Что происходит в мозге, если вы лишены сна

Ученые пока только начинают понимать механизм, обуславливающий важное значение сна, но вам-то знакомо чувство раздражения, чрезмерной усталости и «тумана в голове», если вы плохо спали ночью

Здоровый сон

Это лишь небольшая часть проблем умственного и физического здоровья, которыми чревато лишение сна.

Все больше исследований показывает, как сон связан с циклами сна и бодрствования, и что он играет центральную роль в нескольких процессах, имеющих ключевое значение для вашего здоровья.

Вы, возможно, испытывали плохое настроение и низкий уровень энергии из-за того, что не выспались. Хроническое лишение сна может привести к депрессии, увеличению веса, повышению риска диабета и рака, а также повышению риска несчастных случаев.

Качество сна не всегда обеспечивается естественным образом. Вы постоянно находитесь в неблагоприятных условиях загрязнения искусственным освещением, напряженной работы и недостаточного пребывания на естественном солнечном свету в дневное время — вполне возможно, что сон станет вашей целью, которая поможет получить пользу для здоровья.

В частности, исследователей интересовала синаптическая пластичность или то, как меняется связь между нейронами мозга. Прошлые исследования показали, что сон оказывает влияние на прочность этих нейронных соединений.

В этом исследовании была рассмотрена общая прочность соединений между нейронами и селективное укрепление, происходящее по мере того, как мозг узнает и кодирует новую информацию — это называется «ассоциативная пластичность».

На первом этапе исследования для стимуляции движения рук применяли транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС) моторной коры головного мозга. После всего одной ночи лишения сна участникам, чтобы вызвать движение рук, стимуляция потребовалась в меньшем объеме. Это свидетельствует о повышении степени возбуждения нейронов в мозгу.

Кроме того, такая увеличенная возбудимость снижает выборочное укрепление нейронов, имеющих важное значение для обучения. Хотя участники быстрее реагировали на стимулы после лишения сна, их обучаемость замедлилась.

Реакция на обучение проверялась путем электрической стимуляции нерва в руке непосредственно перед применением ТМС.

Ожидалось, что соответствующие синапсы в ответ на это движение укрепятся, поскольку электрическая стимуляция имитирует движение, вызванное ТМС. Лишение сна, как оказалось, угнетает этот элементарный механизм памяти и обучения.

Из этой информации исследователи выяснили, что сон, по сути, перестраивает гомеостаз и ассоциативную пластичность в мозге. Другими словами, на уровне нейронов мозга сон необходим для обучения адаптивному поведению.

Интересно отметить, что на лишение сна разные области мозга реагируют по-своему. Одни области страдают от отсутствия сна больше, чем другие.

В другом исследовании изучали снимки мозга участников после нескольких бессонных ночей подряд — обнаружилось, что области мозга, связанные с концентрацией и решением проблем, функционировали особенно медленно.

Исследователи сосредоточили свое внимание на более глубоком понимании того, как сон влияет на ритмический характер психиатрических и нейродегенеративных расстройств.

В исследовании приняли участие 33 молодых взрослых, которые не спали в течение 42 часов. В течение этого периода они выполняли задачи, которые измеряли время их реакции, память и обучение; чтобы оценить и отследить их циклы сна и бодрствования, был измерен уровень мелатонина; кроме того, им сделали 12 снимков мозга.

Но были и другие области мозга, снижение активности и способности функционировать которых было обусловлено не суточным ритмом, а, скорее, растущим дефицитом сна.

Проблема качества сна растет каждый год по мере выпуска новых, развлекающих вас технологических устройств.

Источники света ночью нарушают циркадный ритм и уровень мелатонина, а оба эти показателя отвечают за то, как крепко вы спите и насколько отдохнувшим вы себя чувствуете на следующий день. На увеличение прерывистости сна влияет излучаемый цифровыми устройствами голубой свет, а не только источники искусственного освещения.

