Казалось бы, наука уже давно всё узнала о сне и рассказала нам: спать надо восемь часов в темноте, можно меньше, а потом отоспаться за всё сразу, во сне мозг отдыхает, сновидения - вещь непонятная и необязательная и так далее. Об открытиях, сделанных в области сомнологии за последние несколько лет, зачастую переворачивающих наши представления, рассказывает кандидат экономических наук, доцент кафедры математики и анализа данных Финансового университета при Правительстве РФ Фомичева Татьяна Леонидовна.
Всегда считалось, что всё человеческое тело пронизывает лимфатическая система, одной из функций которой был вывод продуктов обмена. Но считалось, что у мозга особый статус, т.к. она его не затрагивает. И только в 2013 году команда нейробиологов из Университета Рочестера с помощью сочетания нескольких новаторских микроскопических и иммунологических методов открыла механизм очистки мозга от токсичных продуктов жизнедеятельности - глимфатическую систему. Она действует постоянно, но особенно интенсивно в фазе глубокого медленного сна, когда за счет сжатия клеток мозга, межклеточное пространство расширяется примерно на две трети. Ликвор (спинномозговая жидкость) в прямом смысле промывает мозг, унося токсичные белки, накопление которых связано с болезнью Альцгеймера. Это первое реальное физиологическое объяснение, связывающее недостаток сна с повышением риска нейродегенеративных заболеваний. Получается, что сон - это не отдых, а активная уборка.
Откуда взялись восемь часов для сна? В конце девятнадцатого века рабочие, которых заставляли работать по десять-двенадцать, а то и более часов выдвинули лозунг: «Восемь часов на работу, восемь на отдых и восемь - на что сами пожелаем». Со временем это стало восприниматься как физиологическая норма. Реальная норма строго индивидуальна, обусловлена генетикой и в большинстве случаев лежит между семью и девятью часами. Но в то же время существует, так называемая «спящая элита» - крайне малочисленная группа, генетические особенности которых делают достаточными для них четыре - шесть часов полноценного сна.
А вот подавляющее большинство, гордящееся «достаточностью» пяти часов сна, просто не понимают, насколько плохо они функционируют. Проводились серии экспериментов, где испытуемые хронически недосыпали. По объективным тестам их когнитивные способности: память, концентрация, скорость реакции постоянно снижались, хотя субъективно они заявляли, что чувствуют себя нормально. Фактически, на фоне постоянного недосыпа их мозг перестал адекватно оценивать свое состояние. Другие исследователи из Пенсильванского университета (США) и Юлихского центра (Германия) обнаружили еще более зловещие факты: длительный недостаток сна может фактически уничтожать клетки мозга, т.к. митохондрии нейронов, справляющиеся с кратковременным недосыпом, перестают полноценно работать при длительном недостатке сна. Причем, если кратковременный недосып затрагивает узкую область, тогда как длительный - значительные зоны, отвечающие за поведение, настроение, когнитивные функции. Сокращается объем нескольких участков мозга, в том числе гиппокампа (центра памяти) и префронтальной коры (центра принятия решений и самоконтроля).
Если раньше считалось, что ночь - время отдыха для мозга, то сейчас стало понятно, что он работает и ночью, только выполняет уже другую работу.
Во время фазы медленного сна дневные воспоминания, хранившиеся в гиппокампе (фактически «оперативная память» мозга) переносятся в другие отделы, ответственные за длительное хранение воспоминаний (как бы «жесткий диск»).
Во время фазы быстрого сна со сновидениями (REM-сон) закрепляются процедурные навыки, такие как плавание, вождение автомобиля, игра на музыкальных инструментах. Причем активируются молодые нейроны, возникшие в результате взрослого нейрогенеза, что, как оказалось, является необходимым условием сохранения воспоминания.
Также происходит снижение активности в префронтальной коре центров ответственных за логику и самоконтроль, но на порядок повышается активность лимбической системы - комплекса структур мозга, отвечающих за эмоции, мотивацию, память и зрительной коры. В мозгу возникают неочевидные ассоциативные связи, которые отверглись бы днем, а утром человек просыпается полным новых творческих идей и решений.
Практическое экспериментально доказанное следствие: наилучшей стратегией изучения нового знания является повторение его вечером, а затем полноценный сон. За ночь мозг самостоятельно упакует всё «по полочкам». А вот зубрежка за счет сна контрпродуктивна, т.к. эта информация не закрепится в долговременной памяти.
Таким образом, наука постоянно открывает новые грани в, казалось бы, уже давно и хорошо известных дисциплинах. Понимание и учет этого нового знания поможет нам в том, чтобы жизнь была более продолжительная и насыщенная.