опухоли есть определенный ритм суточной активности, и это может оказаться важным при химиотерапии: «Это позволит улучшить суточные ритмы лечения и снизить токсичность за счет того, что меньшие дозы [терапии] будут давать в то время, когда опухоль наиболее чувствительна к ним».
Несмотря на перспективность исследований мелатонина в борьбе с раком и старением — это не панацея, резюмирует профессор Кветной. «Есть такой термин, melanin madness, “мелатониновое сумасшествие”, — говорит он. — Не надо грешить мелатонином как лекарством и точно так же нельзя мелатонин рассматривать в качестве уникального маркера для различного вида заболеваний. Мелатонин — несомненно, важная и полезная молекула, но его нужно принимать как один из тысячи гормонов и активных веществ, которые продуцируются в организме».
Фазы сна и что важно о них знать (2021-09-17 11:31:31)
Фазы сна и что важно о них знать
Циклы, стадии и ритмы ночного отдыха Словосочетание «фазы сна» звучит красиво и загадочно, интригуя познавательным подтекстом, скрытым за емким понятием. Вы наверняка слышали, что сон бывает быстрым или медленным, но также наверняка не помните всех тонкостей упомянутых определений. А поскольку качество ночного отдыха с каждым годом приобретает все большую ценность, не лишним будет заново освоить физиологию фаз сна и разобраться, в чем отличие между быстрым и медленным сном
Какие бывают фазы сна
Научная схема структуры человеческого сна включает две главные фазы: медленный сон (он же медленноволновой, ортодоксальный или Non-REM-сон) и быстрый (БДГ или REM-сон — аббревиатура от определения «быстрое движение глаз» / rapid eye movement).
Сон здорового человека при нормальном графике в соответствии с биологическими ритмами представляет собой цикл из двух базовых фаз (каждая из которых, в свою очередь, имеет определенные стадии), несколько раз повторяющийся в течение ночи. Фазы сна человека имеют разную продолжительность по времени и особые функциональные задачи, обусловленные активностью мозговых структур.
Как устроены фазы и циклы сна
Засыпая, человек погружается в фазу медленного сна, а точнее, в ее первую стадию, которая длится 5-10 минут. Фактически это «прелюдия» отдыха, переход тела из активного состояния к полному расслаблению: снижается частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ, движение глаз под веками, понижается температура, замедляются волны мозга, мышцы расслабляются (иногда с импульсивными подергиваниями).
Затем наступает вторая стадия, которая длится около 20 минут — неглубокий или легкий сон, во время которого продолжает снижаться мышечная активность, температура, сердечный ритм, а глаза прекращают двигаться. Стадия легкого сна, повторяясь, как и прочие, несколько раз, занимает примерно 45-55 % общего времени ночного отдыха.
Еще по 30-45 минут приходится на третью и четвертую стадии — наступает глубокий дельта-сон. Сердцебиение и дыхание переходят к самому медленному ритму, мозговые волны и мышцы полностью расслаблены. Именно в этот период человека очень трудно разбудить, он/она крепко спит и даже если разговаривает в забытьи, потом ничего не помнит.
После этого спящий человек возвращается ко 2-й стадии медленного сна, которую сменяет первый короткий сеанс быстрого сна продолжительностью примерно 5 минут. Описанная последовательность стадий называется циклом, первый из которых насчитывает 90-100 минут, и, в среднем, здоровый сон длится 4-5 полных циклов, в зависимости от возраста и потребностей организма. Говоря о нормах для конкретной фазы сна, стоит отметить, что при повторении циклов доля медленного сна уменьшается, а быстрого — возрастает.
Чем важна фаза медленного сна
Во время медленного сна, а особенно в третью и четвертую стадии, организм восстанавливает энергетические и физиологические ресурсы, запуская процессы регенерации клеток, улучшения кровоснабжения мышц, общего укрепления иммунной системы. Пока мы крепко спим, гипофиз трудится, выделяя важные для тела вещества, такие, например, как гормон роста, способствующий развитию и восстановлению мышечной и костной ткани.
Кроме того, глубокий сон помогает структурировать безудержный поток поступающей в него информации, позволяя мозгу формировать осознанные воспоминания, поддерживая кратковременную/долговременную память и общее обучение.
Что происходит в фазу быстрого сна
Фаза быстрого или парадоксального сна характеризуется повышенной активностью головного мозга, что проявляется в быстром движении глазных яблок, подмеченном исследователями. Активность мозга, как и частота пульса, в эти минуты приближается к состоянию бодрствования, дыхание учащается.
Во время фазы быстрого сна мозг фильтрует полученную за день информацию, отбрасывая ненужную и второстепенную. Ученые-сомнологи считают, что проснувшиеся на этапе БДГ-фазы, более творчески настроены и готовы к решению незаурядных задач. А еще мы видим сны — 80% сновидений происходят во время быстрого сна, и те, кто просыпается в этот период, обычно помнят, что снилось и в подробностях описывают увиденное.
