Сон до рождения
Родители, ожидающие малыша, часто разговаривают с ним и поют ему песенки, а потом приходят в восторг, когда в ответ ребенок отзывается из утробы слабыми толчками. Наверное, не следует им этого говорить, но в подобные моменты малыш, скорее всего, крепко спит. До рождения ребенок проводит почти все время в состоянии, весьма напоминающем фазу быстрого сна. Таким образом, спящий плод и понятия не имеет о концертных экзерсисах своих родителей, а значит, все толчки и прочие движения малыша, которые ощущает мама, вероятнее всего, являются следствием случайных всплесков мозговой активности, характерных для фазы быстрого сна.
Взрослые не совершают – по крайней мере, не должны – сходных ночных движений, поскольку во сне действует сдерживающий механизм быстрого сна. Но в утробе недоразвившийся мозг плода еще только должен выстроить развитую у взрослых систему БДГ-сна, сдерживающую мышечную активность. Однако иные глубинные центры мозга, включая те, что генерируют сон, уже развились у плода и заняли свое место. Действительно, к концу второго триместра (примерно на 23-й неделе беременности) подавляющее большинство нейронных шкал и переключателей, необходимых для выработки медленного и быстрого сна, уже изготовлены и подключены. В результате такого несовпадения мозг плода во время быстрого сна продолжает вырабатывать двигательные команды без сдерживающего воздействия на мышцы. Без ограничения моторные команды свободно преображаются в бурные движения плода, воспринимаемые мамой как акробатические упражнения или выпады боксера в полулегкой весовой категории.
На этой стадии внутриутробного развития бóльшую часть времени плод проводит во сне. Его 24-часовой цикл – смесь приблизительно из шести часов медленного сна, такого же количества быстрого сна и двенадцати часов промежуточного состояния, о котором мы можем сказать определенно только то, что это не полноценное бодрствование. И только когда плод входит в последний триместр, у него появляются проблески настоящего бодрствования. Плод бодрствует в матке всего два-три часа ежесуточно, что гораздо меньше, чем вы, вероятно, себе представляли.
Несмотря на то что в последнем триместре общее время сна уменьшается, происходит парадоксальный стремительный рост периода быстрого сна. В последние две недели беременности плод наращивает потребление быстрого сна почти до девяти часов в сутки. В последнюю неделю перед рождением количество БДГ-сна достигает абсолютного пика – двенадцати часов из каждых двадцати четырех. Перед тем как прийти в этот мир, человеческий плод с почти ненасытным аппетитом вдвое увеличивает потребление быстрого сна. В течение всей жизни человека – до рождения, сразу после рождения, в юности, взрослом состоянии и в старости – больше не будет такого периода, когда организм столь резко увеличит потребление быстрого сна.
Неужели плод действительно видит сны во время быстрого сна? Вероятно, но не совсем такие, как наши сновидения. И все-таки мы точно знаем, что БДГ-сон играет жизненно важную роль в созревании мозга. Развитие человеческого зародыша в матке проходит по четкой, взаимозависимой схеме, немного напоминающей строительство дома. Вы не можете возвести крышу, прежде чем появятся стены, на которые она будет опираться, а стены нельзя воздвигнуть до появления фундамента. Мозг – это своего рода крыша дома, один из последних элементов, который формируется в ходе развития плода. Но и при возведении крыши есть несколько стадий строительства: вам необходимо построить ее каркас, на который потом вы сможете уложить черепицу.
Тщательное строительство мозга и его компонентов происходит особо быстрыми темпами во время второго и третьего триместров беременности; если быть точными, в том временно́м отрезке, когда количество БДГ-сна резко увеличивается. И это не совпадение. БДГ-сон действует как электрический стимулятор этой решающей фазы начала жизни. Ослепляющие всплески электрической активности БДГ-сна стимулируют бурный рост нейронных путей по всему развивающемуся мозгу, а затем отделывают каждую из этих дорожек множеством соединительных контактов, или синаптических терминалей. Подумайте о БДГ-сне как об интернет-провайдере, который монтирует в новых отделах мозга разветвленную сеть оптоволоконных проводов. Используя эти начальные всплески электричества, БДГ-сон затем активирует их высокоскоростное функционирование.
Фаза развития, которая проводит внедрение в мозг массы нейронных связей, называется синаптогенез, поскольку включает в себя создание между нейронами миллионов проводных связей, или синапсов. По тщательно разработанному плану строительства это сверхусердный первый этап установки центрального процессора мозга. В этот период возникает определенная избыточность вариантов сети, которая при рождении должна возникнуть в мозге младенца. Если продолжить сравнение с интернет-провайдером, на этом этапе жизни все дома всех участков и отделов мозга должны быть обеспечены сходной возможностью соединения и сходной степенью пропускной способности.
Быстрый сон заряжен исполинской задачей нейронного строительства. Он участвует в прокладывании нейронных магистралей и переулков, которые смогут порождать мысли, воспоминания и чувства, находить решения и побуждать к действию, поэтому, безусловно, БДГ-сон должен доминировать на всем раннем этапе развития жизни. Это правило верно в отношении всех млекопитающих[29]: время жизни, совпадающее с самым продолжительным БДГ-сном, – это период, когда в мозге идет самое активное строительство.
Если незадолго до или же сразу после рождения нарушить или сократить фазу быстрого сна у развивающегося младенца, отрицательные последствия не заставят себя ждать. В 1990-х годах исследователи начали изучать развитие новорожденных крысят. Естественный прогресс развития плода, обусловленный беременностью, ученые замедляли простой блокировкой БДГ-сна, при этом временной ход беременности не нарушался. Эти два фактора должны прогрессировать в унисон. Лишение крысят БДГ-сна остановило строительство их нейронной крыши – коры головного мозга. Без быстрого сна строительные работы на площадке мозга сокращались вплоть до полной остановки во времени из-за экспериментального барьера, который устанавливали ученые. День за днем наполовину законченный каркас крыши оставался без изменений.
Тот же самый эффект был продемонстрирован и у других видов, что позволяет предположить его характерность для всех млекопитающих. Когда крысятам наконец позволили получить некоторое количество БДГ-сна, возведение церебральной крыши продолжилось без ускорения и, соответственно, не вернулось в нужную колею. Мозг новорожденного крысенка, лишенного части быстрого сна, так и остался недоразвитым.
Кроме того, недавно была обнаружена связь между недостатком БДГ-сна и расстройствами аутистического спектра (РАС) – не путать с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), которые мы обсудим позже. Аутизм, существующий в нескольких формах, является неврологическим состоянием, которое возникает на раннем этапе развития индивида, обычно в 2–3 года. Основной симптом аутизма – отсутствие социального взаимодействия. Люди с аутизмом обычно не могут свободно общаться и полноценно контактировать с другими людьми.
