Некогда я любил повторять: «Сон – это третий столп хорошего здоровья наряду с правильным питанием и физическими упражнениями». С тех пор мое мнение изменилось. Сон – больше чем столп, это фундамент, на котором стоят два других бастиона здоровья. Уберите этот краеугольный камень или ослабьте его, и сразу увидите, что эффективность здорового питания и физических упражнений резко снизится.
Но коварное бессимптомное воздействие нехватки сна на здоровье оказывается гораздо глубже. Все крупные системы нашего тела, ткани и органы страдают от депривации сна. При потере сна ни одна составляющая вашего здоровья не может обойтись без потерь. Подобно воде из лопнувшей трубы водопровода, разрушительное воздействие депривации сна просочится в каждую клетку вашего организма и затронет даже самую вашу суть – спираль ДНК.
Более двадцати крупномасштабных эпидемиологических исследований, которые в течение многих десятилетий были посвящены наблюдению за миллионами людей, отметили ту же связь: чем короче сон, тем короче жизнь. Ведущие причины смертей в развитых странах – заболевания сердца, ожирение, деменция, диабет и рак – и все эти болезни имеют причинно-следственную связь с депривацией сна.
В этой главе я расскажу, как недостаток сна разрушает все физиологические системы человека: сердечно-сосудистую, систему обмена веществ, иммунную и репродуктивную.
Потеря сна и сердечно-сосудистая система
Нездоровый сон – нездоровое сердце. Просто и верно. В 2011 году ученые провели масштабное исследование в восьми разных странах. Они изучили более полумиллиона мужчин и женщин различных рас, этносов и возрастов. Все более короткий сон был связан с 45 %-ным риском развития и/или смерти от ишемической болезни сердца в течение семи – двадцати пяти лет от начала исследования. Сходное соотношение было отмечено по результатам работы японских ученых, которые отследили состояние здоровья более 4000 работающих мужчин. В течение четырнадцати лет исследований выяснилось, что у тех, кто спал шесть и меньше часов, в четыре или пять раз повышался риск одного или нескольких сердечных приступов в сравнении с теми, кто спал больше шести часов. Эти исследования убедительно доказали наличие связи между недосыпом и сердечной недостаточностью, которая оставалась сильной даже при условии контроля других факторов риска, таких как курение, физическая активность и масса тела. Нехватка сна реализует собственную, независимую атаку на сердце.
По мере приближения к середине жизни наше тело начинает изнашиваться, а способность восстанавливать оптимальное физическое и душевное состояние ослабевает, и тогда значительно возрастает воздействие недостатка сна на сердечно-сосудистую систему. У людей сорока пяти лет и старше, спящих меньше шести часов, вероятность сердечного приступа или инсульта возрастает на 200 % по сравнению с теми, кто спит ночью семь-восемь часов. Эти данные показывают, насколько важен полноценный сон в середине жизни, в тот период, когда, к сожалению, семейные и профессиональные обстоятельства требуют прямо противоположного.
Причина того, что сердце настолько серьезно страдает от депривации сна, отчасти кроется в кровяном давлении. Взгляните на свое правое предплечье и обратите внимание на вены, теперь обхватите предплечье левой рукой и сожмите его, подобно кровоостанавливающему жгуту, и вы увидите, что сосуды начали набухать. Немного тревожно, не так ли? Так же тревожит та легкость, с которой даже небольшой недостаток сна может поднять давление в венах, немилосердно растягивая стенки сосудов. Повышенное кровяное давление в настоящее время настолько распространено, что мы забываем, сколько жизней уносит этот недуг. Только в этом году от чрезмерно высокого кровяного давления и связанных с ним ишемической болезни, инсульта, сердечной или почечной недостаточности скончаются более 7 миллионов человек. Недостаток сна несет ответственность за многочисленные смерти отцов, матерей, дедушек и бабушек, любимых и друзей.
Как и в случае с другими последствиями недобора сна, для того чтобы получить заметное негативное воздействие на вашу сердечно-сосудистую систему, нет необходимости не спать всю ночь. Достаточно сократить сон на час или два, чтобы ваш пульс начал учащаться, значительно повышая систолическое давление в пределах сосудистой сети[77]. Вас вряд ли утешит тот факт, что все описанные выше эксперименты проводились с участием молодых людей со здоровой сердечно-сосудистой системой. Никакая, даже самая хорошая физическая форма не в состоянии устоять перед ночью короткого сна, просто потому что не может оказать сопротивления.
Помимо того что недостаток сна учащает сердцебиение и повышает давление, он еще и разрушает ткань кровеносных сосудов, особенно тех, которые питают само сердце и называются коронарными артериями. Чтобы бесперебойно подавать в ваше сердце кислород, эти дороги жизни должны быть все время чистыми и открытыми. Стоит заблокировать или сузить артерии, и ваше сердце подвергнется комплексному и порой смертоносному кислородному голоданию.
Одной из причин закупорки коронарной артерии является атеросклероз, или скопление внутри сосуда затвердевших бляшек, которые содержат отложения кальция. Исследователи Чикагского университета изучили почти пятьсот здоровых взрослых среднего возраста, у которых не было отмечено сердечных заболеваний или признаков атеросклероза. В течение нескольких лет они отслеживали состояние коронарных артерий этих людей и регулярно оценивали их сон. У тех, кто спал ночью пять-шесть часов или меньше, риск кальцинирования коронарных артерий в течение пяти лет повышался на 200–300 % по сравнению с теми, кто спал семь-восемь часов. Недостаток сна у этих людей был связан с закупоркой важнейших сосудов, которые должны были снабжать сердце кровью, а не держать его на голодном пайке, значительно увеличивая риск ишемического сердечного приступа.
Несмотря на то что механизмы, с помощью которых лишение сна разрушает сердечно-сосудистую систему, многочисленны, они все, по-видимому, группируются вокруг заводилы – симпатической нервной системы. Пусть это название не вводит вас в заблуждение и не ассоциируется с любовью и состраданием. Симпатическая нервная система отвечает за расход ресурсов организма, а также за мобилизацию сил в экстренных ситуациях. При необходимости она объявляет организму общую тревогу, в считаные секунды подавая в ответ на стресс заложенную эволюцией команду «бей или беги». Как генерал, командующий целой армией, симпатическая нервная система может отдать приказ огромному количеству физиологических подразделений тела – от респираторной до иммунной системы, а также химически воздействовать на кровяное давление и частоту сердечных сокращений.
Острая стресс-реакция симпатической нервной системы обычно продолжается от нескольких минут до нескольких часов и дает возможность человеку адаптироваться к условиям возможной угрозы, например к реальному физическому нападению. Цель такой реакции – выживание, и она всячески способствует действиям, направленным именно на это. Но если эта система останется включенной на долгое время, она превратится в настоящего убийцу.