Как высыпаться, учитывая фазы сна
Качественный ночной сон не менее важен, чем правильное питание и регулярные воркауты. Недостаток сна, по выводам ученых, вызывает самые разнообразные проблемы со здоровьем — от лишнего веса, преддиабета и депрессии до снижения иммунитета и сексуального влечения.
Самый эффективный метод, гарантирующий крепкий и здоровый сон — соблюдение режима. Учитывая личные потребности и зная, сколько циклических повторений фаз сна организму требуется, чтобы хорошенько отдохнуть, определите час, когда вам лучше просыпаться, а когда лучше засыпать, и следуйте этому графику, отправляясь в постель и покидая ее в одно и то же время — ежедневно и при любых условиях.
Вот еще несколько советов, которые помогут высыпаться, не нарушая циркадного ритма и следуя тому, как фазы сна сменяют друг друга по часам:
упражняйтесь — как минимум 20-30 минут в день, избегая тренировок за несколько часов до сна;
во второй половине дня пейте только воду и напитки без кофеина — кофе, алкоголь и никотин затрудняют полноценный ночной отдых;
настраивайтесь на отдых после долгого дня — почитайте книгу или примите ванну;
избавьтесь от яркого света и громких звуков в спальне — от телевизора, ноутбука и, желательно, смартфона;
если не спится, не лежите в постели, ворочаясь, а лучше встаньте и займитесь чем-нибудь спокойным, например, почитайте, пока снова не начнет клонить в сон;
подумайте о замене подушек, одеяла, покупке мягкого и «дышащего» постельного белья или перестановке кровати — возможно, чтобы спать как дитя, вам нужно гнездышко покомфортнее.
Подробнее
Медицинский лекторий
Сахарный диабет и ожирение. Новый взгляд на проблему.
Вирус папилломы человека: профилактика, вакцинация, лечение.
Как правильно измерить температуру тела?
Искусство как лекарство: нейронаука объясняет успехи арт-терапии
5 главных мифов о витамине С
Диетолог Леонов: грамотное употребление соды очищает организм и снимает воспаление в горле
Оксалаты и здоровье почек: темная сторона растительной пищи и что со всем этим делать
Цирроз печени: кому он грозит и действительно ли его нельзя вылечить?
Лишний вес у детей и подростков: 6 способов сохранить здоровье своего ребенка
Смертельно ядовитый гриб-близнец опенка наводнил Подмосковье из-за потепления
Диагностику заболеваний почек можно автоматизировать
О здоровом питании детям
Вегето-сосудистая дистония у женщин: загадочная болезнь, которой болеют только в России?
Какие продукты вызывают зависимость? Выражение «шоколадный пьяница» появилось неспроста
Названы опасные для детей комнатные растения
Эксперты рассказали о способе справиться с хандрой после выходных
Психолог рассказала, как провести нерабочие дни без ущерба для ментального здоровья
Диетолог назвала самый полезный способ готовить яйца
Факторы, которые влияют на сон человека
Сон – это физиологическое состояние, которое повторяется регулярно, каждый день. Он помогает организму отдохнуть, набраться сил, восстановить иммунитет. Для поддержания здоровья человек должен в среднем спать 8 часов в сутки.
Эта продолжительность может меняться в зависимости от возраста. Младенцы дремлют до 19 часов, а пожилые могут обходиться и 7-9 часами.
Ухудшение качества сна всегда сказывается на самочувствии. Хронические нарушения отражаются на здоровье центральной нервной системы. Это чревато многочисленными физиологическими и психическими патологиями.
Качество сна может снижаться по разным причинам. Некоторые из них мы контролировать не в силах. Но есть и такие, которые можно устранить самостоятельно. Зная о них, вы сможете улучшить свой ночной отдых, не прибегая к терапии.
Формы ухудшения сна
Расстройство сна, связанное с его недостатком, называется инсомния. В быту мы называем это бессонницей. Она проявляется:
Человек может чувствовать, что спал поверхностно, что изматывает не меньше, чем затяжное бодрствование. Ведь глубокий сон не менее важен, чем продолжительный. Провождение в постели положенного времени еще не гарантирует полноценного отдыха.
Пока одни жалуются на бессонницу, другие вызывают тревогу у близких, не просыпаясь по 10 и более часов. Спать слишком долго не менее вредно. Это негативно влияет на работоспособность и общее самочувствие, поэтому тоже рассматривается как нарушение.
Симптомы бессонницы
В норме человек ложится в кровать и засыпает в течение получаса. Если в этот период времени не удается заснуть, речь идет о пресомнических нарушениях – есть основания заподозрить бессонницу. Интрасомнические нарушения имеют место, если человек просыпается среди ночи. Однако, если он открыл глаза на минуту и снова заснул, патологией это не считается.
Постсомнические симптомы (связанные с пробуждением) распознать сложнее всего. С научной точки зрения, о них можно говорить, если человек просыпается на 30 и более минут ранее, чем должен. Но когда он должен это сделать – тоже вопрос, ведь возможности не всегда совпадают с потребностями.
