3. Волшебные внутренние часы

Внутренние часы – это то, что диктует организму суточный ритм, то есть определяет, когда нам просыпаться, а когда ложиться спать. В настоящее время это явление стало одним из наиболее изучаемых. В 2017 году весь мир обратил на это внимание, когда Нобелевская премия по медицине и физиологии была присуждена тем ученым, которые сумели объяснить, как функционирует механизм суточного ритма.

Но как он действительно работает? Каким образом наш организм в ходе эволюции сумел приспособиться к чередованию дня и ночи, использованию теплых солнечных лучей?

Мы, люди, получили огромные преимущества, когда стали активно действовать в светлое время суток. В первую очередь это относится к собирательству растительной пищи. В ходе этих действий биологические часы совершенствовались. Они говорили нам, что ночью темно и холодно, а потому труднее добывать пропитание и отправляться в путь. В следующей главе мы расскажем вам, как действует суточный ритм.

Во всех нас живет Скальман

Даже когда мы про себя чуть-чуть улыбаемся данному утверждению, Скальман из Бамсе, забавный персонаж шведских комиксов, все равно присутствует в нас. Возможно, вы думаете, что он подчиняется своим часам немного чересчур, как бы по-рабски? Когда они звонят, можно еще немного подремать. Все остальное подождет. Но дело в том, что Скальман не такой уж нелепый. Просто он прислушивается к своим часам больше, чем принято у нас в обществе.

Однако биологические внутренние часы имеют над нами большую власть, и когда мы им подчиняемся, то становимся бодрее и здоровее. Они сигнализируют нам, когда лучше всего есть и спать.

Многим ученым приходится тратить много времени и сил, чтобы доказывать, что ночью надо спать, а днем бодрствовать. Одним из них является видный исследователь сна швейцарец Александр Борбели, объяснивший этот феномен еще в 1982 году в виде концепции «сонного долга» и «внутренних часов».

Когда вы просыпаетесь, ваши «батарейки» заряжены и нет никакого «долга» относительно сна. Во время бодрствования «долг» растет с каждым часом. Иногда «сонный долг» реализует свои права в середине дня, вступая в противоречие с «внутренними часами», обеспечивающими соблюдение суточного ритма и поддерживающими дневное бодрствование.

В этом случае у вас накопился большой «сонный долг» и его надо «оплатить». Немного поспав, вы его ликвидируете и становитесь бодрее. Обычно это бывает, когда вы не спали ночью или спали плохо. Вы чувствуете себя бодрым в течение дня, потому что ваши внутренние часы побуждают вас бодрствовать.

Целительный дневной свет

Для суточного ритма главное – дневной свет. Наши глаза очень чувствительны к дневному освещению. Поэтому по утрам мы встаем и ложимся спать вечером, когда темнеет.

Утром расположенные в сетчатке глаз нервные клетки ганглия улавливают дневной свет и посылают сигнал в супрахиозмальное ядро (SCN) в мозге. Это подобие главных часов, поскольку в организме множество биологических часов и значительная их часть реагирует на свет.

Задача главных часов – сообщать остальным (фактически каждая клетка имеет свои часы), что они должны быть бодрыми и обеспечивать работоспособность организма в целом. Таким образом, согласуется работа печени, почек и всех остальных органов после ночного отдыха.

Главные часы посылают пробуждающие сигналы и различным отделам головного мозга. Это происходит потому, что вам надо выполнять различные обязанности в течение последующего светового дня, даже если накоплен большой «сонный долг».

ТАКОВА СИЛА СВЕТА

– Солнечный свет – это 100 000 люкс (единица измерения света).

– В тени в полдень, при голубом небе – 20 000 люкс.

– В облачный день – 1000–2000 люкс.

– Искусственное освещение в комнате – примерно 300 люкс.

– Терапевтическая лампа может давать 10 000 люкс.

Конечно, у вас есть такой опыт, когда после вечеринки вы возвращаетесь домой крайне поздно, слегка дремлете, а потом весь день на ногах. Это благодаря управлению главных часов. Они синхронизируют действия всех систем организма с помощью дневного света, посылая мобилизующие сигналы по нервным путям, а также активизируют такие гормоны, как мелатонин, кортизол и адреналин. Это напоминает работу дирижера симфонического оркестра.