За последние полвека почти в каждом эксперименте, в рамках которого изучалось влияние недостатка сна на человеческий организм, наблюдалась сверхактивная работа симпатической нервной системы. В течение всего времени, когда продолжается регулярный недостаток сна, а также некоторое время спустя тело остается в состоянии «бей или беги». Те, кто не лечил нарушение сна, работал сверхурочно, снижая количество или качество сна, или просто пренебрежительно относился к своему сну, могут застрять в таком состоянии на годы. Подобно двигателю машины, который долго работает на повышенных оборотах, из-за нехватки сна ваша симпатическая нервная система обречена на хроническое перевозбуждение. Постоянная нагрузка, которую оказывает на ваш организм сила активации симпатической нервной системы, отрицательно скажется на вашем здоровье, подобно тому, как это происходит с мотором машины в случае неправильной эксплуатации: текут сальники, скрежещет коробка передач и наконец перекашивает поршни.
Лишение сна запускает на магистрали сверхактивной симпатической нервной системы эффект домино, который волной негативного воздействия распространяется по вашему телу. И прежде всего он выведет из строя дремлющий тормоз, который в нормальном состоянии не позволяет сердцу повышать частоту сокращений, но, если тормоз ослабнет, сердце тут же ускорит свой ритм.
Когда ваше лишенное сна сердце начинает биться быстрее, объем крови, прокачиваемой по сосудам, увеличивается, и вместе с этим повышается артериальное давление. Одновременно ваша сверхактивная симпатическая нервная система начинает усиленно вырабатывать гормон стресса – кортизол. Самым нежелательным последствием усилившегося потока кортизола становится сужение кровеносных сосудов, что еще больше повышает кровяное давление.
Из-за депривации сна также прекращается выработка гормона роста, которая обычно происходит ночью. Без гормона роста, который обновляет эндотелий, выстилающий внутреннюю поверхность ваших сосудов, они начнут постепенно растрескиваться и работать менее эффективно. Усиливая вред от физического повреждения, гипертензивное напряжение сосудистой сети из-за депривации сна приводит к тому, что ваш организм больше не в состоянии восстанавливать сосуды. В силу этого поврежденная ослабленная кровеносная система организма становится более расположенной к атеросклерозу, поскольку артерии забиваются. В конце концов сосуды начинают разрушаться. Это целая пороховая бочка, из-за которой самыми распространенными и разрушительными поражениями человеческого организма становятся сердечные приступы и инсульты.
Теперь сравните этот поток вредоносного воздействия с исцеляющей пользой, которой полноценная ночь сна щедро одаривает сердечно-сосудистую систему. Особенно во время глубокого медленного сна, когда мозг передает успокаивающий сигнал симпатической ветке нервной системы, и делает это в течение долгих периодов ночи. В результате глубокий сон предотвращает эскалацию физиологического стресса, который синонимичен повышенному кровяному давлению, сердечным приступам, сердечной недостаточности и инсульту.
Такое же успокаивающее воздействие оказывается на скорость сердечных сокращений. Подумайте о вашем глубоком медленном сне как о естественной форме ночного управления кровяным давлением, предотвращающей его рост и, соответственно, инсульт. Когда в своих публичных выступлениях или статьях я передаю научные знания большому количеству людей, то всегда с осторожностью использую бесчисленные статистические данные о смертности и заболеваемости, чтобы не напугать слушателей и не лишить их желания жить. Но с такими убедительными и многочисленными исследованиями в области депривации сна этого трудно избежать. Однако порой результатов одного исследования вполне достаточно, чтобы люди вошли в курс дела. Такой результат дает «глобальный эксперимент», в ходе которого 1,5 миллиарда человек ежегодно вынужденно сокращают свой сон на один час. Вполне вероятно, что и вы – часть этого эксперимента, известного как переход на летнее время.
В Северном полушарии перевод часов на летнее время в марте означает, что большинство людей теряет час сна. Если бы вы свели в таблицы миллионы ежедневных больничных записей, как это сделали исследователи, вы бы обнаружили, что это кажущееся незначительным сокращение сна на следующий день оборачивается пугающим всплеском сердечных приступов. Интересно, что эта схема работает в обе стороны. Осенью, когда в Северном полушарии стрелки часов переводят на час вперед и мы получаем дополнительный час сна, на следующий день количество сердечных приступов стремительно падает. Аналогичную связь можно проследить в количестве дорожных аварий, вызванных притуплением внимания и микросном; и это еще раз доказывает, что мозг, как и сердце, чувствителен даже к самым малым нарушениям сна. Большинство людей даже не задумываются о потере одного часа сна за ночь, полагая, что это мелочь, не имеющая последствий, но дело обстоит как раз наоборот.
Потеря сна и обмен веществ: диабет и набор веса
Чем меньше вы спите, тем, скорее всего, больше едите. А значит, со временем ваш организм потеряет способность эффективно перерабатывать полученные калории, и в особенности управлять концентрацией сахара в крови. Эти два фактора – недостаточный ночной сон и переедание – увеличат вероятность набора лишнего веса, а значит, развития у вас диабета 2-го типа.
Глобальная стоимость лечения диабета составляет 375 миллиардов долларов в год. Стоимость лечения от ожирения – более 2 триллионов долларов. Но для человека, страдающего недосыпом, цена выше и включает в себя показатели состояния его здоровья, качество жизни и вероятность преждевременной смерти. К настоящему моменту стало ясно и неоспоримо, что недосыпание подталкивает человека на путь к диабету и ожирению.
ДИАБЕТ
Сахар – опасная штука. Да, и в вашем питании тоже, но сейчас я хочу сказать о сахаре, который циркулирует у вас в крови. Если на протяжении долгого времени в вашей крови присутствует чрезмерно высокий уровень сахара, или глюкозы, это наносит огромный вред тканям и органам вашего тела, ухудшает здоровье и укорачивает вашу жизнь. Болезнь глаз, которая может привести к потере зрения, болезнь вен, которая обычно заканчивается ампутацией, почечная недостаточность, требующая диализа или пересадки, – все это, как и гипертония, и сердечные заболевания – последствия долговременного высокого уровня сахара в крови. Но именно диабет 2-го типа напрямую и чаще всего связывают с неконтролируемым содержанием сахара в крови.
Здоровый организм с помощью инсулина быстро выведет из кровотока глюкозу до того, как ее уровень увеличится, что каждый раз происходит после еды. Инструктированные инсулином, клетки вашего тела откроют специальные каналы на своей поверхности, которые будут действовать как потрясающе эффективная система придорожных стоков в разгар ливня. Они свободно разбираются с потоком глюкозы, идущим по транзитным артериям, избегая его превращения в опасное море сахара в крови.
Но если клетки вашего тела перестанут отвечать на инсулин, они не смогут эффективно поглощать глюкозу из крови. Подобно забитым или по ошибке закрытым ливневым стокам, они уже не могут снизить уровень сахара в крови до безопасного. В этот момент человеческий организм переходит в гипергликемическое состояние. Если такая обстановка сохранится, а клетки вашего тела останутся неспособными снизить уровень глюкозы, организм окажется в преддиабетическом состоянии, и в конечном итоге у вас разовьется полноценный диабет 2-го типа.
