зачем нужен сон человеку
СОН
Почему он так важен, сколько нужно спать и как правильно это делать
Структура сна человека включает в себя две фазы: медленный сон (Non-REM) и быстрый сон (REM, или БДГ — «быстрое движение глаз»).
Медленный сон
Наступает сразу после засыпания. Состоит из четырёх стадий. Общая продолжительность фазы Non-REM — около 90 минут. Дыхание спокойное, ровное, давление понижается, глаза сначала совершают медленные движения, а потом неподвижны, мозг малоактивен, тело расслаблено. Вы отдыхаете, восстанавливаете физические силы.
Быстрый сон
Следует за медленным сном и длится от 10 до 20 минут. Температура и давление повышаются, сердце бьётся чаще. Тело обездвижено, за исключением мышц, отвечающих за сердцебиение и дыхание. Под сомкнутыми веками быстрые движения совершают глазные яблоки (отсюда название — БДГ). Мозг активно работает. Вы видите сны.
Фазы Non-REM и REM чередуются друг с другом. Сначала вы погружаетесь в медленный сон и проходите все его стадии. Это занимает порядка 90 минут. Затем наступает фаза быстрого сна. В первый раз она короткая, не больше 5 минут. Этот круг называется циклом сна. Циклы повторяются. При этом уменьшается доля медленного сна и увеличивается (до 1 часа) продолжительность быстрого. Здоровый человек обычно единовременно проходит через пять циклов сна.
Значение сна
Полноценный сон способствует успеху в профессиональной и личной жизни. Согласитесь, вряд ли вы услышите «Да!», если во время собеседования будете зевать или заснёте на сеансе любимого фильма симпатичной вам девушки.
Но главное, сон — это залог здоровья. Во время сна вырабатывается ряд важных гормонов, идёт регенерация тканей, восполняются физические силы. Мозг тоже не бездельничает: некоторые его области становятся даже активнее, чем в период бодрствования.
Вы замечали, что, когда хочешь спать, некоторые задачи кажутся чересчур сложными, но стоит выспаться, решение приходит само собой? Дело в том, что во время сна происходит селективное, то есть выборочное, стирание памяти. Мозг анализирует полученную за день информацию: ненужное отправляется в «корзину», а важное из кратковременной памяти «архивируется» в долговременную. Так формируются наши воспоминания. Улучшается восприятие, концентрация и способность к обучению.
Недостаток сна ухудшает работу отдельных участков головного мозга. Например, наблюдается торможение нейронных процессов в теменной доле, из-за чего могут возникать проблемы со скоростью реакции. А при замедлении работы префронтальной коры человеку сложно формулировать мысли, могут быть проблемы со зрением. Усталость мозга оборачивается целым букетом негативных последствий.
Последствия недосыпания
Ситуация усугубляется тем, что зачастую человек не осознаёт или не признаёт снижения своих психических и физических способностей: «Сон для слабаков! Я в порядке!».
Долговременная депривация сна может вызвать серьёзные проблемы со здоровьем: риск развития заболеваний сердца и сосудов, сахарного диабета. Однако есть люди, которые считают сон пустой тратой времени и намеренно сводят его продолжительность к минимуму.
Полифазный сон
Основные режимы
полифазного сна:
Продолжительность сна сокращается за счёт пропуска фаз Non-REM. По мнению сторонников полифазного паттерна, основная энергетическая подзарядка происходит во время REM-сна, а значит, нужно сразу «нырять» в него, не тратя времени на медленный сон.
Конечно, нужна тренировка. Если вы не умеете быстро засыпать и не любите спать днём, будет трудно. Но постепенно организм привыкнет, а мозг настроится на нужную волну.
Полифазный сон практиковали многие выдающиеся личности: Леонардо да Винчи, Сальвадор Дали, Никола Тесла, Баки Фуллер. Из наших современников — президент компании Yahoo Марисса Майер, бизнесмен и миллиардер Дональд Трамп, баскетболист Коби Брайант и другие.