Мы не совсем точно представляем себе механизм возникновения аутизма, но, скорее всего, основой этого состояния является патологический синаптогенез, или несоответствующая настройка мозга при формировании количества синапсов. Дисбаланс в синаптических связях весьма распространен у людей с аутизмом – наблюдается избыточное количество связей в одних отделах мозга и недостаток в других.
Поняв это, ученые решили выяснить, не является ли причиной тому атипичный сон людей с аутизмом. Как оказалось, является. У младенцев и маленьких детей с признаками аутизма или с уже поставленным диагнозом не наблюдается стандартного количества сна и его качества. Циркадные ритмы детей с аутизмом слабее, чем у здоровых детей, и демонстрируют более сглаженный график выработки мелатонина, в то время как у здорового ребенка отмечается мощный всплеск концентрации этого вещества ночью и резкое снижение в дневное время[30]. С биологической точки зрения для людей с аутизмом в дне и ночи меньше света и темноты. Из-за этого они получают ослабленные сигналы к активному бодрствованию и крепкому сну. Возможно, в связи с этим дети с аутистическими расстройствами генерируют меньше сна, чем дети, у которых этих расстройств нет.
Однако самое важное – это значительный недостаток быстрого сна. У детей с аутизмом наблюдается дефицит быстрого сна в объеме 30–50 %, по сравнению с детьми без аутизма[31]. Учитывая роль быстрого сна в установлении сбалансированных синаптических связей в развивающемся мозге, ученые задались вопросом: действительно ли недостаток быстрого сна сопутствует развитию аутизма?
Однако в отношении людей существующие доказательства лишь намечают такую взаимосвязь. Только то, что аутизм и аномалии БДГ-сна идут рука об руку, не означает, что одно вызывает другое. Такая ассоциативность не говорит о направлении причинной связи, даже если она существует: недостаток быстрого сна вызывает аутизм или наоборот? Тем не менее любопытно заметить, что избирательное лишение крысенка быстрого сна приводит к искажению закономерностей нейронной связи, или синаптогенеза[32]. Более того, крысы, лишенные в младенчестве БДГ-сна, в подростковом возрасте и взрослом состоянии становятся замкнутыми и социально изолированными[33]. Независимо от причинной связи отслеживание отклонений в процессе сна предоставляет нам новую надежду в ранней диагностике аутизма.
Разумеется, будущей маме не нужно беспокоиться о том, что ученые нарушат БДГ-сон ее развивающегося плода. Но вот алкоголь может вызвать похожее селективное сокращение фазы БДГ-сна. Алкоголь – один из самых мощных среди всех известных нам блокаторов быстрого сна. В следующих главах мы обсудим причину, по которой алкоголь подавляет возникновение БДГ-сна, и последствия этого нарушения для взрослых. А пока сосредоточимся на влиянии алкоголя на сон развивающегося плода и новорожденного.
Алкоголь, принимаемый беременной женщиной, без труда проникает через плацентарный барьер и быстро попадает в ее развивающийся плод. Помня об этом, ученые в первую очередь изучили крайние случаи: они исследовали матерей с алкоголизмом и тех, кто злоупотреблял спиртным во время беременности. Вскоре после рождения малышей были записаны показатели их сна. Новорожденные пьющих матерей не демонстрировали такую же электрическую активность волн БДГ-сна по сравнению с младенцами, матери которых не пили во время беременности.
Запись импульсов сна предоставила большое количество физиологических данных. Новорожденные пьющих матерей имели другое электрическое качество медленного сна. Вы, вероятно, помните из главы 3, что быстрому сну свойственны восхитительно хаотичные, асинхронные мозговые волны – это живая и здоровая форма электрической активности. Однако у детей пьющих матерей было отмечено 200 %-ное снижение электрической активности, в сравнении с детьми, рожденными женщинами, не употребляющими алкоголь. По факту младенцы матерей с алкоголизмом демонстрировали менее активные мозговые импульсы[34]. Теперь можно с уверенностью сказать, что эпидемиологические исследования установили связь между употреблением алкоголя во время беременности и ростом вероятности возникновения у детей нейропсихических заболеваний, включая аутизм[35].
К счастью, в настоящее время большинство матерей не злоупотребляют алкоголем в период беременности. Но что же можно сказать о более знакомой ситуации, когда будущая мама время от времени позволяет себе пару бокалов вина? Неинвазивно измеряя частоту сердечных сокращений, а также с помощью ультразвука отслеживая движения тела, глаз и дыхание, в настоящее время мы можем определить базовые фазы медленного и быстрого сна у плода в утробе матери. Вооруженная этими методами, группа исследователей изучала сон младенцев, которым оставалось всего лишь несколько недель до рождения. Два дня подряд медики исследовали состояние их матерей. В первый день женщины пили исключительно безалкогольные напитки. На второй день им было предложено выпить примерно два бокала вина (точное количество определялось весом рожениц). Алкоголь значительно сократил время быстрого сна у еще не родившихся младенцев в сравнении с безалкогольной диетой.
Алкоголь также снизил интенсивность быстрого сна плода, определяемую стандартным измерением числа быстрых движений глаз в цикле БДГ-сна. Более того, в фазе быстрого сна нерожденные младенцы испытывали явно выраженное затруднение дыхания. Под воздействием алкоголя частота дыхания понижалась с нормальной – 381 вдох в час – всего лишь до 4 дыхательных движений в час[36].
Воздерживаться от алкоголя нужно не только во время беременности, но и в период кормления ребенка грудью. Почти половина кормящих матерей в западных странах позволяют себе употреблять алкоголь, который легко впитывается материнским молоком. Концентрация алкоголя в грудном молоке близка к концентрации его в крови матери: если уровень алкоголя в крови матери составит 0,08 промилле, то и в грудном молоке его будет примерно столько же[37]. Недавно мы узнали, как алкоголь в грудном молоке влияет на сон младенца.
Новорожденные обычно сразу после кормления переходят в фазу быстрого сна. Многие молодые мамы это знают: как только прекращается сосание, а иногда и раньше, веки младенца закрываются и глаза под ними начинают двигаться, указывая, что ребенок погрузился в состояние быстрого сна. Некогда был распространен миф, что младенцы спят лучше, если мама перед кормлением выпьет алкогольный напиток – в этой старой сказке в качестве такого напитка предлагалось пиво. К несчастью для любителей пива, это всего лишь миф. В ходе нескольких исследований младенцев кормили грудным молоком, содержащим либо безалкогольный ароматизатор, например ваниль, либо регулируемое количество алкоголя (эквивалентное одной-двум порциям). Когда младенцы потребляли молоко с добавлением алкоголя, их сон становился более фрагментарным, они больше времени бодрствовали, а количество быстрого сна снижалось на 20–30 %[38]. Когда организм малыша избавлялся от алкоголя, ребенок пытался компенсировать утраченный сон, хотя сделать это ему было очень нелегко.