Ранние признаки связи между нарушениями сна и наличием аномального сахара в крови были выявлены в серии крупных эпидемиологических исследований, охвативших несколько континентов. Различные исследовательские группы независимо одна от другой гораздо чаще диагностировали диабет 2-го типа у людей, имевших обыкновение спать менее шести часов. Эта связь оставалась значительной даже при учете других факторов, вносящих свою лепту в развитие заболевания: лишний вес, употребление алкоголя и кофеина, курение, возраст, пол, раса. Однако при всей широте эти исследования не смогли установить направление причинной связи. Диабет ухудшает ваш сон? Или недостаток сна ухудшает способность вашего тела регулировать сахар в крови, таким образом провоцируя развитие диабета? Чтобы ответить на этот вопрос, ученым пришлось провести тщательно контролируемые эксперименты с участием здоровых взрослых людей, у которых не было симптомов диабета или проблем с сахаром в крови. В первых опытах участникам позволили спать по четыре часа на протяжении шести ночей. К концу недели эти формально здоровые испытуемые на 40 % менее эффективно абсорбировали стандартную дозу глюкозы по сравнению с их же собственными показателями в отдохнувшем состоянии.
Поясню смысл полученного результата: если бы ученые показали данные о содержании сахара в крови терапевту, который был бы не в курсе исследования, он незамедлительно диагностировал бы у пациента преддиабетическое состояние и тотчас начал бы принимать меры, чтобы предотвратить развитие необратимого диабета 2-го типа. Многочисленные научные лаборатории по всему миру повторяли этот эксперимент, но даже менее радикальное сокращение времени сна приводило к тревожащему результату.
Как недостаток сна блокирует контроль тела над сахаром, циркулирующим в крови? Возможно, все дело в прекращении выработки инсулина и, как следствие, удалении команды, данной клеткам на поглощение глюкозы? Или же сами клетки становились невосприимчивы к стандартным сигналам инсулина?
Как мы обнаружили, верно и то и другое, хотя наиболее убедительные свидетельства указывают на последнее. Если в конце вышеописанного эксперимента у участников взять образцы ткани, или биопсию, то можно выяснить, как функционируют эти клетки. После того как участникам эксперимента на неделю ограничили ночной сон до четырех-пяти часов, клетки этих усталых людей стали гораздо менее восприимчивыми к инсулину. В таком состоянии ограниченного сна клетки упрямо сопротивлялись сигналам инсулина и отказывались открывать свои поверхностные каналы. То есть клетки скорее отторгали, а не поглощали опасные излишки глюкозы. Придорожные стоки оказывались практически закрытыми, что приводило к росту уровня сахара в крови и преддиабетическому состоянию гипергликемии.
Несмотря на то что в целом общество понимает, что диабет – серьезное заболевание, многие недооценивают его истинную тяжесть. Помимо того что средняя стоимость лечения составляет более 85 000 долларов на пациента (что повышает стоимость медицинской страховки), диабет на десять лет снижает вероятную продолжительность жизни человека. Сегодня во всех развитых странах хронический недосып признается одним из главных факторов, способствующих развитию диабета 2-го типа. Но его можно предотвратить.
НАБОР ВЕСА И ОЖИРЕНИЕ
При постоянной нехватке сна вы начинаете набирать вес. Различные силы вступают в сговор для того, чтобы увеличить объем вашей талии. Прежде всего это касается лептина и грелина – гормонов, контролирующих аппетит[78]. Лептин сигнализирует о насыщении, поэтому при повышении уровня лептина аппетит притупляется, и вы не чувствуете голода. Грелин же, наоборот, запускает острое ощущение голода, а значит, при повышении его уровня растет ваше желание поесть. Дисбаланс любого из этих гормонов может запустить процесс избыточного питания и, соответственно, увеличения веса. Нарушьте выработку обоих гормонов, и лишний вес вам гарантирован.
Последние тридцать лет моя коллега доктор Ева Ван Каутер из Чикагского университета неустанно проводит блестящие и впечатляющие исследования связи между сном и аппетитом. Ван Каутер не лишала участников исследования ночного сна, а использовала более уместный подход. Она понимала, что в индустриально развитых странах более трети населения спит менее пяти-шести часов в сутки в течение рабочей недели. Поэтому на первых этапах исследований с участием здоровых молодых людей совершенно нормального веса она начала выяснять, достаточно ли одной недели такого типичного для социального существа короткого сна, чтобы нарушить выработку лептина, грелина или того и другого.
Если бы вам повезло стать одним из участников эксперимента доктора Ван Каутер, то это было бы больше похоже на недельное пребывание в отеле. Представьте: у вас отдельная комната, кровать, чистое постельное белье, телевизор, доступ к интернету и так далее – все, кроме бесплатного чая и кофе, поскольку кофеин под запретом. В одной ветви эксперимента вам в течение пяти ночей предоставлена возможность спать восемь с половиной часов, правда, с электродами, прикрепленными к вашей голове. В другой ветви эксперимента вам в течение тех же пяти ночей позволят спать только четыре-пять часов, и также будут вести запись данных сна с помощью электродов. В каждой ветви исследования вы будете обеспечены одним и тем же количеством одинаковой для всех еды, а физическая активность будет поддерживаться на постоянном уровне. Кроме того, исследователи будут ежедневно контролировать не только ваше чувство голода и количество принимаемой пищи, но и уровни лептина и грелина.
Используя именно такую схему эксперимента в группе, состоящей из здоровых и не имеющих лишнего веса испытуемых, Ван Каутер выяснила, что, когда эти люди спали по четыре-пять часов, они просыпались более голодными. И это несмотря на то же питание и те же физические нагрузки, которые они получали, когда спали по восемь часов или больше. Учащение голодных спазмов и повышенный аппетит наблюдались уже на второй день укороченного сна.
Виноваты в этом два наших героя – лептин и грелин. Недостаточный сон понизил концентрацию лептина, подающего сигнал о насыщении, и повысил уровень грелина, пробуждающего чувство голода. На физиологическом уровне проявлялся классический случай двойной ответственности: испытуемых дважды наказывали за один проступок, недосып – первый раз, когда сигнал «Я наелся!» оказывался удаленным из системы, и второй раз – когда усиливался крик «Я все еще голоден!». В результате невыспавшиеся участники просто не чувствовали насыщения.
С точки зрения метаболизма ущемленные во сне волонтеры теряли контроль над чувством голода. Ограничив этих людей тем временем сна, которое некоторые представители нашего общества считают достаточным (пять часов за ночь), Ван Каутер вызвала серьезный дисбаланс на весах гормонального желания поесть. Когда ваш сон далек от полноценного, то, заглушая химическое послание, гласящее: «Перестань есть!» (лептин), и усиливая гормональную мольбу: «Пожалуйста, продолжай есть!» (грелин), вы даже после королевской трапезы не удовлетворите свой аппетит. Как изящно выразилась Ван Каутер, лишенный сна организм будет плакать от голода даже среди изобилия.