Адепты полифазного сна утверждают, что прекрасно себя чувствуют: не только высыпаются, но и полны физических и творческих сил.
Сон и циркадные ритмы
Циркадные ритмы
Это внутренние часы организма, определяющие интенсивность различных биологических процессов (терморегуляции, пищеварения, выработки гормонов и так далее).
Циркадная периодичность сна и бодрствования зависит от света. Зрительные рецепторы реагируют на уровень освещённости и отсылают сигнал в супрахиазмальное ядро головного мозга. Это даёт старт выработке двух важных гормонов, отвечающих за сон и пробуждение: мелатонина и кортизола.
Мелатонин — гормон сна. Вырабатывается в шишковидной железе, когда темнеет. Он снижает давление и температуру, успокаивает организм и даёт ему команду «Пора спать!». Под утро синтез мелатонина прекращается. Чем больше света, тем больше в кровь выбрасывается кортизола. Этот гормон будит нас, даёт бодрость и энергию для свершений нового дня.
Это определяет 24-часовой циркадный ритм сна и бодрствования: темнеет — мелатонин даёт нам возможность отдохнуть, встаёт солнце — кортизол будит нас. Но как долго нужно спать, чтобы быть здоровым и позитивным? Ведь, к примеру, летом ночи короче, чем зимой, а искусственное освещение позволяет корректировать природный график.
Сколько нужно спать
Это вытекает из самой природы сна. Вспомните, при нормальных условиях мы проходим через пять циклов сна продолжительностью около 100 минут каждый: если 100 умножить на 5 и разделить на 60, будет примерно 8 часов.
Продолжительность сна зависит от возраста. Чем младше человек, тем больше сна ему требуется. Национальный фонд сна (National Sleep Foundation), американская некоммерческая организация с 25-летним стажем изучения этой области, даёт следующие рекомендации:
Продолжительность сна напрямую влияет на физическую и умственную активность. Может, чтобы стать лучшим в своём деле, достаточно спать столько, сколько спали выдающиеся учёные, писатели и политики? На этот вопрос нет однозначного ответа.
Эйнштейн и Шопенгауэр спали по 10–12 часов в сутки. Оноре де Бальзак, Лев Толстой и Чарльз Дарвин — по 8 часов. Шестичасового сна придерживались Зигмунд Фрейд и Владимир Набоков. Чуть меньше отдыхали Моцарт и Маргарет Тэтчер (по 5 часов), Наполеон Бонапарт и Вольтер (по 4 часа). Рекордсмены по бодрствованию — Томас Эдисон и Никола Тесла, практиковавшие полифазный сон.
Универсального рецепта не существует. Продолжительность сна как размер обуви. Большинству подходит 8 часов, но кому-то этого мало, а кому-то много. Понять, сколько нужно спать именно вам, можно экспериментальным путём.
Тест «Достаточно ли вы спите?»
Ответьте на три вопроса:
Жаворонки против сов
Жаворонки
Эту классификацию придумали на Западе в 1970-х годах. С тех пор не утихают споры, кто лучше : жаворонки или совы?
Жаворонки ассоциируются с трудолюбием и успехом. Кто рано встаёт. Мир будто создан для ранних пташек. Государственные учреждения, поликлиники, магазины, организации — если хочешь везде успевать, вставай раньше. Но, согласно научным исследованиям и примерам из жизни, совы не менее работоспособные и преуспевающие. К примеру, для трейдера на бирже или IT-фрилансера не так важен общепринятый график работы: у них он свой.
Порой дискуссии доходят до смешного: якобы совы общительнее и романтичнее, а жаворонки ответственнее и дружелюбнее. На деле столь субъективные качества зависят не от хронотипа, а от характера индивидуума. К тому же есть режим сна, приверженцев которого сложно однозначно причислить к жаворонкам или совам.
Двухфазный сон
Экирх изучил сотни исторических документов и пришёл к следующему выводу.