Из этих исследований становится ясно, что быстрый сон на начальном этапе человеческой жизни – явление обязательное, а не факультативное. Причем важен буквально каждый час быстрого сна, что, безусловно, доказывают безуспешные попытки плода или новорожденного возместить потерю[39]. Жаль, но пока мы до конца не понимаем, к каким последствиям могут привести нарушения сна у еще не родившихся или новорожденных детей, будь они вызваны употреблением алкоголя или другими факторами. Знаем только то, что блокировка БДГ-сна или его сокращение у новорожденных животных препятствует и вредит развитию мозга, что приводит к социальным отклонениям у взрослых особей.
Детский сон
Наверное, главная (и мучительная для молодых родителей) разница между сном младенца и взрослого человека – в количестве этапов сна. В отличие от монофазного сна взрослого в индустриальном обществе у младенца и маленького ребенка сон полифазный. Такой сон складывается из множества коротких фрагментов в течение дня и ночи, часто прерывающихся громким звуковым сопровождением.
Короткая книга колыбельных, написанная Эдамом Мэнзбэком, пожалуй, лучшее и к тому же с юмором написанное подтверждение этого факта. Эта книга, несомненно, для взрослых. Мэнзбэк писал ее, став новоиспеченным отцом. И как любого молодого папу, Эдама вконец измотали постоянные пробуждения ребенка – свидетельство полифазного типа младенческого сна. Необходимость снова и снова, ночь за ночью, помогать своей малютке-дочке заснуть крайне его раздражала. Дошло до того, что Мэнзбэк просто не мог не дать выхода накипевшему любвеобильному гневу. И в результате родились забавные рифмованные строки, обращенные к дочке, но близкие многим молодым родителям. Заклинаю вас послушать аудиоверсию книги в прекрасном исполнении потрясающего актера Сэмюэла Л. Джексона.
К счастью для всех молодых родителей (в том числе и для Мэнзбэка), чем старше ребенок, тем длиннее и спокойнее становятся периоды его сна[40].
Объяснение этих изменений заключается в циркадном ритме. Если участки мозга, генерирующие сон, формируются в мозге задолго до рождения, то для развития главного суточного хронометра, который контролирует циркадные ритмы, супрахиазматического ядра, требуется значительное время. И только в возрасте трех или четырех месяцев младенец начнет понемногу подчиняться дневному ритму. Супрахиазматическое ядро постепенно начинает привязываться к повторяющимся сигналам: дневному свету, колебаниям температур, времени кормления (если оно подчиняется строгому графику), тем самым устанавливая более точный суточный ритм.
Когда младенцу исполняется год, начинается новый важный этап развития: часы супрахиазматического ядра берут рулевые поводья циркадного ритма. Теперь ребенок бóльшую часть дня бодрствует, разве что пару раз вздремнет, и спит, хвала богам, бо́льшую часть ночи. В это время в основном заканчиваются беспорядочные смены сна и бодрствования, которыми раньше перемежались день и ночь. К четырем годам циркадный ритм контролирует режим сна ребенка: продолжительный ночной сон обычно дополняется короткой дневной дремой. На этом этапе малыш переходит от многофазного типа сна к двухфазному. Ребенок взрослеет, и долгожданный монофазный рисунок сна наконец становится реальным.
Но за этим последовательным становлением стабильной ритмичности скрывается суровая борьба за власть между медленным и быстрым сном. Несмотря на то что со временем общее количество сна постепенно уменьшается, а сон становится все более стабильным и крепким, соотношение медленного и быстрого сна не остается постоянным.
В течение четырнадцати часов, которые шестимесячный младенец проводит с закрытыми глазами, соотношение между медленной и быстрой фазами сна составляет 50/50. Однако у пятилетнего ребенка из общих одиннадцати часов сна это соотношение будет составлять 70/30. Другими словами, в раннем детстве доля быстрого сна уменьшается, а процент медленного сна увеличивается, несмотря на то что общее количество сна сокращается. Снижение доли быстрого сна и усиление доминирования медленного сна продолжается в течение всего раннего детства и младшего школьного возраста. В конечном счете к позднему пубертату этот баланс стабилизируется на соотношении 80/20, и таким он остается в период окончательного взросления и зрелости.
Сон и подростковый возраст
Почему в утробе матери и начале жизни мы проводим так много времени в фазе быстрого сна, а в позднем детстве и раннем подростковом возрасте приходим к доминированию глубокого медленного сна? Если мы замерим интенсивность мозговых импульсов во время глубокого сна, то увидим то же самое: сокращение фазы БДГ-сна в первый год жизни и быстрый рост глубокого медленного сна в детстве. Этот процесс достигает пика перед пубертатным периодом, а затем идет на спад. Какие же особенности можно наблюдать в фазе глубокого сна на этом переходном этапе жизни?
Перед рождением и вскоре после него одной из самых сложных задач развития станет построение и налаживание огромного количества нейронных магистралей и связей между ними, которые в конце концов становятся юным мозгом. Как мы уже говорили, в этом быстро разрастающемся процессе БДГ-сон играет важнейшую роль, помогая населить окрестности мозга нейронными связями, а затем активировать эти пути, задав им информационную пропускную способность.
Но поскольку первый этап прокладки проводов в мозге отличается чрезмерным усердием, за ним следует этап реконструкции. Он происходит в позднем детстве и подростковом возрасте. Здесь цель мозговой архитектуры – не увеличение масштаба, а оптимизация с целью достижения большей эффективности. Период наращивания мозговых связей с помощью БДГ-сна закончен. Вместо этого на повестку дня или, точнее, ночи выходит вопрос сокращения связей (синаптический прунинг). В дело вступает рука скульптора глубокого медленного сна.
И тут стоит вернуться к сравнению с интернет-провайдером. Когда в только что построенном районе дома впервые подключают к сети, то каждому предоставляется одинаковая пропускная способность и таким образом потенциал использования уравнивается. Однако в долгосрочной перспективе такое решение неэффективно, поскольку некоторые из этих домов со временем могли превратиться в активных пользователей, в то время как другие – сократить потребление или вообще отказаться от использования выделенной им линии. Чтобы точно оценить существующую потребность, провайдеру интернет-услуг нужно время, чтобы собрать пользовательскую статистику. И только после опытного периода провайдер может принять обоснованное решение о том, как усовершенствовать первоначально созданную структуру, уменьшив скорость передачи в домах с низким потреблением и увеличив в домах с высоким потреблением интернет-трафика. Это не потребует полной переделки сети, и большая часть оригинальной структуры останется на месте. В конце концов, наш интернет-провайдер делал это уже много раз и у него есть вполне реалистичный вариант строительства первого прохода сети. Но для достижения максимальной эффективности сети необходимо, ориентируясь на пользователей, либо придать ей новую форму, либо уменьшить ее размер.
