Сон. Почему мы спим и как нам это лучше всего удается

При поддержке гормонов щитовидной железы организм с этого мо­мента и до подъема кортизола перед пробуждением сжигает большое количество жира, поскольку множество новых клеток требует энергии, а старые клетки должны пополнить свои запасы. Мозг, напротив, за­трачивает во время глубокого сна минимальное количество энергии, а дыхание становится таким поверхностным, что нас можно принять за мертвых, если довериться только этому признаку.

Неудивительно, что после периодов экстремального недосыпания организм стремится прежде всего добрать как можно больше глубоко­го сна. Кто не спал несколько дней и ночей и наконец уснул, в первые два цикла необычно долго пребывает в фазе глубокого сна, и даже в третьем и четвертом цикле дельта-стадия еще занимает заметное мес­то, как этого и следует ожидать согласно двухфакторной модели. И не­удивительно: стремление организма к благословенным дарам глубоко­го сна вносит значительный вклад в подъем гомеостатического фактора регуляции сна S.

Новейшие исследования дают даже повод предположить, что не­достаток глубокого сна и тем самым недостаточная выработка гормо­на роста вызывают некоторые типичные проявления старости. Дело в том, что у людей старше 60 лет количество дельта-сна понижается до 0,05-0,1 общего времени сна. Двадцатилетние, напротив, проводят пятую часть сна за программой омоложения и лечения, предлагаемой гормоном роста.

В 2000 г. Ева ван Каутер из Чикагского университета в США, один из ведущих исследователей гормона роста, исследовала сон 149 муж­чин возрастом между 16 и 83 годами. У испытуемых возрастом 30- 50 лет продолжительность глубокого сна постоянно понижалась, а вместе с ней — и выработка гормона роста. Представители старших возрастных групп были менее работоспособны, дряблее телом и ме­нее мускулисты, чем молодые. Ван Каутер винит в этом сокращение глубокого сна и тем самым гормональный дефицит: именно из-за него у пожилых мужчин замедлялся процесс сжигания жира, а мышцы по­теряли прежний объем.

Поэтому чикагская исследовательница предлагает опробовать при­менение искусственного гормона роста как средство против феноменов старения у мужчин среднего возраста. Но прежде всего людям необхо­димо объяснить, каким образом они могут спать больше и лучше. «Ме­тоды, позволяющие облегчить или предотвратить снижение качества сна в среднем и пожилом возрасте могли бы служить своего рода не­прямой гормонотерапией, которая, возможно, имела бы положитель­ные последствия для здоровья», — подытоживает Ван Каутер. Другими словами: кто до глубокой старости старается хорошо высыпаться, воз­можно, дольше остается молодым.

Подготовка к новому дню

Но если глубокий сон так важен, почему мы не позже, чем через час, возвращаемся в состояние легкого сна? Этот процесс также управля­ется вегетативной нервной системой, которая постепенно снова начи­нает разгонять кровообращение. Наш организм получает возможность немного прислушаться как в внешнему миру, так и к самому себе. Мы должны проверить, все ли у нас в порядке после глубокого сна, напри­мер почувствовать, что какой-то участок тела испытывает сильное дав­ление или плохо снабжается кровью. В таком случае мы устраиваемся удобнее, меняем положение или переворачиваемся с боку на бок, чтобы конечности снова получали достаточный приток крови. Если нам жарко, мы сбрасываем одеяло, если холодно, получше укрываемся.

Юрген Цулли из Регенсбургского университета не поленился пос­читать движения, выполняемые подопытными прежде всего в ста­дии легкого сна. «При здоровом, освежающем сне мы насчитали до 20 крупных движений с поворотом и 50 других небольших движений, то есть очень много».

К утру, когда сон становится все легче, мы шевелимся значительно чаще, чем посреди ночи, и все чаще на мгновение просыпаемся. В это время центры сна в нашем мозгу на самом деле работают лишь наполо­вину. Сложная система сигнальных веществ организма уже настраива­ется на приближающийся день и незаметно для нас самих готовит нас к пробуждению.

Под утро организм вырабатывает в повышенном количестве не толь­ко гормоны стресса, но и гормон голода грелин. Он заботится о том, чтобы мы вскоре по пробуждении ощутили аппетит и быстро отправи­лись завтракать. Наши органы пищеварения к этому моменту выметены начисто. Во время сна кишечник выжал из остававшихся запасов пищи последние крохи энергии и питательных веществ.

