Мы много слышим о том, как важно высыпаться. Дефицит сна грозит не только усталостью, но и серьёзными нарушениями работы мозга: страдают когнитивные функции, нарушается взаимодействие между нейронными сетями, накапливаются патологические белки, снижается нейропластичность.
Сингапурские учёные проанализировали данные МРТ и показатели здоровья 14 198 взрослых (в том числе 2 122 человек, работавших в ночные смены) и выявили у них уменьшение объёма правого таламуса и левой миндалины – областей, отвечающих за обработку информации, внимание, память и эмоциональные реакции. При этом после отказа от посменной работы частичное восстановление происходило примерно за 2,5 года.
Ночное бодрствование при ярком освещении, приёме пищи, эмоциональной нагрузке и активной работе с информацией создаёт циркадное рассогласование: мозг получает сигнал «надо бодрствовать», хотя внутренние часы указывают на то, что сейчас ночь. Особенно страдает префронтальная кора – зона, отвечающая за рабочую память, планирование, контроль импульсов и принятие решений. Из-за нарушения связи между префронтальной корой и лимбической системой появляются тревожность, эмоциональная лабильность, импульсивность или заторможенность.
Это подтверждают и наблюдения за состоянием медсестёр: после ночной работы у них фиксировали изменения динамической активности областей мозга, связанных с высокими когнитивными функциями, и ухудшение памяти. По мере накопления ночных смен когнитивные показатели продолжают снижаться: человек становится менее внимательным, быстрее раздражается, хуже удерживает информацию, чаще ошибается и принимает более импульсивные решения.
Как отмечает врач-психо-терапевт Ольга Титова, при депривации сна мозг словно усиленно стареет, а сама депривация считается одной из самых изощрённых форм пытки. В качестве иллюстрации последствий хронической бессонницы можно вспомнить рассказчика из «Бойцовского клуба», теряющего контроль над реальностью, или героя фильма «Машинист» (2004), у которого из-за года без сна развиваются параноидальные мысли и искажается восприятие действительности.
НЕ ВЕРЬТЕ МОЗГУ
Самая неприятная ловушка недосыпа заключается в том, что субъективное ощущение бодрости и реальная эффективность мозга – не одно и то же.
Мозг умеет какое-то время компенсировать снижение производительности. Если одна нейронная сеть работает хуже, другие могут частично подключаться и перераспределять нагрузку.
Эксперименты с функциональной МРТ показывают, что после эпизодов недостаточного сна мозг действительно способен увеличивать гибкость и рекрутирование некоторых сетей при выполнении когнитивных задач. В отдельных случаях это позволяет сохранить результативность несмотря на плохой сон. Но компенсация не бесконечна.
Особенно хорошо это видно в экспериментах с хроническим ограничением сна. В одном шестинедельном исследовании участники спали около пяти часов в будни и восемь часов в выходные. По мере накопления дефицита сна снижалась точность выполнения когнитивных задач, особенно устойчивого внимания. Две ночи восстановительного сна в выходные не смогли полностью вернуть показатели к исходному уровню.
– Регулярное длительное воздействие на нейронные сети и метаболизм мозга и организма в целом нереалистично компенсировать за несколько часов и даже дней. Это всё равно что весь год беспорядочно и избыточно питаться, тем самым меняя метаболизм и работу организма, а потом рассчитывать за две-четыре недели вернуть всё в норму, – отвечает Ольга Титова.
Интересно, что в метаанализе исследований обнаружилась возможная связь между ночной работой и деменцией: у работников ночных смен риск деменции был примерно на 12% выше, а в подгруппе людей старше 50 лет связь с возрастом становилась сильнее.
Есть люди, которые субъективно переносят ночные смены лучше других. На это влияют хронотип, возраст, генетические особенности, качество сна, условия работы и то, насколько последовательно человек придерживается режима. Постоянный ночной график потенциально легче для циркадной системы, чем хаотичное вращение: сегодня бодрствовать днём, завтра – ночью, послезавтра – снова днём. Исследования действительно показывают, что нерегулярные смены могут сильнее нарушать циркадную систему, чем стабильный график. Но это не означает, что организм легко «переводится на ночь». Полная адаптация центральных циркадных ритмов к ночному режиму происходит далеко не всегда. Мелатонин и кортизол могут продолжать следовать привычному дневно-ночному циклу даже у людей, которые регулярно работают ночью.
КАК У РЫБКИ
Помните, какой заголовок у этой статьи? Нет? Память тут особенно интересна потому, что сон – вовсе не пассивное выключение мозга.
Во время сна происходит консолидация воспоминаний: мозг перерабатывает полученную за день информацию, укрепляет одни связи и ослабляет другие.
При хроническом нарушении сна страдают процессы, необходимые для нормальной консолидации памяти. А если человек не спит в биологически подходящее время, проблема может быть двойной: он одновременно теряет сам сон и вмешивается в циркадные механизмы, которые определяют состояние мозга в течение суток.
История исследований сна знает эксперименты, которые сегодня кажутся почти безумными.
В 1963 году 17-летний Рэнди Гарднер из Калифорнии решил установить рекорд по бодрствованию. Он не спал 11 суток и 25 минут. После нескольких бессонных дней ухудшились когнитивные способности и исказилось восприятие. Эксперимент завершился 8 января 1964 года, когда Рэнди наконец уснул на 14 часов. Позже Книга рекордов Гиннесса отказалась фиксировать подобные достижения из-за риска для здоровья.
В 2014 году журналист Том Митчельсон решил проверить популярную идею полифазного сна: спать по 20 минут каждые четыре часа – всего два часа в сутки. Через четыре дня он страдал от постоянной усталости, раздражительности и рассеянного внимания. По результатам проведённых тестов память снизилась до 20% от исходного показателя, а результат на симуляторе вождения упал с 86 до 43 баллов.
Диана МАСЛОВА.