В отрочестве и подростковом возрасте человеческий мозг претерпевает сходную трансформацию. Большая часть первоначальной структуры, заложенной в самом начале жизни, сохранится, поскольку мать-природа за много тысяч лет эволюции научилась правильно прокладывать первые проводные каналы нашего мозга. Но в то же время она вполне разумно откладывает работы над общемозговой скульптурой – поскольку это задача индивидуальной подстройки. Уникальный опыт ребенка в годы его формирования становится персональной статистикой. Этот опыт или эти данные, используя природные возможности, обеспечивают сделанный на заказ детальный проект последнего этапа оптимизации мозга[41]. Мозг человека как биологического вида становится более индивидуализированным и основан на персонализированном использовании владельцем.
Для того чтобы усовершенствовать связи и сократить их количество, мозг использует возможности глубокого медленного сна. Среди многих функций, выполняемых глубоким сном, – их полный перечень мы обсудим в следующей главе – имеется функция синаптического упрощения, которая проявляется в подростковом возрасте. В серии интереснейших экспериментов пионер в области исследования сна Ирвин Файнберг обнаружил нечто замечательное в том, как процесс упрощения происходит в мозге подростка. Полученные им данные подтверждают мнение, которого вы, вероятно, тоже придерживаетесь: подростки обладают менее рациональной версией мозга взрослого человека. Их мозг больше склонен к риску и обладает слабыми навыками принятия решений.
Используя электроды, закрепленные на головах испытуемых со всех сторон – спереди, сзади, слева и справа, – Файнберг начал записывать сны большой группы детей в возрасте от шести до восьми лет. Каждые шесть-двенадцать месяцев он приглашал участников эксперимента в лабораторию и производил очередные замеры сна. Десять лет продолжался этот эксперимент. Файнберг сделал более 3500 ночных замеров, что составило, в это трудно поверить, 320 000 часов записей сна!
Из полученных данных Файнберг собрал серию моментальных снимков, отображающих, как интенсивность глубокого сна изменялась, пока дети совершали свой часто неудобный переход через подростковый период к зрелости, то есть на разных стадиях развития мозга. Это был неврологический эквивалент покадровой природной съемки: вы делаете фотографии одного и того же дерева, на котором весной появляются почки (младенчество), летом распускаются листья (позднее детство), осенью листья желтеют (ранний подростковый период) и, наконец, зимой дерево сбрасывает листья (поздний подростковый период и ранняя зрелость).
Наблюдая за детьми и подростками, Файнберг отметил, что по мере того как завершались последние всплески роста нейронов в мозге – аналог поздней весны и раннего лета, – интенсивность глубокого сна оставалась умеренной. Затем Файнберг отметил в своих электрических записях резкий рост интенсивности глубокого сна. Происходило это как раз в то время, когда потребности развития мозговых связей переключались с роста количества связей на их сокращение – по нашей аналогии с природой, осенью. И когда поздняя осень готова была перейти в зиму, а процесс сокращения был почти завершен, записи Файнберга показали, что интенсивность глубокого медленного сна явно снижается. На этом жизненный цикл детства заканчивался, облетали последние листья, и развитие нейронных связей подростков завершалось. Глубокий медленный сон выполнил свою миссию и способствовал их переходу в раннюю зрелость.
Файнберг предположил, что рост и снижение интенсивности глубокого сна помогали ребенку в пути через опасные высоты подросткового возраста и тем самым обеспечивали безопасное продвижение к окончательному взрослению. Недавние исследования подтвердили эту теорию. Когда в подростковом возрасте глубокий медленный сон совершает свою последнюю реконструкцию и подстройку мозга, начинают улучшаться познавательные навыки, логическое мышление и способность рассуждать критически. Взгляните пристальней на распределение по времени этих взаимоотношений, и вы увидите кое-что еще более интересное. Изменения в глубоком сне всегда на несколько недель или месяцев предшествуют когнитивным и эволюционным вехам развития мозга, наводя на мысль о векторе влияния: глубокий сон может быть движущей силой созревания мозга, а не наоборот.
Файнберг сделал и второе серьезное открытие. Когда он изучил графики изменения интенсивности глубокого сна в каждой отдельной точке через прикрепленный к ней электрод, они оказались разными. Кроме того, он выяснил, что паттерн роста и замедления созревания всегда начинался в задней части мозга, которая выполняет функции зрительного и пространственного восприятия, а затем, по мере развития подростка, продвигался вперед. И вот что наиболее удивительно: самой последней остановкой в этом путешествии к созреванию стала верхушка лобной доли, которая отвечает за рациональное мышление и критическое принятие решений. Таким образом, задняя доля мозга подростка была более «взрослой», в то время как передняя оставалась больше похожей на «детскую»[42].
Эти открытия помогли объяснить, почему подростки не отличаются здравомыслием, ведь именно отвечающий за него отдел мозга созревает последним. Разумеется, сон не единственный фактор в процессе созревания мозга, но он кажется достаточно важным, прокладывая путь к зрелому мышлению и способности рационально мыслить. Исследование Файнберга напоминает мне рекламный щит одной крупной страховой компании, надпись на котором гласила: «Почему 16-летние водят так, словно у них отсутствует часть мозга? Потому что так оно и есть». Чтобы завершить нейронное созревание, нужен глубокий сон и время на развитие, которое заделает эту мозговую прореху в лобной доле. Когда ваши дети наконец достигнут возраста двадцати с лишним лет и страховка за машину станет меньше, за эту экономию вы сможете поблагодарить сон.
Взаимосвязь между интенсивностью глубокого сна и созреванием мозга, которую описал Файнберг, наблюдается во всем мире у разных социальных групп детей и подростков. Но откуда мы знаем, что глубокий сон действительно дает нейронное упрощение, необходимое для созревания мозга? Возможно ведь, что изменения характера сна и созревание мозга происходят приблизительно в одно и то же время, но не зависят друг от друга?
Ответ нашелся при изучении поведения молодых крыс и кошек в возрасте, соответствующем подростковому у человека. Ученые лишали этих животных глубокого сна, при этом в период созревания они останавливали подстройку связей мозга, выявляя роль глубокого сна в подготовке мозга к здоровой зрелости[43]. Интересно, что введение кофеина в организм молодых крыс также нарушает глубокий медленный сон и, как следствие, замедляет многочисленные процессы созревания мозга, например развитие социальной активности, способность к грумингу[44] и самостоятельному изучению окружающей среды – критерии самомотивированной обучаемости[45].
Осознание важности глубокого сна для подросткового возраста оказалось весьма полезным для понимания правильного развития мозга и, кроме того, дало ключ к осмыслению рождения аномальных процессов в мозге подростка. Многие из психических расстройств – шизофрения, биполярное аффективное расстройство, глубокая депрессия, синдром дефицита внимания и гиперактивности – в настоящее время считаются производными такого аномального развития, поскольку они обычно возникают в детстве и подростковом возрасте.
