Зачем мы спим. Новая наука о сне и сновидениях - Мэттью Уолкер

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 85000 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.

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.