Но ощущать голод и больше есть – это не одно и то же. Вы действительно больше едите, когда меньше спите? В результате ваша талия на самом деле увеличивается в объеме?
Другим знаковым исследованием доктор Ван Каутер доказала, что дело обстоит именно так. Участники этого эксперимента снова прошли два разных состояния, контролируя при этом себя сами: четыре ночи по восемь с половиной часов сна и четыре ночи по четыре с половиной часа. В обоих случаях участникам был задан один и тот же уровень физической нагрузки в день. Ежедневно им был обеспечен свободный доступ к еде, и исследователи скрупулезно подсчитывали разницу в потребленных калориях между двумя экспериментальными схемами.
При коротком сне человек ежедневно употреблял на 300 калорий больше, чем при полноценном ночном сне, причем к концу эксперимента этот избыток калорий увеличился до тысячи. Похожие изменения происходят, если люди спят от пяти до шести часов в течение десяти дней. Помножьте эти данные на рабочий год, учитывая месяц отпуска, когда чудом можно позволить себе выспаться, и вы получите более 70 000 дополнительных калорий. Такое количество калорий даст ежегодную прибавку в весе от 10 до 15 фунтов[79] – не правда ли, до боли знакомая ситуация?
Следующий эксперимент Ван Каутер был самым удивительным и в то же время самым коварным из всех. Как и прежде, здоровые люди в хорошей физической форме спали по двум схемам: четыре ночи по восемь с половиной часов сна и столько же по четыре с половиной часа. Однако в последний день эксперимента случилось что-то новое. В лаборатории для участников исследования на четыре часа был накрыт дополнительный шведский стол. Еда была самой разнообразной: от различных мясных блюд, овощей, хлеба, картофеля, салата до фруктов и мороженого. Кроме того, поодаль экспериментаторы устроили буфет с закусками, полный печенья, шоколадных батончиков, чипсов и соленых кренделей. В течение четырех часов участники опыта могли есть сколько угодно, поскольку стол все время пополнялся. Важно, что испытуемые ели в одиночестве, что исключало любое влияние, одобрительное или нет, которое могло изменить их естественные пищевые предпочтения.
Наблюдая за процессом, Ван Каутер и ее команда вновь оценивали, что и сколько ели их подопечные. Несмотря на то что за шведским столом недоспавшие волонтеры потребляли почти по 2000 калорий, они все же заглядывали в буфет и уничтожали по 330 калорий дополнительно в сравнении с собой же, но выспавшимися.
Из этой же серии недавнее открытие, свидетельствующее, что нарушения сна повышают циркуляцию эндоканнабиноидов – химических веществ, которые, как можно догадаться по названию, вырабатываются человеческим организмом и сходны по действию с наркотическим каннабисом. Как и марихуана, эти химические вещества стимулируют аппетит и вызывают желание перекусить, проще говоря, «пробивают на хавку».
Соедините рост эндоканнабиноидов с изменением уровня лептина и грелина, вызванным депривацией сна, и у вас получится мощный коктейль из химических сигналов, которые упорно ведут вас к одной цели – перееданию.
Некоторые говорят, что после недосыпа мы едим больше, потому что во время длительного бодрствования сжигаем больше калорий. К сожалению, это не так. В описанных выше двух экспериментальных схемах нет разницы в расходовании калорий. Лишите человека сна на полные сутки, и он сожжет лишь 147 дополнительных калорий, по сравнению с двадцатью четырьмя часами, из которых восемь – полноценный сон. Оказывается, сон с точки зрения метаболизма – это чрезвычайно активное состояние не только для мозга, но и для всего человеческого организма. По этой причине теории, утверждающие, что мы спим, чтобы сберечь энергию, больше не принимаются во внимание. Мизерная экономия калорий не может перевесить опасности для выживания и минусы состояния сна.
Еще важнее то, что дополнительные калории, которые вы потребите при недостатке сна, значительно перевесят дневные энергетические затраты. Ухудшает дело и то, что чем меньше человек спит, тем менее энергичным он становится. В таком состоянии у человека пропадает желание заниматься физическими упражнениями, и он обрекает себя на малоподвижность. Недостаточный сон – идеальный путь к ожирению: избыточное потребление калорий при их более низком расходовании.
Набор веса из-за недостаточного сна – это не только вопрос увеличения количества еды, но также и изменения рациона. Просматривая результаты различных исследований, Ван Каутер отметила, что укороченный на несколько часов сон на 30–40 % повышал тягу к сладкому (например, печенью, шоколаду и мороженому), к тяжелым, богатым углеводами продуктам (например, к хлебу и макаронам) и к соленым закускам (например, картофельным чипсам и соленым кренделькам). Меньше этот фактор влиял на богатую белками еду (например, рыбу и мясо), молочные продукты (йогурт и сыр) и жирную пищу, здесь у недоспавших участников рост предпочтений составил от 10 до 15 %.
Почему в условиях лишения сна человек предпочитает быстрые сахара и сложные углеводы? Мы с моей командой решили провести исследование, в котором собирались сканировать мозг людей во время просмотра и выбора продуктов, после чего испытуемые сами оценивали силу желания съесть каждый из них. Мы предположили, что изменения в мозге могут помочь объяснить этот нездоровый сдвиг в пищевых предпочтениях, вызываемый нехваткой сна. Возможно, возникала какая-то неполадка в отделах, которые обычно держат под контролем наши базовые гедонистические пищевые предпочтения? Не заставляла ли эта поломка тянуться к пончикам или пицце вместо цельных зерен и зелени?
Здоровые испытуемые с нормальным весом участвовали в этом эксперименте дважды: первый раз после полноценной ночи сна и второй – после бессонной ночи. В каждой из этих ситуаций они просматривали восемьдесят изображений еды – от фруктов и овощей, таких как клубника, яблоки и морковь, до высококалорийных блюд, таких как мороженое, паста и пончики. Чтобы участники опыта выбирали блюда, соответствующие их истинным желаниям, а не те, которые считали правильными, мы решили их стимулировать. Всем испытуемым было предложено после эксперимента угоститься тем блюдом, которое они отметили как наиболее желанное во время МРТ-обследования!
Сравнивая паттерны мозговой активности у одного и того же человека в двух разных условиях, мы обнаружили, что управляющие участки префронтальной коры, задействованные в создании разумных суждений и принятии контролируемых решений, приостановили свою деятельность из-за нехватки сна. И наоборот, реакция более примитивных структур глубоко в мозге, управляющих мотивациями и желаниями, оказалась усилена изображениями еды. Это непроизвольное смещение к более примитивному паттерну мозговой активности привело к изменению пищевого выбора участников. В условиях лишения сна высококалорийная еда стала гораздо более желанной в глазах испытуемых. Когда мы подсчитали калорийность блюд, «заказанных» недоспавшими участниками опыта, итог составил 600 лишних калорий.