Вечером и утром мы особенно чувствительны к свету. В природе в это время бывает темно, мозг и весь организм нуждаются в отдыхе. Однако для людей в наши дни проблема не только в том, что больше нет темноты, когда солнце уходит за горизонт. Вечером не наступает и тишины, которая раньше сигнализировала нам, что пора спать.

Сотни лет назад появились лампы, которые тоже сбили суточный ритм отхода ко сну. За какие-то доли секунды истории человечества возникли компьютеры и смартфоны, заставившие общество бодрствовать всю ночь напролет.

До появления фитильных ламп мы ложились спать с заходом солнца. Представьте себе масштабы изменений в нашем распорядке!

В давние времена большинство ложилось рано, и тогда это было привычно. Спали практически всю ночь, поскольку кому надо было вставать в темноте?

ЕСЛИ ДНЕМ НЕ ПОЛУЧАЕТСЯ ВЫХОДИТЬ – САДИТЕСЬ У ОКНА!

Сегодня, когда можно включить лампу и бодрствовать за компьютером или смартфоном при почти дневном освещении, организму трудно понять, когда надо ложиться.

Особенно тяжело ему привыкнуть к постоянному пребыванию в помещении, куда попадает не так уж много солнечного света. Это выбивает организм из колеи, поскольку он уже не знает, когда день, а когда ночь. Поэтому сбивается цикл выработки гормона мелатонина, вырабатываемого в темное время суток, а именно он вызывает вечером желание спать.

Напротив, если вы находитесь вне дома, этот гормон активирует сигналы усталости и сонливости. Если у вас нет возможности выходить днем, постарайтесь хотя бы посидеть около окна за 3 часа до того, как лечь спать. Тогда вы сохраните суточный ритм и захотите спать вовремя.

На самом деле вам нужно очень много света. В солнечный день вы должны быть на воздухе не меньше получаса. В день пасмурный, когда солнечные лучи не такие яркие, находиться на улице надо не меньше часа.

Когда люди весь день проводят за городом, особенно около озера или моря, где действительно свежий воздух, то к вечеру они чувствуют себя очень уставшими. Это в том числе из-за воздействия дневного света.

В совместной с коллегами статье Кристиана Бенедикта, опубликованной в журнале Sleep Medicine, описывается, что пациенты, лежавшие на расстоянии меньше метра от окна, спали гораздо лучше, чем остальные. Они спали на час больше ночью, быстрее выздоравливали и оставались в больнице меньше времени.

Это показывает, насколько важен дневной свет, поддерживающий суточный ритм и тем самым обеспечивающий хорошее здоровье.

Если нет возможности по утрам бывать на свежем воздухе, то имеет смысл установить дома «умные лампы» со светом, близким солнечному спектру. Когда это было сделано в больнице в палате интенсивной терапии, пациенты стали спать на полчаса дольше.

Аналогичные меры были бы полезны и в школах. Конечно, это утопия, чтобы все ученики сидели около окон, но можно было бы, по крайней мере, менять их местами или хотя бы начинать школьный день с занятий на свежем воздухе. Поэтому было бы разумно устанавливать в школах «умные лампы». Тогда у учеников стабилизировался бы суточный ритм, улучшился сон, поэтому им было бы легче учиться.

МОГУЧИЕ ЧАСЫ МАРКИ SCN

Супрахиазмальное ядро, сокращенно SCN, можно назвать двигателем суточного ритма. Он находится прямо над глазным нервом. SCN осуществляет в организме несколько функций, в том числе управляет пробуждением и засыпанием.

Светочувствительные нервные клетки в сетчатке глаза, называемые еще ганглиями, преобразуют поступающие извне световые сигналы в химические, которые через зрительный нерв отправляются в SCN.

С помощью нервных импульсов, температуры тела и выделения гормонов (например, мелатонина вечером и кортизола утром) SCN информирует все другие «часы» в организме о времени суток.