По тому, сколько времени спит пациент, однозначно поставить диагноз «инсомния» нельзя. Хотя продолжительность менее 6,5 часов и считается отклонением, нельзя игнорировать потребности организма. Некоторым достаточно и 5 часов для восстановления.
Виды и причины инсомнии
Как и большинство заболеваний, бессонница делится на острую и хроническую. Острая длится не более трех месяцев и бывает трех типов:
Хронической инсомния признается, если продолжается более трех месяцев. Она всегда сопряжена с соматическими заболеваниями, а в половине случаев сопровождается психическими нарушениями. Бессонницей страдают люди с заболеваниями мочеполовой системы (просыпаться заставляют ночные позывы), с дерматологическими недугами, вызывающими зуд. Не дает спокойно спать любая боль.
Факторы, которые влияют на сон человека
Ухудшение сна может быть вызвано заболеваниями, ситуация нормализуется лечения. Но есть и такие факторы, которые приходят извне, и человек допускает их влияние сам:
Не даст заснуть и страх бессонницы. Если человек не понаслышке знаком с ней, он лежит в кровати, опасаясь очередной мучительной ночи. И тут подключается вышеупомянутый стресс, будоражащий ЦНС.
Материальные факторы, влияющие на сон
Выше мы рассмотрели 5 неосязаемых причин бессонницы, но есть и материальные. Управление ими – в наших руках, во всех смыслах этого слова. В первую очередь это неподходящее постельное белье. Неприятные тактильные ощущения заставляют концентрироваться на себе – выспаться из-за них не удастся.
Во избежание ухудшения ночного отдыха лучше не употреблять вечером:
Также вечером лучше отказаться от тяжелой пищи. Чем жирнее ужин, тем больше времени уйдет на его переваривание. А пока этого не произойдет, тело не перейдет в режим отдыха.
Кто склонен к бессоннице
Некоторые личностные особенности становятся располагающими факторами к формированию бессонницы. Привычная модель поведения, образ мышления могут вызывать перевозбуждение нервной системы, мешать засыпанию и заставлять просыпаться. А когда к этому добавляется провоцирующий фактор, проблема усугубляется.
К чертам личности, располагающим к инсомнии, относят:
Иногда бессонницу рассматривают как отражение хронического стресса. По данным исследований, к ней склонны люди с пониженным уровнем счастья или испытывающие нехватку удовольствий.
Работоспособность и сон
В период бодрствования мозг расходует запас энергии. За время отдыха, пока возбудимость нейронов снижена, она восстанавливается. Если не давать человеку высыпаться, этого не произойдет, и наутро он будет не менее (а иногда и более) уставшим, чем вечером.
В результате страдает работоспособность, особенно умственная, и общее качество жизни. Это проявляется в:
У невыспавшегося работника продуктивность значительно ниже, чем у полноценно отдохнувшего. В течение дня он может ненадолго отключиться, хотя этот сон вряд ли будет глубоким. Это чревато не только ошибками в работе, но и риском получить травму на производстве.
Способы улучшения качества сна
Полноценный отдых ночью обеспечивает хорошее самочувствие, высокую работоспособность и эмоциональный комфорт. Если бессонница является симптомом какого-либо заболевания, нельзя откладывать лечение. А если она вызвана внешними факторами, стоит заняться гигиеной сна:
Если вдруг среди ночи вы проснулись и не можете заснуть, лучше ненадолго подняться. Можно пройтись по квартире, посидеть в другой комнате, главное – не начинать активную деятельность.
Лекарственные препараты для улучшения качества сна
Высыпаться необходимо и с физиологической, и с психологической точек зрения. Пара бессонных ночей, связанных со сменой часового пояса или важными событиями в жизни – не повод для беспокойства.
Но если проблемы с засыпанием и частые пробуждения беспокоят чаще трех раз в неделю на протяжении месяца, человеку нужна помощь. Начать стоит с налаживания гигиены. Когда станет очевидно, это эти меры не помогают, придется прибегнуть к медикаментозной помощи.
Принимать лекарства лучше под контролем врача. Для правильного их подбора важно определить:
Снотворные препараты обеспечивают качественный глубокий сон за счет подавления межнейронной передачи. Также они успокаивают нервную систему, расслабляют мышцы.
Виды снотворных препаратов
Пока проблема не слишком запущена, решить ее можно при помощи седативных средств и транквилизаторов. Успокоительного эффекта достаточно для нормализации засыпания и пробуждения.
Непосредственно к снотворным препаратам относят следующие:
Барбитураты сейчас редко назначают в качестве снотворных. Хотя они и облегчают засыпание, глубокий сон эти медикаменты не гарантируют. К тому же барбитураты негативно влияют на психомоторику и вызывают привыкание.
Ковалёва Надежда Владимировна, врач-терапевт медицинских кабинетов 36,6
ИМЕЮТСЯ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ, ПЕРЕД ПРИМЕНЕНИЕМ НЕОБХОДИМО ПРОКОНСУЛЬТИРОВАТЬСЯ СО СПЕЦИАЛИСТОМ