Многие лампы накаливания излучают длину волны красного цвета, которая не настолько вредна, как синий свет от электронных книг, компьютеров, сотовых телефонов и энергосберегающих светодиодных ламп. Синий свет полезен в течение дня, поскольку он повышает внимание, улучшает настроение и уменьшает время реакции.

Ночью эти изменения оказывают совершенно другой эффект на организм. По данным исследования, опубликованного в «Актуальной биологии», увеличение количества часов, проведенных под искусственным освещением, может также повлиять на силу мышц и плотность костей.

Исследователи изучили крыс, которые находились под круглосуточным освещением в течение шести месяцев и сравнили их силу и плотность костей с результатами контрольной группы, которая получала освещение в течение 12 часов, с перерывами на 12 часов темноты.

Животные из экспериментальной группы набрали вес, ослабли и имели повышенный уровень глюкозы в крови. Хорошая новость состоит в том, что эти последствия оказались обратимыми — все пришло в норму через две недели обычных условий освещения.

При этом воздушный обмен на какой-то момент может остановиться или уменьшиться, несмотря на ваши усилия вдохнуть.

К сожалению, вы можете не знать о симптомах АОС, потому что они проявляются изменениями дыхания во время сна. В периоды бодрствования вы можете испытывать хроническую апатию и усталость, а ваш партнер может жаловаться на громкий храп ночью.

Экономические последствия для работодателей в виде снижения производительности труда могут достигать 86,9 млн. долл. США ежегодно, а почти 150 миллиардов долларов США — это экономическое бремя невыявленного ОАС, включая потерю производительности, несчастные случаи на транспортных средствах и на производстве.

В сопроводительном докладе к новому анализу исследователи указывают, что после лечения люди ощущают позитивное воздействие на здоровье и качество жизни, включая улучшение качества сна, повышение производительности труда и сокращение отсутствия на работе на 40 процентов.

Дефицит сна может повысить риск слабоумия. Исследователи из лаборатории сна и нейровизуализации Калифорнийского университета Беркли обнаружили, что отсутствие сна делает мозг более уязвимым для белков, которые, как считается, вызывают слабоумие.

Почти у 40 миллионов взрослых США была диагностирована болезнь Альцгеймера, которая считается одной из наиболее изнурительных форм слабоумия. В этом исследовании было обнаружено, что при хроническом лишении сна в мозге накапливается бета-амилоид — это белок, характерный для страдающих от болезни Альцгеймера. Эти отложения нарушают способность спать и, таким образом, создают порочный круг.

Другие исследования показывают, что амилоидные бляшки, характерные для болезни Альцгеймера, быстрее образуются у лабораторных животных, лишаемых сна. Второе исследование затем установило, как во время сна мозг очищается от токсинов, уменьшая потенциальный риск слабоумия.

Повышенный риск аварий на автомобилях	Рост несчастных случаев на производстве	Уменьшение способности выполнения задач
Уменьшение способности учиться или запоминать	Снижение производительности труда	Уменьшение творческих способностей на работе или в других видах деятельности
Снижение спортивных результатов	Повышенный риск диабета 2-го типа, ожирения, рака, высокого артериального давления, остеопороза и сердечно-сосудистых заболеваний	Повышенный риск депрессии
Повышенный риск слабоумия и болезни Альцгеймера	Снижение иммунной функции	Замедленное время реагирования
Ослабление регулирования эмоций и эмоционального восприятия	Плохие оценки в школе	Повышенная восприимчивость к язве желудка
Усугубляются текущие хронические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз и рак	Уменьшение ночного сна на один час увеличивает экспрессию генов, связанных с воспалением, возбудимостью иммунитета, диабетом, риском рака и стрессом	Способствует преждевременному старению, нарушая выработку гормона роста, который, как правило, производится гипофизом в фазе глубокого сна.