Ободряющая новость заключается в том, что достаточный сон поможет вам контролировать вес тела. Мы обнаружили, что полная ночь сна восстанавливает коммуникационный путь между глубокими участками мозга, которые высвобождают гедонистические желания, и участками высшего порядка, задача которых – сдерживать эти желания. Таким образом, полноценный сон может восстановить систему импульсного контроля вашего мозга, устанавливая соответствующие тормоза на потенциально избыточное питание.
Спустившись ниже, мы обнаружим, что достаточный сон радует даже ваш пищеварительный канал. Роль сна в восстановлении баланса нервной системы, особенно его успокаивающее воздействие на симпатическую ветвь «бей или беги», улучшает бактериальное сообщество, или микробиом, в вашей кишке (также известной как энтеральная нервная система). Как мы узнали ранее, если вы спите недостаточно, то стрессовая команда «бей или беги» активизируется и запускает избыточную выработку кортизола, который культивирует «плохие бактерии», способные отравить весь ваш микробиом. В результате недостаток сна препятствует жизненно необходимому поглощению питательных веществ и вызывает желудочно-кишечные проблемы[80].
Конечно, эпидемию ожирения, охватившую значительную часть мира, вызывает не только недостаток сна. Спусковыми крючками этого недуга становятся значительное потребление полуфабрикатов, увеличение размера порций и малоподвижный образ жизни. Однако и этих изменений недостаточно, чтобы объяснить столь кардинальное распространение ожирения. Другие факторы тоже должны быть в игре.
Основываясь на данных, собранных за последние три десятилетия, можно заключить, что повсеместное распространение дефицита сна, вполне вероятно, служит ключевым фактором роста эпидемии ожирения. Эпидемиологические исследования установили прямую зависимость между набором лишнего веса и развитием ожирения и недосыпанием. В самом деле, если составить диаграмму сокращения времени сна за последние пятьдесят лет (пунктирная линия) и совместить ее с графиком распространения ожирения за тот же период (сплошная линия), как видно на рис. 13, данные ясно показывают эту связь.
Рис. 13. Недостаток сна и ожирение
Сегодня подобные явления мы можем наблюдать даже в раннем детском возрасте. Трехлетки, спящие меньше десяти с половиной часов, в сравнении с детьми, спящими не менее двенадцати часов, на 45 % больше подвержены риску заболеть ожирением к семи годам. Так рано наставлять наших детей на путь плохого здоровья из-за пренебрежения ко сну – просто издевательство.
Заключительный комментарий по поводу попытки сбросить вес. Скажем, вы решили сесть на строгую, низкокалорийную диету на две недели в надежде согнать жир и в результате обрести хорошую форму и тонус. Именно такой режим предлагали ученые группе мужчин и женщин с лишним весом, которые оставались в медицинском центре на целых полмесяца. Однако одна группа участников проводила в постели только пять с половиной часов, тогда как другая имела возможность спать по восемь с половиной часов.
Несмотря на то что потеря веса была отмечена в обоих случаях, она происходила за счет разных источников. Спавшие пять с половиной часов более 70 % лишнего веса сбросили за счет безжировой массы тела, то есть мышц. В группе, спавшей по восемь с половиной часов, наблюдался более желанный результат: более 50 % потери веса пришлось на жир, в то время как мышцы сохранили свою массу. При недостаточном сне организм с большой неохотой расстается с жиром, поэтому прежде всего истощается мышечная масса, а жир сохраняется. Маловероятно, что диета поможет вам обрести хорошую форму и тонус при недостаточном сне. Последнее приводит к обратному результату.
Из этой работы мы можем сделать следующие выводы: короткий сон (который практикуют многие люди в странах первого мира) повышает чувство голода и аппетит, подрывает импульсный контроль в мозге, провоцирует излишнее потребление пищи (особенно высококалорийной), нивелирует чувство сытости после еды и препятствует эффективному похудению во время диеты.
Потеря сна и репродуктивная система
Если вы хотите достичь репродуктивного успеха, хорошей физической формы или мастерства, вам стоит постараться как следует высыпаться каждую ночь. Чарльз Дарвин, я уверен, согласился бы с этим заявлением, ознакомься он с теми доказательствами, которые я собираюсь представить.
Возьмите группу худощавых здоровых молодых мужчин лет двадцати пяти и на неделю ограничьте их сон пятью часами за ночь, как это сделала группа исследователей Чикагского университета. Сделайте анализ гормонов, циркулирующих в крови этих недоспавших участников эксперимента, и вы обнаружите явное падение уровня тестостерона по отношению к характерному для этих же мужчин, когда они хорошо отдохнули. Эффект гормонального притупления настолько силен, что с точки зрения тестостероновой вирильности он с успехом старит мужчину на 10–15 лет. Результаты эксперимента подтверждают данные, что мужчины, страдающие расстройством сна и особенно синдромом апноэ, ассоциирующимся с храпом, имеют значительно более низкий уровень тестостерона, чем мужчины того же возраста и с похожими исходными данными, но не страдающие от нарушения сна.
Рассказывая на своих публичных лекциях о результатах этих исследований, я часто сталкиваюсь с сопротивлением «альфа-самцов», поскольку их яростная «антисонная» позиция при получении такой информации теряет свою прочность. Безо всякого злого умысла я сообщаю им, что короткий или некачественный сон снижает численность сперматозоидов на 29 %, при этом сами сперматозоиды имеют больше патологий. Обычно я заканчиваю свои лекции легким ударом ниже пояса, отмечая, что у хронически недосыпающих мужчин яички значительно меньшего размера, чем у их хорошо высыпающихся собратьев.
Низкий уровень тестостерона на самом деле – клинически тревожный и влияющий на жизнь фактор. Мужчины с низким тестостероном в течение дня быстро утомляются и устают. Им трудно сконцентрироваться на работе, поскольку именно тестостерон способствует концентрации мозга. И разумеется, у них ослаблено либидо, что затрудняет активную, приносящую удовлетворение и здоровую сексуальную жизнь. Действительно, в описанных выше исследованиях из-за увеличивающейся депривации сна и снижающегося уровня тестостерона собственные ощущения хорошего настроения и энергии у молодых людей постепенно затухают. Добавьте к этому тот факт, что тестостерон поддерживает плотность костей и играет первопричинную роль в наращивании мышечной массы, а значит, и силы, и вы поймете, почему полноценный сон и естественное гормональное восстановление, которое он предоставляет, настолько важны для этого аспекта здоровой и активной жизни мужчин всех возрастов.
Но не только мужчины рискуют своей репродуктивностью в случае недосыпа. Если женщина систематически спит меньше шести часов, это приводит к 20 %-ному падению уровня гормона, высвобождающего фолликулы, – важнейшего женского репродуктивного элемента, который достигает пика перед овуляцией и необходим для оплодотворения. В отчете, объединившем сорокалетние данные исследований 100 000 женщин, периодически трудившихся в ночную смену и, следовательно, недосыпавших, отмечалось, что среди них на 33 % увеличилось число аномальных менструальных циклов по сравнению с женщинами, спавшими нормально и работавшими в дневные часы. В группу риска прежде всего вошли посменно работавшие медсестры (во время этих исследований в этой профессии были заняты почти исключительно женщины). Более того, женщины с нестабильным графиком работы имели на 80 % больше шансов пострадать от недостаточности репродуктивной функции, затруднявшей способность забеременеть. Беременные женщины, которые регулярно спят менее восьми часов, имеют гораздо большую вероятность выкидыша в первом триместре по сравнению с теми, кто постоянно спит ночью восемь и более часов.