В этой книге мы несколько раз будем возвращаться к вопросу сна и психиатрических болезней, но шизофрения заслуживает особого упоминания именно сейчас. Ряд исследований, проведенных с помощью сканирований мозга сотен подростков раз в пару месяцев, отслеживал нейронное развитие по мере взросления испытуемых. У части этих молодых людей в позднем подростковом возрасте и в начале зрелости развилась шизофрения. Те исследуемые, у которых развивалась шизофрения, имели аномальный образец созревания мозга, связанный с синаптическим прунингом в отделах лобной доли, где осуществляется контроль за рациональным и логическим мышлением, отсутствие которого является основным симптомом шизофрении. Независимые исследования также показали, что у страдающих шизофренией молодых людей, а также подростков, подверженных риску развития шизофрении, в два-три раза сокращается фаза глубокого медленного сна[46]. Более того, у пораженных болезнью людей электрические волны медленного сна аномальны по своей форме и количеству. Патология прунинга мозговых связей при шизофрении, вызванная нарушениями сна, – одна из самых активно изучаемых в настоящее время и увлекательных сфер исследования в области психических заболеваний[47].
В своем стремлении получить достаточно сна по ходу или, точнее, в процессе развития мозга подростки сталкиваются с двумя опасными вызовами. Первый – изменение в их циркадном ритме. Второй – раннее начало занятий в школе. К рассмотрению пагубных воздействий последнего я обращусь в одной из следующих глав. Но трудности раннего начала занятий неразрывно связаны с первым вопросом – сдвигом в циркадном ритме. В детстве мы зачастую мечтали лечь спать попозже, чтобы посмотреть телевизор или присоединиться к родителям, старшим братьям и сестрам в их вечерних занятиях. Но когда нам выпадала такая возможность, сон обычно одерживал верх и мы засыпали на диване, на стуле, а иной раз – прямо на полу. Потом уже нас, сонных и ничего не осознающих, переносил в постель кто-нибудь из старших братьев или родителей – тот, кто еще не спал. Причина не только в том, что детям требуется больше сна, чем старшим братьям, сестрам или родителям, но и в том, что циркадный ритм маленького ребенка действует по более раннему распорядку. Именно поэтому дети раньше начинают чувствовать сонливость и, соответственно, просыпаются раньше, чем их родители.
Но циркадный ритм подростков отличается от ритма их младших братьев и сестер. В пубертатный период режим супрахиазматического ядра постепенно сдвигается вперед – это изменение естественно для подростков независимо от их культурного уровня и местонахождения. И сдвиг этот настолько значителен, что порой обгоняет распорядок родителей.
Девятилетнего ребенка циркадный ритм уложит в постель примерно в девять вечера, что у детей частично обусловлено приливом мелатонина. Когда тому же ребенку исполнится шестнадцать, его циркадный ритм кардинально сдвинется вперед. Пик выработки мелатонина и команда наступившей темноты станет происходить на несколько часов позже. Как следствие, шестнадцатилетние подростки совершенно не горят желанием ложиться спать в девять часов вечера. Более того, в это время у них наблюдается настоящий пик бодрствования. И когда родители уже устали, поскольку их циркадные ритмы идут на спад, а выделенный мелатонин дает команду ко сну, примерно в десять-одиннадцать вечера, у их ребенка-подростка сна ни в одном глазу. Должно пройти еще несколько часов, прежде чем циркадный ритм подростка умерит его дневную энергию и позволит зазвучать мотиву сна.
Разумеется, это приводит к определенному беспокойству и даже конфликтам сторон, которых коснулась проблема позднего засыпания. Родители, естественно, хотят, чтобы утром ребенок-подросток просыпался вовремя. Подростки же, заснувшие намного позже родителей, ранним утром могут все еще находиться во впадине циркадного ритма. Подобно медведю, раньше срока вырванному из зимней спячки, мозгу подростка требуется какое-то время, чтобы завершить свой циркадный ритм, прежде чем начать функционировать стабильно и эффективно.
Если вам как родителям трудно это понять, то я могу предложить другое объяснение такого несовпадения: с позиции циркадных ритмов просить ребенка-подростка заснуть в десять вечера – то же самое, что предлагать родителям идти на боковую в семь или восемь часов. Поверьте, в этом случае нет никакого значения, насколько громко и строго вы объявите свое пожелание; даже искреннее стремление ребенка выполнить ваш приказ не возымеет действия, поскольку никаким волевым решением или волшебным образом циркадный ритм тинейджера нельзя уговорить на предлагаемые изменения. Более того, просить подростка встать в семь утра в хорошем настроении и демонстрировать при этом ум и обходительность, равносильно тому, чтобы о том же просить его родителей, скажем, часа в четыре утра.
Жаль, что ни общество, ни родители не готовы принять тот факт, что подросткам нужно больше сна, чем взрослым, и что биологически они настроены получать этот сон в иное время. И вполне можно понять разочарование родителей, поскольку они уверены, что их чадо сознательно выбирает такой график сна, а не подчиняется биологическому приказу организма. Но поскольку этот график исключительно биологический и к тому же необратимый фактор, он не может служить предметом переговоров. И мы, родители, обязаны с пониманием отнестись к этому факту, холить его и лелеять, если не хотим, чтобы у наших детей возник риск патологии мозга или развилось психическое заболевание.
К тому же так будет не всегда. По мере перехода к зрелости циркадный ритмический график индивида будет постепенно отодвигаться назад. Конечно, он не вернется к детскому, но станет все-таки более ранним, и теперь уже повзрослевшего человека будет раздражать желание собственных сына или дочери лечь попозже. Но к этому времени новое поколение родителей уже забудет (или предпочтет забыть), что некогда они тоже были подростками и хотели ложиться намного позже отца и матери.
Вы можете задаться вопросом, почему мозг подростка сначала проскакивает вперед в своем циркадном ритме, вынуждая молодого человека поздно ложиться и поздно просыпаться, а потом, в период зрелости, возвращается к более раннему ритму сна? Хотя мы все еще решаем эту загадку, я придерживаюсь мнения, что это скорее социоэволюционный вопрос.
Основная цель подросткового развития – освобождение от родительского диктата и переход к независимости, а также обретение навыков лавирования в запутанных лабиринтах взаимоотношений и взаимодействий со сверстниками. Один из способов, которым, возможно, мать-природа помогла подросткам дистанцироваться от своих родителей, и стал опережающий сдвиг циркадных ритмов. Это хитроумное биологическое решение отодвигает тинейджеров на более позднюю фазу, когда они могут в течение нескольких часов действовать самостоятельно и делать это в компании сверстников. Разумеется, это никак не полный выход из-под родительской опеки, а лишь безопасная попытка частичного отдаления подростков от (возможно, излишне пристального и консервативного) присмотра матери и отца. Конечно, определенный риск все-таки остается, но такой переход к взрослению в любом случае должен произойти. И время, когда крылья подростка распрямятся и состоятся его первые самостоятельные вылеты из родительского гнезда, – это вообще не время дня, а, благодаря сдвинутому вперед циркадному ритму, скорее время ночи.