Кровать – это место для комфортного сна и отдыха. Только два других действия существенно не помешают спокойному сну: чтение и интимные отношения с тем, кто вам дорог. Все остальное — работа, компьютеры, сотовые телефоны или телевизор – снижает качество сна. Уменьшите шум от домашних животных или от того, что происходит на улице. Возможно, стоит переселить домашнего питомца из спальни или использовать специальное устройство, чтобы уменьшить шум с улицы.

Люди – существа привычки. Когда вы установите успокаивающий ритуал, которому будете следовать ежевечерне перед сном, вы будете засыпать намного легче. Такие действия, как тёплая ванна, чтение хорошей книги или упражнения для релаксации, помогут вам легче уснуть.

Когда вы будете ложиться и вставать в одно и то же время, ваше тело привыкнет к этому. Это поможет регулировать ваши суточные часы, чтобы вы засыпали и крепко спали всю ночь. Придерживайтесь этого даже по выходным.

Пребывание на ярком свете солнца утром останавливает производство вызывающего сон гормона мелатонина и сигнализирует организму о том, что пришло время просыпаться. Лучше всего — солнечный свет на улице, так что, возможно, стоит даже выйти ненадолго, прогуляться.
Это не только увеличит физическую активность, что позже поможет лучше спать – прогулка на свежем воздухе — либо в первой половине дня, либо в полдень, когда солнце в зените — поможет вам получить больше яркого солнечного света. Интенсивность света измеряется в люксах, а в любой день на улице в полдень — около 100 000 люкс. В помещении средний показатель составляет от 100 до 2000 люкс, то есть, примерно на два порядка меньше.
Я каждый день гуляю по часу под ярким солнцем на пляже — так я не только увеличиваю уровень витамина D, но и закрепляю свой суточный ритм — поэтому у меня редко бывают проблемы с сном.

Вечером (около 20:00) лучше приглушить свет и выключить электронные устройства. Как правило, мозг начинает вырабатывать мелатонин между 9 и 10 часами вечера, а эти устройства излучают свет, который может подавить этот процесс. После захода солнца включайте лампы низкой мощности с желтым, оранжевым или красным светом, если вам нужно освещение.
Соляная лампа с лампочкой 5 Ватт — идеальное решение, которое не будет нарушать выработку мелатонина. Если вы пользуетесь компьютером или смартфоном, установите программное обеспечение, блокирующее синий цвет, например, f.lux — оно автоматически изменяет цветовую температуру экрана в зависимости от времени суток, удаляя голубые волны, когда темнеет.

Они могут нарушить работу шишковидной железы и производство мелатонина и серотонина, а также оказывать другое негативное воздействие. Для этого вам понадобится Гаусс метр. В Интернете можно найти различные модели — от 50 до 200 долларов. Некоторые эксперты даже рекомендуют установить автоматический выключатель, чтобы перед сном выключать все электроустройства в доме.

Тело процветает в упражнении и движении. Это снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний и метаболических расстройств. Упражнение помогут легче уснуть и крепче спать. Но во время выполнения упражнений тело вырабатывает кортизол, что может уменьшить выработку мелатонина. Поэтому старайтесь заниматься не позже, чем за три часа до сна, или раньше, если получится.

Оптимальная температура для сна составляет от 15,5 до 20 градусов Цельсия. Если в комната холоднее или теплее, вы можете спать более беспокойно. Во время сна температура тела снижается до самого низкого уровня за 24-часовой период. Чем прохладнее в комнате, тем более благоприятным будет естественное падение температуры.

На удобных матрасе и подушке лучше спится. Возможно, стоит подумать о том, чтобы заменить матрас после девяти или десяти лет службы — это средний срок эксплуатации матрасе хорошего качества.

За час, а еще лучше — за два часа до сна отложите всю свою работу в сторону. Вам нужна возможность развеяться перед сном, а не тревожиться о своих планах на завтра или сроках сдачи работы.

Автор д-р Джозеф Меркола