Соедините эти вредоносные воздействия на репродуктивное здоровье пары, в которой обе стороны страдают от недостатка сна, и вы поймете, почему эпидемия недосыпа связана с бесплодием или субфертильностью и почему Дарвин посчитал бы эти результаты столь значимыми в контексте будущего эволюционного успеха.
Между прочим, если вдруг вы спросите доктора Тину Санделин, моего друга и коллегу из Стокгольмского университета, насколько привлекательно вы выглядите после бессонной ночи, она поведает вам ужасную правду о том, как изменяется внешнее физическое проявление биологического состояния, снижая ваши шансы найти себе пару, а значит, продолжить свой род.
Но не Санделин ставит оценки на этом научном конкурсе красоты. Впрочем, она провела изящный эксперимент, в котором обычные люди сделали это за нее. Санделин набрала группу здоровых мужчин и женщин в возрасте от восемнадцати лет до тридцати одного года. Их дважды сфотографировали в помещении в абсолютно одинаковых световых условиях, в одно и то же время (14:30), женщин – с распущенными волосами и без макияжа, мужчин – чисто выбритыми. Разница заключалась в том, сколько времени они спали перед каждой съемкой. В одной фотосессии участникам позволили поспать только пять часов, прежде чем они предстали перед камерой, а в другой те же самые люди получили возможность проспать целых восемь часов. Порядок этих двух условий носил случайный характер, участников опыта об этом не предупреждали.
После фотосессии доктор пригласила в лабораторию волонтеров, которые должны были выступить в роли независимых судей. Эти люди понятия не имели об истинной цели эксперимента и ничего не знали о разных условиях сна, в которые были поставлены люди на снимках. Так называемое жюри рассматривало все фотографии в случайном порядке и выставляло оценки по трем параметрам: видимое здоровье, привлекательность и усталость.
Несмотря на то что члены этого жюри ничего не знали об основных предпосылках исследования и, значит, понятия не имели о том, кто и сколько спал перед съемкой, их оценки оказались недвусмысленны. Лица, сфотографированные после одной ночи сокращенного сна, были оценены как более уставшие, менее здоровые и гораздо менее привлекательные по сравнению с симпатичным образом того же самого человека после восьми часов ночного сна. Так Санделин обнаружила истинное лицо дефицита сна и подтвердила устоявшуюся концепцию сна, который делает нас красивее.
Что мы можем усвоить из этого огромного пласта исследований, так это однозначное влияние сна на ключевые аспекты репродуктивной системы как у мужчин, так и у женщин. Репродуктивные органы, соответствующие им гормоны и сама природа физической привлекательности, которая тоже имеет право голоса среди репродуктивных возможностей, – все чувствительно к вредному воздействию дефицита сна. Похоже, Нарцисс спал строго восемь-девять часов, возможно, добавляя к этому для полной уверенности послеобеденную дрему рядом с бассейном, в котором отражалось его прекрасное лицо.
Потеря сна и иммунная система
Вспомните, как вы в последний раз страдали от гриппа. Отвратительно, не правда ли? Течет из носа, ноют кости, горло воспалено, вы сильно кашляете, у вас абсолютно нет сил. Скорее всего, вам хотелось только одного – свернуться калачиком в постели и заснуть. Это и следовало сделать. Вашему организму необходимо погрузиться в оздоравливающий сон. Между вашим сном и иммунной системой существует тесная двунаправленная связь.
Сон борется с инфекцией и болезнью, используя все виды оружия из вашего иммунного арсенала, и накрывает вас защитной оболочкой. Когда вы все же заболеваете, иммунная система тут же начинает воздействовать на систему сна, чтобы добиться постельного режима и активировать военные действия против хвори. Сократите сон хотя бы на одну ночь, и недосып грубо сорвет с вас этот невидимый костюм иммунной защиты.
Не имея возможности массово использовать ректальный термометр в исследованиях сна для измерения внутренней температуры тела, мой добрый коллега доктор Арик Пратер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, заменив этот специфический прибор обычными часами, решился на один из самых неприятных, на мой взгляд, экспериментов. В течение недели он замерял время сна у более чем 150 здоровых мужчин и женщин. Затем он изолировал испытуемых и начал вводить им в носовые ходы живую культуру обычного риновируса. Должен отметить, что все участники эксперимента заранее дали свое согласие на это издевательство над собственными носами.
Как только вирус прижился в ноздрях добровольцев, Пратер на неделю переселил их в лабораторию, держа под постоянным наблюдением. С помощью частых заборов образцов крови и слюны доктор оценивал степень иммунной реакции, кроме того, он собирал у участников почти каждую каплю носовой слизи. Пратер заставлял испытуемых сморкаться, взвешивая, упаковывая и снабжая ярлыком каждую выделенную каплю, а затем все эти биоматериалы тщательно изучала его исследовательская команда. Изучив иммунные антитела крови и слюны, а также среднее количество слизи, выделенной волонтерами, Пратер смог определить, кто из них действительно заболел.
Пратер заранее разделил участников на четыре подгруппы на основании количества сна, которое они получали в течение недели до того, как были заражены вирусом: менее пяти часов сна, от пяти до шести часов сна, от шести до семи часов сна, семь и более часов сна. Сразу же проявилась явная линейная связь с заболеваемостью. Чем меньше человек спал до столкновения с вирусом, тем больше у него было шансов заразиться и схватить простуду. У тех, кто спал в среднем пять часов, уровень заболеваемости составил почти 50 %. У тех же, кому довелось поспать семь часов и более, заболеваемость составила всего 18 %.
Учитывая, что инфекционные заболевания, такие как обычная простуда, грипп и пневмония, находятся среди основных причин смертности в развитых странах, врачи и правительства поступили бы правильно, если бы подчеркнули крайнюю важность полноценного сна во время эпидемии гриппа.
Возможно, вы один из тех ответственных людей, которые делают прививку от гриппа каждый год, повышая собственную сопротивляемость и усиливая иммунитет вашего сообщества. Однако прививка от гриппа эффективна лишь в том случае, если ваш организм действительно реагирует на нее, вырабатывая антитела.
Замечательное открытие, сделанное в 2002 году, убедительно продемонстрировало, что сон серьезно увеличивает ваш ответ на вакцину против гриппа. В ходе исследования одной группе здоровых молодых людей было позволено спать только четыре часа в сутки на протяжении шести ночей, а вторая группа в течение того же времени спала по семь с половиной – восемь с половиной часов. К концу шестого дня всем испытуемым сделали прививку от гриппа. В последующие дни исследователи брали образцы крови, чтобы выяснить, насколько успешно организмы этих людей вырабатывают антитела, и таким образом определить эффективность вакцинации.