Мы все еще продолжаем узнавать новое о роли сна в развитии человека. Однако уже сейчас можно привести серьезные доводы в защиту подросткового сна и не критиковать его как признак лености. Будучи родителями, мы порой слишком беспокоимся о том, что сон отнимает у наших детей-подростков, и не задумываемся над тем, что он может им давать.
Предметом обсуждения также становится кофеин. В свое время[48] в США проводилась кампания в области образования под лозунгом: «Ни одного отстающего ребенка». Опираясь на научные доказательства, моя коллега доктор Мэри Карскадон справедливо предложила новый лозунг: «Ни одному ребенку не нужен кофеин».
Сон в среднем и пожилом возрасте
Как вам, читатель, вероятно, известно, у людей пожилого возраста сон часто нарушен и с ним в целом связано больше проблем. Лекарства, которые принимают пожилые, а также общее состояние их здоровья приводят к тому, что среднестатистический пожилой человек не получает столько же тонизирующего сна, сколько молодые.
То, что пожилым людям нужно меньше сна, – миф. Пожилым необходимо столько же сна, сколько и в середине жизни, но они в меньшей степени способны генерировать этот (все еще им необходимый) сон. Данный факт подтверждается и масштабными опросами, которые свидетельствуют, что, несмотря на сокращение сна у пожилых людей, они стараются получить и нуждаются в том же количестве сна, что и более молодые люди.
Кроме того, мы располагаем данными, подтверждающими тот факт, что пожилые, как и молодые люди, по-прежнему нуждаются в полноценном ночном сне, и скоро я обращусь к этому вопросу. Но прежде позвольте мне объяснить основные нарушения сна, которые проявляются с возрастом, и рассказать, почему результаты наших исследований помогают опровергнуть довод, утверждающий, что пожилым людям можно спать меньше. Эти три ключевых изменения заключаются в следующем: (1) сниженное количество и/или качество сна, (2) пониженная эффективность сна и (3) нарушенное время сна.
Стабилизация медленного сна у человека, недавно вышедшего из подросткового возраста, – процесс достаточно долгий. Но все же вскоре – гораздо раньше, чем вы можете себе представить или чем вам бы хотелось, – наступает великая рецессия сна, которая особенно сильно бьет по медленному сну. В противоположность быстрому сну, который в зрелости в большей степени остается стабильным, упадок глубокого медленного сна начинается к концу второго десятилетия и продолжается в начале третьего десятка жизни.
Когда вы вступаете в четвертое десятилетие вашего земного существования, отмечается ощутимое снижение электрической интенсивности и качества глубокого медленного сна. Время медленного сна сокращается, как и амплитуда мозговых волн, и их мощность, и их количество. К сорока годам возраст отнимает у вас 60–70 % глубокого сна, которым вы наслаждались в раннем подростковом возрасте. По достижении семидесяти лет вы потеряете 80–90 % глубокого сна вашей юности.
Разумеется, ни ночью во сне, ни утром после пробуждения мы не можем оценить электрическое качество своего сна. Часто это означает, что в пожилом возрасте люди не в состоянии осознать, насколько уменьшилось количество и ухудшилось качество их медленного сна. Учтите этот важный момент, который означает, что пожилые люди не видят связи между ухудшением своего состояния и ухудшением сна, несмотря на то что причинные связи между этими двумя процессами известны ученым уже достаточно давно. Пожилые люди жалуются на здоровье и лечатся от различных недугов, все чаще и чаще посещая своего терапевта, но в беседах с врачом не говорят о собственном сне. В результате терапевты почти никогда не обращаются к проблемам сна своего пациента и не связывают их с проблемами здоровья людей старшего возраста.
Следует уяснить, что не все медицинские проблемы, возникающие с возрастом, связаны с плохим сном. С другой стороны, мы, как и многие врачи, по-настоящему не осознаем или не относимся достаточно серьезно к тому, что с ухудшением сна связано гораздо больше наших физических и психических недугов, чем мы себе представляем. И я вновь советую немолодому человеку, которого беспокоят проблемы сна, не обращаться к своему доктору за снотворным. Вместо этого предлагаю изучить нелекарственные способы борьбы с недомоганием, эффективность которых научно доказана и которые вам может предложить специалист в области сна.
Второй и более явный критерий измененного сна у людей старшего возраста – это фрагментарность. Чем старше мы становимся, тем чаще просыпаемся в течение ночи. Существует много причин для таких пробуждений, включая взаимодействие лекарственных средств и болезни, но главная среди них – ослабленный мочевой пузырь. Пожилые люди по ночам чаще посещают уборную. Можно, конечно, постараться поменьше пить вечером, но это не панацея.
В силу дробления сна у людей старшего возраста снижается эффективность сна, которую можно определить, узнав, сколько времени вы спали, находясь в постели. Если вы провели в постели восемь часов и все эти восемь часов спали, то эффективность вашего сна составляет 100 %. Если же вы спали лишь четыре часа из этих восьми, то эффективность вашего сна составит всего 50 %.
Когда мы были молодыми и здоровыми, эффективность нашего сна составляла 95 %. В качестве ориентира большинство врачей-сомнологов принимают за отметку качественного сна эффективность в 90 % и выше. По достижении 80 лет и старше эффективность сна часто падает ниже 70–80 %. Это может казаться приемлемым числом, пока вы не поймете, что, проведя в постели целых восемь часов, вы спали всего шесть с половиной – семь.
Как показывает исследование сна десятков тысяч пожилых людей, неэффективный сон – дело серьезное. Даже учитывая такие факторы, как индекс массы тела, пол, раса, стаж курения, физические нагрузки и прием лекарств, мы можем сделать вывод: чем ниже эффективность сна человека, тем выше риск смерти и тем хуже физическое здоровье. Также повышается риск депрессии, снижается энергетический потенциал, ухудшается работа когнитивной функции, а забывчивость становится характерной чертой пожилого человека[49]. У любого человека с систематическими нарушениями сна будет наблюдаться физическое недомогание, психическая нестабильность, отсутствие бодрости и ослабление памяти. С возрастом возникает еще одна проблема: члены семьи, замечая подобные признаки у своих пожилых родственников, спешат с выводами о деменции, не думая о том, что причиной этих недомоганий может быть плохой сон. Не у всех пожилых людей с проблемами сна может развиться деменция. Но в главе 7 я приведу доказательства того, что нарушение сна – одна из причин, способствующих старческому слабоумию.
Не вызывает особых споров более приземленное и столь же опасное последствие фрагментарного сна для пожилых людей, как ночное посещение уборной и связанный с ним риск падения, следствием которого могут стать переломы. Проснувшись среди ночи, пожилой человек зачастую не совсем твердо держится на ослабевших ногах, и этот когнитивный туман усугубляется окружающей темнотой. Кроме того, когда мы встаем после нескольких часов, проведенных в постели, кровь, подчиняясь закону гравитации, устремляется вниз, в результате чего может возникнуть головокружение и, как следствие, неуверенность в ногах. Последнее особенно верно в отношении пожилых людей, у которых и без того есть проблемы с кровяным давлением. Все это означает, что пожилой человек во время ночных визитов в ванную комнату рискует споткнуться, упасть и переломать себе кости. Как вы, безусловно, знаете, падения и последующие переломы значительно увеличивают смертность и заметно сокращают жизнь стариков. В сноске я предлагаю несколько подсказок, способных обезопасить сон пожилого человека[50].