Поднимается в этот период и уровень полового гормона тестосте­рона, высокая концентрация которого сохраняется в первые часы пос­ле пробуждения. Такой подъем должно радовать профессиональных спортсменов, поскольку тестостерон способствует росту мышц. Тре­нерам можно рекомендовать заботиться о продолжительном сне своих подопечных, что поможет им нарастить мускулы. Кроме того, тестосте­рон вызывает у мужчин образование новых сперматозоидов. Поэтому долгий сон может способствовать плодовитости.

И вот, наконец, процесс пробуждения завершается. Он сопровожда­ется важной цепочкой сигналов, которые мы уже наблюдали в обратном порядке при засыпании: кровеносные сосуды в руках и ногах резко сужаются, тело снова делится на теплый центр и прохладную перифе­рию. Температура корпуса скачкообразно повышается. Базельские би­ологи во главе с Куртом Крейхи давно заметили: «Терморегуляторная программа засыпания утром просто переворачивается. Теперь она ста­новится программой пробуждения». Стартовый сигнал опять-таки дают внутренние часы, вероятно, посредством выделения гормона стресса кортизола, которое мы даже можем бессознательно назначать на опре­деленное время.

Шишковидная железа почти прекратила выработку ночного гор­мона мелатонина, гипофиз работает на полную мощность и подымает уровень гормона пробуждения кортизола до суточного максимума. Биологические часы проверяют в этот момент свое положение, вносят поправки, если в этом есть необходимость, и спешно убирают из крово­тока последние следы мелатонина.

Будем надеяться, что к этому моменту мы выспались, а рост, сопро­тивляемость болезням, работа сновидений, заживление, регенерация и отдых успели довести свою непростую работу до конца. Только при этом условии нас ждет хороший день. Мы окончательно стряхнем с себя сон, настроение поднимется и мы сможем бодро приступить к дневным делам. Только тогда ближе к полудню наступит фаза продуктивной со­средоточенной работы ума, а в послеобеденное время поднимутся до неожиданных высот физические способности. И только при этом усло­вии мы сумеем насладиться вечером, когда особенно хорошо работают органы чувств и мы способны по-настоящему сосредоточиться на собс­твенных эмоциях.

Но если будильник слишком рано вырвал нас из ночных глубин или вечером мы легли спать слишком поздно, день рискует превратиться в мучение. Остаток потребности в сне, от которого мы не успели изба­виться, будет давить на наше настроение и тормозить нашу работоспо­собность на всех уровнях. Американские неврологи Марк Маховальд и Карлос Шенк из Центра расстройств сна при Университете Миннесоты утверждают даже, что мы обязательно страдаем днем от недосыпа, если утром нас поднял будильник.

Возможно, мы явно ощутим усталость лишь на короткие мгновения, например, около полудня или ранним вечером, но подспудно бессозна­тельная тяга организма ко сну будет сопровождать нас все время.

Часть II Без сна нельзя обойтись

Глава 4 Как спят животные

Спят ли черви?

Ирен Тоблер — гранд-дама международной сомнологии. Она специали­зируется на физиологии животных и, работая в коллективе Александра Борбели в Институте фармакологии и токсикологии Цюрихского универ­ситета, на протяжении почти трех десятилетий наблюдает за сном самых разных существ: тараканов, скорпионов, мышей, рыб, крыс, хомяков, коров — вплоть до слонов. Но во время нашей беседы в ее заваленном книгами и специальными журналами рабочем кабинете госпожа профес­сор была поглощена, как нарочно, крошечным червячком. «У нас есть надежные доказательства, что уже Caenorhabditis elegans обладает неко­торыми основными механизмами сна, наблюдаемыми у высших живот­ных», — говорит Тоблер, блестя глазами за стеклами очков.

Ее воодушевление легко понять. Неужели сон действительно столь же древен, как само появление многоклеточных существ? Неужели он так важен для биологических систем, что даже червь не может без него выжить? Несколькими дверями дальше по коридору, в лаборатории То­блер, извивается живое доказательство.

Здесь в типичной стеклянной чашке Петри живут на микробной сре­де, служащей им пищей, несколько крошечных червей-нитянок, или филярий. Автоматическая камера видеонаблюдения записывает, дви­жутся ли они, когда и как долго. Оказывается, черви регулярно впадают в состояние неподвижности. Продолжается оно не более 10-20 с, и все же это что-то напоминает сон. Биолог Тоблер убеждена в этом — и мо­жет доказать.