Участники, спавшие в течение недели перед прививкой от семи до девяти часов, вырабатывали достаточное количество антител, что свидетельствовало о крепкой, здоровой иммунной системе. В группе урезанного сна выработка антител составила менее 50 % от показателей их хорошо высыпавшихся собратьев. Аналогичные последствия чрезмерного дефицита сна были также зафиксированы и в случае применения вакцин от гепатита A и B.
Возможно, иммунная реакция была бы более активной, если бы у людей, лишенных сна, имелась возможность выспаться? Это привлекательная мысль, но ошибочная. Даже если предоставить человеку две или три недели восстановительного сна, чтобы нивелировать вред только одной недели дефицита сна, у него все равно не разовьется полная иммунная реакция на прививку от гриппа. Более того, у участников таких экспериментов даже после недолгого ограничения сна сокращение определенных иммунных клеток может наблюдаться и год спустя. Как и с влиянием депривации сна на память, если вы в какой-то момент упускаете благоприятное влияние сна, – в данном случае касающееся иммунной реакции на сезонный грипп, – вы не восстановите упущенное, просто пытаясь отоспаться. Ущерб нанесен, и некоторая его часть может остаться с вами и через год.
Неважно, в какой иммунологической ситуации вы оказались, готовитесь ли к вакцинации для укрепления иммунитета или пытаетесь мобилизовать иммунную реакцию для отражения вирусной атаки, полноценная ночь сна остается вашим неколебимым союзником.
Не нужно добиваться хронического недосыпа, чтобы до предела ослабить иммунную систему, и в этом случае уместным становится вопрос о раке. Естественные киллерные клетки (NK-клетки) – мощный элитный отряд в шеренгах вашей иммунной системы. Считайте эти клетки агентами секретной службы вашего организма, в обязанность которых входит выявление опасных чужеродных элементов и их уничтожение – клетки 007, если угодно.
К таким чужеродным объектам, на который нацеливаются естественные киллерные клетки, относятся клетки злокачественной (раковой) опухоли. NK-клетки, вскрыв раковую клетку, вводят в нее белок, который может ликвидировать эту злокачественность. Следовательно, вам нужно постоянно иметь при себе комплект сильных иммунных клеток, способных действовать как Джеймс Бонд. Но если вы спите недостаточно, такого комплекта у вас нет и не будет.
Доктор Майкл Ирвин из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провел знаковые исследования, показавшие, как быстро и всеобъемлюще даже короткий период дефицита сна может повлиять на ваши иммунные клетки, сражающиеся с раком. На примере здоровых молодых мужчин Ирвин продемонстрировал, что единственная ночь четырехчасового сна – например, с трех ночи до семи утра – уничтожала 70 % естественных киллерных клеток, циркулирующих в иммунной системе, по отношению к тому количеству, которое наблюдается после ночи восьмичасового сна. В этом случае вы оказываетесь в весьма драматическом состоянии иммунной недостаточности, которое может накрыть вас даже после одной ночи плохого сна. Легко представить, насколько ослаблен ваш иммунный арсенал, сражающийся с раковыми клетками, после недели короткого сна, не говоря о месяцах или даже годах.
Нам и не нужно этого представлять. Несколько широкоизвестных эпидемиологических исследований выявили, что работа в ночную смену и нарушение циркадных ритмов и сна, к которым она приводит, значительно увеличивают вероятность развития разнообразных форм рака. В настоящее время такая связь установлена с раком груди, простаты, стенки матки, или эндометрия, и раком толстой кишки.
Потрясенная убедительностью накопленных доказательств, Дания недавно стала первой страной, где женщинам на спонсируемых государством должностях, к примеру медсестрам и стюардессам, выплачивают компенсацию за развившийся у них рак груди после долгих лет работы в ночную смену. Несмотря на научные данные, правительства других стран, в частности Великобритании, пока сопротивляются аналогичным юридическим требованиям и отказываются выплачивать компенсацию.
С каждым годом исследований развитие все большего количества видов злокачественных опухолей связывают с недостатком сна. Большое европейское исследование с участием почти 25 000 человек показало, что по сравнению с полноценным восьмичасовым сном сон продолжительностью меньше шести часов на 40 % повышает риск развития рака. Сходные связи были обнаружены в исследовании, которое в течение 11 лет отслеживало здоровье более чем 75 000 женщин.
Как именно и почему сокращение короткого сна провоцирует развитие рака, тоже становится понятно. Отчасти проблема восходит к возбуждающему влиянию симпатической нервной системы, поскольку недостаток сна заставляет ее переходить в режим интенсивной работы. Наращивание уровня симпатической нервной активности провоцирует излишнюю и непрерывную реакцию воспаления со стороны иммунной системы. В условиях реальной угрозы короткий скачок активности симпатической нервной системы часто запускает такую же мгновенную реакцию со стороны воспалительной активности, которая весьма полезна в ожидании потенциального физического ущерба (представьте схватку с диким животным или соперничающим племенем гоминид). Однако воспаление имеет и темную сторону. Оставаясь включенным, без естественного возвращения к состоянию покоя, неспецифическое состояние хронического воспаления вызывает многочисленные проблемы со здоровьем, включая относящиеся к онкологии.
Известно, что некоторые виды рака используют эту воспалительную реакцию себе на пользу. Например, некоторые раковые клетки могут приманивать воспалительные факторы в опухоль, чтобы стимулировать рост кровеносных сосудов, которые будут активно снабжать злокачественное новообразование питательными веществами и кислородом. Опухоли также могут использовать воспалительные факторы, чтобы ускорить дальнейшее разрушение и способствовать мутации ДНК собственных раковых клеток, повышая мощность опухоли. Воспалительные факторы, связанные с депривацией сна, могут также способствовать распространению раковых клеток и закреплению части опухоли на других участках. Такое явление называется метастазом – это термин, обозначающий момент, когда раковая опухоль разрывает границы, в которых она возникла, и начинает распространяться на другие участки.
Как показали недавние исследования доктора Дэвида Гозала из Чикагского университета, нехватка сна способствует именно этим процессам, усиливающим и распространяющим рак. В своем опыте доктор вводил мышам злокачественные клетки, а затем на протяжении четырех недель отслеживал рост опухоли. В течение этого времени половине мышей позволяли спать нормально, а сон остальных периодически прерывали, что снижало общее качество сна.
У мышей, лишенных сна, скорость роста раковой опухоли составила 200 % по сравнению с нормально спавшими грызунами. Во время своих публичных выступлений я часто показываю фотографии опухолей мышей из этих подопытных групп, хотя мне это очень неприятно. Как правило, снимки огромных опухолей, развившихся у мышей, спавших прерывистым сном, вызывают бурную негативную реакцию: зрители инстинктивно прижимают руки к губам или же просто отворачиваются.