Третье изменение сна в преклонном возрасте – циркадный хронометраж. В противоположность сдвигу в подростковом возрасте, который заставляет поздно ложиться и поздно вставать, люди старшего возраста обычно ощущают регрессию циркадного ритма, который требует все более и более раннего отхода ко сну. Причина заключается в ранней выработке мелатонина, что вкупе с вечерним снижением внутренней температуры тела поощряет желание пожилого человека пораньше лечь спать. Работники ресторанов, расположенных в общинах пенсионеров, давно в курсе этого возрастного сдвига сна, и поэтому приспосабливаются к ним с помощью специального меню для ранних пташек.
Изменения в циркадных ритмах кажутся безобидными, но все же у людей преклонного возраста они могут стать причиной многочисленных проблем со сном (и пробуждением). Пожилой человек порой хочет лечь спать попозже, чтобы пойти в кино или театр, почитать, пообщаться или посмотреть телепрограмму. Но случается, что он засыпает прямо в театральном кресле или на диване перед телевизором, поскольку регрессирующий циркадный ритм, получив команду от ранней секреции мелатонина, не оставляет ему выбора.
То, что кажется невинной дремотой, может иметь пагубные последствия. Легкая вечерняя дрема перебьет ценную потребность во сне, нивелируя сонную силу аденозина, который равномерно накапливался в течение дня. Несколько часов спустя, когда этот пожилой человек все же ложится в постель и пытается уснуть, его организму, чтобы заснуть быстро и спать крепко, просто не хватает нормальной потребности во сне. Человек делает ошибочный вывод: «У меня бессонница», но в действительности вечерняя дрема, которую он может не контролировать, приводит к трудностям со сном, но не к настоящей бессоннице.
Утром возникает новая проблема, обусловленная уже не одной причиной. Несмотря на сложности с засыпанием и уже образовавшуюся задолженность по сну, приблизительно в четыре-пять часов утра начинает расти циркадный ритм, действующий независимо от потребности во сне, как вы помните из главы 2. Так активируется классический график раннего подъема, и люди преклонного возраста просыпаются рано утром под барабанный бой циркадного ритма, который не дает им вернуться в сон.
Дело осложняется тем, что с возрастом сила циркадного ритма слабеет, а количество выделяемого ночью мелатонина уменьшается. Сложите все это, и получится самовоспроизводящийся цикл, из-за которого пожилые люди пытаются позже лечь спать, но задремывают раньше. Они с трудом засыпают, плохо спят ночью и в силу ослабевшего циркадного ритма просыпаются раньше, чем им бы хотелось.
Есть способы, которые могут усилить циркадный ритм пожилого человека и сдвинуть его на более позднее время, но, к сожалению, эти способы далеко не идеальны. В следующих главах будет описано пагубное влияние искусственного света на циркадный 24-часовой ритм (яркий свет ночью). Вечерний свет замедляет выработку мелатонина, сдвигая у взрослого человека среднее время начала сна и мешая его естественному приходу. Однако, если правильно распорядиться временем, тот же эффект отложенного сна можно использовать во благо пожилых людей. Проснувшись рано, пожилой человек много времени проводит при свете дня, проявляя в первой половине дня значительную физическую активность. Но и этот вариант не из лучших, поскольку закрепляет у внутренних суточных часов цикл раннего подъема и раннего спада. Вместо этого пожилые люди, которые хотят сдвинуть время отхода ко сну на более позднее, должны больше находиться на ярком свету ближе к вечеру.
Однако я не призываю людей преклонного возраста отказаться от утренней активности. Физические нагрузки – это надежный способ укрепить сон, особенно для пожилых людей. Кроме того, немолодым людям я могу посоветовать два достаточно простых способа борьбы с проблемами сна. Во-первых, выходя на улицу утром, надевайте солнцезащитные очки, это снизит влияние дневного света на ваши супрахиазматические часы, которые в противном случае удержат вас на графике раннего пробуждения. Во-вторых, старайтесь выходить на воздух ближе к вечеру, чтобы застать как можно больше естественного света, и на этот раз очки не надевайте. Обязательно обеспечьте себя защитой от солнца, например шляпой, но очки оставьте дома. Изобилие естественного света во второй половине дня поможет отложить или замедлить вечернюю секрецию мелатонина и сдвинуть время сна на более поздние часы.
Пожилые люди могут также проконсультироваться со своим врачом относительно вечернего приема мелатонина. В отличие от молодых и людей среднего возраста, которым, как доказано, мелатонин не помогает компенсировать синдром смены часовых поясов, пожилым людям прием мелатонина может помочь поддержать затухающий циркадный и связанный с ним мелатониновый ритм, что существенно сдвинет время засыпания, улучшит качество сна и соответственно позволит утром проснуться бодрым[51].
Изменения в циркадном ритме, которые происходят по мере нашего старения, вместе с более частыми походами в уборную по ночам помогают объяснить два из трех ключевых вопросов сна в пожилом возрасте – ранний отход ко сну и его фрагментацию. Однако они не объясняют главное возрастное изменение сна: потерю количества и качества глубокого сна. Несмотря на то что ученым уже много десятилетий было известно о разрушительном действии возрастной потери глубокого сна, установить причину они не могли. Что же происходит в процессе старения, что так беззастенчиво отнимает у мозга столь важную часть сна? Помимо научно-исследовательского, этот вопрос представляет также безусловный клинический интерес, учитывая важность глубокого сна для процессов обучения и запоминания. Кроме того, нельзя не вспомнить о влиянии сна на все аспекты физического здоровья – от нормальной работы сердечно-сосудистой и респираторной систем до обмена веществ, энергетического баланса и действия иммунной функции.
Несколько лет назад, работая с невероятно одаренной командой молодых исследователей, я решил попробовать ответить на вопрос: не находится ли причина нарушений сна в сложной зависимости от возрастного структурного ослабления мозга? Вы помните из главы 3, что мощные мозговые волны глубокого медленного сна генерируются в средне-фронтальных долях мозга, что расположены в нескольких сантиметрах над переносицей. Мы уже знаем, что, когда люди стареют, работа их мозга ухудшается неравномерно. Некоторые участки мозга начинают терять нейроны гораздо раньше и быстрее, чем другие, – этот процесс называется атрофией. Произведя сотни сканирований мозга и собрав почти тысячу часов записей ночного сна, на свой вопрос мы получили ясный ответ, состоящий из трех частей.
