Природа дает нам спать и быть уязвимыми целую треть суток каждый божий день не по ошибке или незнанию. Если вы не декадент и не страдаете манией саморазрушения, молитесь на циркадные ритмы и послеобеденную сиесту.
В истории человечества много кто трепался о том, что сон — это маленькая смерть и бесполезная примочка, от которой эволюция забыла избавиться. Нам крупно повезло жить в эпоху МРТ и ЭЭГ, потому что свет знания наконец озарил истину — все совсем наоборот.
Мы сделали для вас маленький ликбез на основе того, что исследователи выяснили о сне за последние 30 лет. А чтобы было практично, попутно разобрали знакомые паттерны поведения, выяснив, что не надо практиковать полифазный сон, спать после обеда — это круто, а 5-6 часов сна не повышают продуктивность дня, а тихо кладут нас в гроб.
Сон: Ритм, гормоны и клеточные отходы
Есть каноническая история о французском хронобиологе Жан-Жаке де Меране, который в 1729 году заточил в темную коробку мимозу стыдливую. Так он узнал, что та бесстыдно открывает и закрывает свои лепестки вне зависимости от поступающего света. А значит, согласно внутреннему ритму.
Невероятной историей занялись всерьез только в 60-е годы прошлого века и тогда же выяснили, что такое внутреннее расписание есть почти у всего живого на Земле. Его и прозвали циркадным ритмом (ЦР).
В 90-х ученые пошли еще дальше и разгадали молекулярный механизм, лежащий в основе ЦР, за что в 2017-м нобелевский комитет выделил премию и лям баксов. После этого циркадные ритмы, о которых было модно упоминать лет десять назад, снова вошли в топ-лист горячих тем.
Исследователи бросились выяснять, зачем природе вообще понадобилось встраивать в своих сыновей внутреннее расписание. Одна из продвинутых гипотез гласит: в далекие-далекие времена в глубокой глубине мирового океана цианобактерия одержимо занялась фотосинтезом и очень преуспела – планету стал наполнять кислород.
Для большинства тогдашних форм жизни он был скорее ядом, и чтобы ужиться с неприятным соседом, они стали активничать ночью, когда утихал фотосинтез. Тайм-менеджмент цианобактерии был прямо противоположный.
О верности гипотезы ведутся споры, ученые предлагают альтернативы, но лейтмотив их всегда один – циркадные ритмы помогают организмам оптимизировать жизненные процессы адекватно среде. Пещерная рыбка Phreatichthys andruzzii, слепая и живущая в вечной тьме, ориентируется на режим питания, D. rerio – на свет и еду. Иные морские обитатели зависят от цикла приливов и отливов, а для человека важнее всего солнечный свет.
Для его распознавания у нас есть специальные клетки со страшным названием «фоточувствительные ганглионарные клетки сетчатки» (pRGC). Это не обычные колбочки-палочки, реагирующие на цвета и свет — pRGC заточены строго под закаты и рассветы. Поэтому слепые, которые не смогли бы прочесть эту статью, легко «считывают» перемену суток. Впрочем, pRGC распознают один цвет — синий. Именно поэтому нам проще уснуть в свете теплой настольной лампы и гирлянд, и сложнее — под люминесцентной.
Циркадный ритм обычного взрослого Homo Sapiens равен 24 часам 18 минутам, а подогнать его под идеальные 24 часа нам помогает супрахиазматическое (су-пра-хи-аз-ма-ти-чес-ко-е) ядро. Оно получает нервные сигналы от pRGC и передает мозгу новости о смене дня и ночи через команды для шишковидной железы. Днем активно вырабатывать кортизол, «гормон стресса». Ночью производить мелатонин, «вампирский гормон».
Наряду с ними у нас есть еще один регулятор — аденозин. Он накапливается по мере усердной работы наших клеток в самих же клетках или на их поверхности. К концу дня нас клонит в сон, потому что аденозина становится слишком много. Из-за него же мы чувствуем себя уставшими и будто слегка похмельными — на пике этот нейротрансмиттер заглушает сигналы мозга, ответственные за нашу бодрость.