Потом я рассказываю, что после вскрытия подопытных животных Гозал обнаружил, что опухоли мышей, испытывавших недостаток сна, вели себя гораздо агрессивней и распространили метастазы на окружающие органы, ткани и кости. При своевременном диагнозе современная медицина может успешно бороться с раковыми заболеваниями, но, когда опухоль метастазирует, чему, безусловно, способствует депривация сна, медицинское вмешательство зачастую становится неэффективным, и уровень смертности повышается.
В последующие годы Гозал, изучая депривацию сна, внес еще больший вклад в понимание механизма, ответственного за злокачественное состояние. Проведя ряд исследований, Гозал выяснил, что иммунные клетки, так называемые опухоль-ассоциированные макрофаги, – одна из основных причин, которые способствуют развитию рака при дефиците сна. Он обнаружил, что депривация сна снижает количество макрофагов разновидности M1, которые обычно помогают бороться с раком, и в то же время увеличивает количество альтернативных макрофагов M2, которые способствуют развитию рака. Такое сочетание помогло объяснить разрушительное канцерогенное воздействие, отмеченное у мышей с нарушенным сном.
Таким образом, плохое качество сна повышает риск развития рака, а в случае возникновения заболевания поставляет ядовитое удобрение, обеспечивающее его быстрое и более угрожающее развитие. Недостаток сна подпитывает рак, как бензин – затухающий костер. Вы можете считать меня паникером, но научные доказательства, связывающие нарушение сна и развитие рака, настолько убийственны, что Всемирная организация здравоохранения официально классифицировала работу в ночную смену как «вероятно канцерогенную».
Потеря сна, гены и ДНК
Если увеличения риска возникновения и развития болезни Альцгеймера, рака, диабета, депрессии, ожирения, гипертонии и сердечно-сосудистых заболеваний вам недостаточно, чтобы забеспокоиться, то стоит отметить, что хронический недосып разрушает саму основу биологической жизни – генетический код и инкапсулирующие его структуры.
Каждая клетка вашего тела имеет внутреннюю сердцевину, или ядро. Внутри этого ядра в молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) находится большая часть вашего генетического материала. Молекула ДНК предстает в виде красиво скрученных полосок, напоминающих винтовую лестницу в богатом доме. Сегменты этих полос предоставляют конкретные конструкционные шаблоны, которые дают указания вашим клеткам выполнять определенные функции. Эти отдельные сегменты называются генами. Как мы дважды кликаем мышкой, открывая в Microsoft Word файл на своем компьютере и отправляя его на принтер, так и гены, когда активируются и читаются клеткой, запускают процесс, при котором распечатываются биологические продукты – ферменты, которые способствуют пищеварению, или протеины, которые помогают укрепить цепочку памяти в мозге.
Все, что вызывает разброд и шатание среди генов, может иметь самые негативные последствия. По ошибке такие малоэкспрессивные или сверхэкспрессивные отдельные гены могут продуцировать биологические продукты, которые провоцируют развитие таких заболеваний, как деменция, рак, сердечно-сосудистые проблемы и иммунная дисфункция. Добавьте сюда дестабилизирующую силу депривации сна.
Стабильная регуляция тысяч генов зависит от последовательного и достаточного сна. Лишите мышь сна всего лишь на сутки, как это делали исследователи, и активность этих генов упадет на целых 200 %. Как упрямый файл, который не хочет отправляться на печать, эти сегменты ДНК, если вы не одарите их достаточным сном, не переведут свой командный код в печатное действие и откажутся давать мозгу и телу то, что им необходимо.
Доктор Дерк-Ян Дейк, который руководит Суррейским центром исследования сна в Англии, показал, что влияние недостаточного сна на генетическую активность людей не менее впечатляющее, чем в случае мышей. Дейк и его продуктивная команда исследовали экспрессию генов у группы здоровых молодых людей, сон которых на протяжении недели был ограничен шестью часами за ночь. Все это время волонтеры находились под строгим лабораторным контролем. Спустя неделю активность сильных генов 711 исказилась по сравнению с профилем генетической активности тех же самых людей, спавших по восемь с половиной часов в сутки в течение недели.
Интересно, что воздействие осуществлялось в обоих направлениях: примерно половина генов 711 из-за потери сна оказалась аномально повышена в своей экспрессии, в то время как экспрессия второй половины значительно уменьшилась или полностью прекратилась. Среди увеличенных генов оказались те, которые были связаны с хроническим воспалением, клеточным стрессом и различными факторами, вызывающими сердечно-сосудистые заболевания. А вот те гены, которые поддерживают стабильный обмен веществ и оптимальный иммунный отклик, попали в число уменьшившихся. Последующие исследования обнаружили, что сокращение короткого сна ослабляет активность генов, регулирующих холестерин. В частности, недостаток сна вызывает падение липопротеинов высокой плотности (ЛВП), профиль которых последовательно связывался с сердечно-сосудистыми заболеваниями[81].
Недостаточный сон не только изменяет активность и считывание ваших генов, он атакует саму физическую структуру вашего генетического материала. Спиральные нити ДНК в ваших клетках плавают вокруг ядра, накрепко закручиваясь в хромосомы, подобно тому, как отдельные нити свивают вместе, чтобы изготовить крепкие шнурки для ботинок. И так же, как в шнурках, концы ваших хромосом должны быть защищены колпачком, или ограничивающим наконечником. У хромосом такой защитный колпачок называется теломерой. Если теломера будет повреждена, спирали ДНК оказываются незащищенными, а генетический код – уязвимым и неработоспособным, как изношенный шнурок без наконечника.
Чем меньше спит человек и чем хуже качество его сна, тем сильнее разрушаются основные элементы теломер. Таковы результаты целого ряда недавно опубликованных исследований с участием тысяч взрослых в возрасте от сорока до шестидесяти, которые проводились независимыми командами исследователей по всему миру[82].
Остается установить, является ли эта связь причинной. Хотя специфическая природа повреждения теломеры, вызванная коротким сном, в настоящее время становится ясной. Это явление может мимикрировать под старение или преждевременную дряхлость. То есть два человека одного года рождения покажутся людьми разного возраста, если только у одного из них здоровые теломеры. Если один человек регулярно спит пять часов за ночь, в то время как другой – семь часов, второй будет казаться моложе в силу того, что первый искусственно состарится раньше своих календарных лет.
Генная инженерия животных и генетически модифицированные продукты – актуальные темы, вызывающие многочисленные эмоциональные споры. ДНК занимает особую, почти божественную позицию, запредельную для человеческих умов, как либеральных, так и консервативных. Нам следовало бы быть столь же непримиримыми к дефициту сна. Постоянное недосыпание, которое для определенной категории людей становится добровольным выбором, значительно изменяет генный транскриптом – то есть саму вашу сущность, по крайней мере такую, как она биологически определена вашей ДНК. Некачественный сон предлагает вам совершить генетическую модификацию организма, нанося ущерб ядерному алфавиту, который каждую ночь по буквам составляет историю вашего здоровья. То же самое произойдет с вашими детьми, если вы проведете с их участием аналогичный эксперимент.