Первое: участки мозга, которые по мере старения претерпевают самое серьезное ухудшение, – к сожалению, именно те, где вырабатывается глубокий сон, – отделы, расположенные над переносицей. Когда мы наложили карту точек дегенерации мозга пожилых людей на карту участков, генерирующих глубокий сон у молодых взрослых, то получили почти полное совпадение. Второе, что неудивительно: пожилые люди по сравнению с молодыми претерпевают потерю глубокого сна в размере 70 %. Третье и самое важное: мы обнаружили, что эти изменения не были независимыми, они оказались накрепко связаны друг с другом. Чем сильнее ухудшение, происходящее у пожилого человека в середине лобной доли мозга, тем серьезней будет потеря медленного сна. Таким печальным образом подтвердилась моя теория: по мере старения первыми вырождаются и атрофируются именно те участки нашего мозга, которые ответственны за здоровый и глубокий ночной сон.
В годы, предшествующие этим изысканиям, моя исследовательская команда и несколько других по всему миру продемонстрировали, насколько важен для молодых людей глубокий сон, который помогает усваивать новую информацию и запоминать новые факты. Зная это, мы включили в наш эксперимент с пожилыми людьми своего рода уловку. За несколько часов до сна наши немолодые испытуемые ознакомились с перечнем новых фактов (лексических ассоциаций), после чего, для определения объема сохранившейся информации, сразу же был проведен тест на моментальную память. На следующее утро, вслед за ночной записью сна, мы протестировали их во второй раз. Таким образом мы смогли определить у обследуемых объем сохранившихся воспоминаний после ночи сна.
К следующему утру пожилые люди забыли гораздо больше фактов, чем молодые, – разница составила примерно 50 %. Более того, старики с самой существенной потерей сна показали самую серьезную забывчивость. Следовательно, плохой сон и плохая память в преклонном возрасте – не совпадение, а вполне убедительная взаимосвязанность. Эти данные помогли нам пролить новый свет на забывчивость, столь распространенную среди пожилых, которая проявляется в невозможности запомнить чье-то имя или предписания лечащего врача.
Важно отметить, что деградация мозга пожилых людей на 60 % объясняет их неспособность генерировать глубокий сон. Полученные нами данные оказались весьма полезны, но все же более важным уроком, который мы смогли извлечь из этого открытия, для меня оказалось то, что потерю 40 % глубокого сна у пожилых людей мы с помощью нашего исследования объяснить не смогли. Сейчас мы прилагаем большие усилия, пытаясь понять, в чем тут дело. Недавно мы выявили один весьма существенный фактор: липкий и токсичный протеин бета-амилоид, накапливающийся в мозге, представляет собой основную причину болезни Альцгеймера. Об этом открытии я расскажу в следующих главах.
Если говорить в общем, эти и аналогичные исследования подтвердили, что плохой сон – один из самых недооцененных факторов, ухудшающих когнитивные способности и физическое здоровье пожилых, включая проблемы диабета, депрессии, хронической боли, инсульта, сердечно-сосудистых заболеваний и болезни Альцгеймера.
Следовательно, существует безоговорочная необходимость развивать новые методы, которые смогут восстановить качество глубокого сна у людей преклонного возраста. К числу таких многообещающих методов относится стимуляция мозга, включающая контролируемую ночную электрическую стимуляцию. Подобно хору, поддерживающему слабеющего солиста, наша цель – вовремя вступать с пением электрических импульсов, помогая слабым мозговым волнам пожилых людей. Это поддерживает глубину и силу мозговых волн, улучшая сон, а с ним здоровье и память.
Предварительные результаты наших опытов располагают к сдержанному оптимизму, хотя требуется проделать еще очень много работы. Кроме того, после дополнительных исследований данные наших экспериментов могут развенчать давнее вышеприведенное заблуждение, что пожилым людям требуется меньше сна. Этот миф произошел от определенных наблюдений, которые, по мнению некоторых ученых, позволяют выдвинуть предположение, что восьмидесятилетнему человеку нужно меньше сна, чем пятидесятилетнему. В доказательство своей позиции они приводят следующие аргументы. Во-первых, если вы лишаете пожилых людей сна, они не демонстрируют столь же кардинального ухудшения в выполнении базовых заданий тестов на скорость реакции, как более молодые люди. Следовательно, пожилые люди якобы не нуждаются в том же количестве сна, которое необходимо молодым. Во-вторых, старики генерируют меньше сна, чем молодые, а значит, им, видимо, просто нужно меньше сна. В-третьих, после бессонной ночи пожилые люди не проявляют столь же сильного желания отоспаться, как молодые. Из всего этого следовал вывод: если у людей старшего возраста компенсационные возможности меньше, значит, они меньше нуждаются во сне.
Однако есть и альтернативное объяснение. Использовать производительность в качестве показателя потребности пожилого человека во сне неэтично, поскольку у человека в возрасте реакция по определению намного хуже. Выражаясь не совсем деликатно, у пожилых людей отсутствует потенциал ухудшения, они, что называется, уже достигли дна, и этот факт делает почти невозможной оценку реального влияния депривации сна на функционирование мозга.
Далее, только то, что человек старшего возраста спит меньше или что его организм не так настойчиво требует компенсаторного сна после депривации, вовсе не означает, что потребность во сне у пожилых людей меньше. Все это может просто указывать на то, что они физиологически не могут генерировать сон, в котором тем не менее нуждаются. Возьмите другой пример: у людей старшего возраста плотность костей значительно ниже, чем у молодых, но мы же не делаем из этого вывод, что старикам не нужны крепкие кости. Также мы не станем утверждать, что у пожилых людей кости слабее лишь потому, что после перелома их плотность не восстанавливается и они не излечиваются так же быстро, как более молодые люди. В действительности мы понимаем, что кости пожилых, как и центры мозга, которые вырабатывают сон, слабеют с возрастом, и мы принимаем это ослабление как причину многочисленных проблем со здоровьем. Исходя из этого, мы обеспечиваем своих возрастных пациентов диетическим питанием, физиотерапевтическими процедурами и лекарствами, пытаясь компенсировать недостаток прочности костей. Полагаю, нам следует признать ухудшение сна у пожилых людей и относиться к этому с аналогичным пониманием и сочувствием, признавая, что в действительности пожилым необходимо столько же сна, сколько и другим взрослым людям.
И наконец, предварительные результаты стимуляции мозга позволяют сделать предположение, что пожилые люди, вероятно, нуждаются в большем количестве сна, чем они могут генерировать, поскольку улучшение качества сна даже с помощью искусственных средств действует на них благоприятно. Если бы старики не нуждались в большем количестве сна, то дополнительный сон (в данном случае вызванный искусственно) не приносил бы им пользы. Однако они все же получают пользу от увеличения количества сна или, точнее, от его восстановления. То есть пожилые люди, особенно с разными формами деменции, по всей вероятности, страдают от неудовлетворенной потребности во сне, и это требует новых вариантов лечения. Вот тема, к которой мы вскоре вернемся.