Архитектура сна
Умница, спящий по циркадному ритму, то есть ночью и 7-9 часов в сутки, попеременно проходит через медленный (ФМС) и быстрый или REM-сон (он же БДГ). Они оба чертовски важны.
Отправьте человека в стадии медленного сна на ЭЭГ и вы увидите длинные волны, возникающие 2-4 раза в секунду. Кажется, что это замедление мозговой активности или кома. Ибо во время бодрствования частота волн почти в 10 раз больше. Но все гораздо изысканнее: работа мозга синхронизируется и выдает единый сбалансированный ритм.
В этот момент медленные волны отправляют впечатления, размышления и воспоминания прошедшего дня из краткосрочных ящиков в долгосрочные, то есть из гиппокампа в неокортекс. Как показывают эксперименты, хорошо выспавшиеся студенты на экзамене вытаскивают ответы именно из долгосрочной памяти, а те, кто не спал, — наоборот. Угадайте, чьи баллы выше? У тех, чей медленный сон обработал и распределил по полочкам всю полезную информацию.
Спонсором гармонии медленного сна является таламус (он находится на входе в кору больших полушарий, где заседает наше сложное рацио, и отсеивает для нее сенсорные сигналы). В фазе медленного сна этот «секретарь коры» не активен, и потому мозг не работает на прием информации и спокойно занимается ее сортировкой.
Во время быстрого сна все наоборот: таламус пашет, как при бодрствовании. Но иначе: он поставляет ощущения не извне, а изнутри, то есть отправляет на обработку эмоции, мотивации, желания, страхи, ожидания.
Воспоминания заново проигрываются на всех сенсорных участках коры, и мы снова ощущаем то, что пережили. Из этого потока внутренних сигналов рождаются сны, где смешивается прошлое и настоящее. Кроме того, перестраиваются эмоциональные цепочки и рождается единый автобиографический нарратив. По мнению некоторых ученых, именно здесь творится история индивидуальности.
Во время быстрой фазы засыпают участки мозга, руководящие рацио. Но просыпается мафия: зрительно-пространственный участок задней части мозга (ответственен за зрительное восприятие), двигательная зона коры, глубокие эмоциональные центры, гиппокамп и участки, отвечающие автобиографическую память. Эти зоны в быстром сне работают на 30% активнее, чем во время бодрствования.
В то же время снижается уровень норадреналина, связанного со стрессом — так мы получаем доступ к прошлым воспоминаниям и возможность заново их пересобрать и при этом не напрягаться. Именно поэтому те, кто видит сны о травматических событиях прошлого, часто быстрее избавляются от стресса и депрессии.
Плохо: Ночная смена
Итак, почему же фрилансер, работающий в Москве по токийскому времени, ночной сторож или заядлый тусовщик страдают? Потому что фрилансер может быть непунктуальным, а его циркадные ритмы — нет.
Отправьтесь в самый центр небытия, где нет ни намека на время суток, и вы все равно будете спать и бодрствовать по определенной схеме (7-9 и 17-15 часов соответственно). Пик активности неизбежно настигнет вас ближе к полудню, потому что аденозина еще маловато. А супрахиазматическое ядро уже сигнализируют: «День начался! Будь активным!». В 11 вечера системы развернутся, и вы почувствуете себя дряхлее, слабее, заторможеннее. И захотите спать, независимо от того, как долго вы живете в режиме полуночника.
Циркадные ритмы можно пошатнуть, поскольку мозг адаптируется и к другим «ритмоводителям». Как и слепая пещерная рыбка, мы можем подстраиваться под режим питания или физнагрузки, смену температур и даже социальное взаимодействие. Но полностью «перестроиться» на ночной режим невозможно, пока не погаснет солнце.
Именно поэтому тот, кто расшатал циркадные ритмы, работая в ночную смену, чаще заполучает проблемы со здоровьем вроде сердечно-сосудистых заболеваний, желудочно-кишечных расстройств и повышенного риска возникновения рака.