До XIX века, пока искусственное освещение не распространилось по домам, люди проводили в темноте до 14 часов в сутки. Особенно долгими и нудными были зимние вечера. Защитным механизмом здесь стал так называемый двухфазный сон.
Люди отправлялись в постель почти сразу после заката. Спали около 4 часов, а затем просыпались и бодрствовали пару часов. Что они делали? По-разному. Аристократия и интеллигенция, которые могли позволить себе свечи, читали или молились. В XV веке были даже специальные молитвы для ночного бдения. Но чаще всего творили, так как чувствовали нечто сродни озарению. Люди попроще и победнее, работяги и крестьяне, предавались плотским утехам. Этим Экирх объясняет высокий уровень рождаемости в данных социальных группах. После полуночной активности люди вновь отправлялись в кровать и спали до первых петухов.
Двухфазный сон с древних времён практикуется некоторыми племенами и становится всё популярнее в поп-культуре. При том что приверженцев этой системы нельзя отнести ни к жаворонкам (рано ложатся и рано встают), ни к совам (работают по ночам).
Это ещё один аргумент в пользу утверждения о том, что мы можем изменить собственный хронотип. При желании сова может стать жаворонком, и наоборот.
Зачем нужен сон
Мы делаем это каждую ночь, и в течение всей нашей жизни мы будем проводить примерно треть своего времени, занимаясь этим: спать. Но что это и зачем сон нам нужен? Врачи и ученые только начинают понимать все те важные факторы, которые влияют на наше здоровье и самочувствие, и все причины, по которым мы это делаем.
По словам Рафаэля Пелайо, доктора медицины, клинического профессора психиатрии и поведенческих наук, специалиста по сна в Стэнфордском центре медицины сна в Редвуд-Сити, Калифорния:
Период сна
Сон обычно ассоциируется с положением лежа и закрытыми глазами. Процесс, при котором вы менее восприимчивы к внешним стимулам. Состояние сознания, из которого легко выбраться (в отличие от других состояний сознания, таких как спячка или кома).
Независимо от слов, используемых для его описания, суть в том, что нам нужен сон, чтобы функционировать, говорит доктор Пелайо. Это критический процесс, который позволяет организму функционировать и оставаться здоровым — и это особенно важно для мозга.
Это означает, что недостаточный сон или плохой сон вредит многим системам организма и со временем может способствовать риску хронических заболеваний и проблем со здоровьем, но самые непосредственные последствия бессонницы, которые вы заметите, те, которые влияют на ваш разум и мышление.
Зачем мозгу нужен сон
Вы, скорее всего, не будете ежедневно измерять уровень АТФ в вашем мозгу, но они сильно влияют на его функционирование. Если вы плохо спите ночью, а химические процессы не происходят, на следующий день вы, скорее всего, заметите:
Есть также появляющиеся доказательства того, что со временем, хронически не получая достаточно сна может быть связано с накоплением определенных белков в мозгу, которые связаны с такими проблемами, как болезнь Альцгеймера и другие неврологические проблемы.
Зачем телу нужен сон
Конечно, не только нашему разуму нужен сон. Другие системы организма тоже не очень хорошо работают, когда они слишком устали.
Сразу же после плохого сна вы можете заметить, что вы голоднее и, как правило, жаждете и едите больше, и люди также подвержены более высокому риску простуды или гриппа. Исследователи полагают, что это связано с тем, что было доказано, что лишение сна мешает функционированию иммунной системы.
Со временем хроническое нарушение сна также оказалось связано с повышенным риском хронических заболеваний, включая следующие:
Возможно, вы не помните всего, что происходит каждую ночь, когда спите, но если вы делаете это правильно, то многое происходит в вашем мозгу и вашем теле, говорит Пелайо.
«Существуют различия между сном и бодрствованием для каждой отдельной системы организма, но нет ничего более романтичного, чем изменения сознания во время сна, функции мозга», — объясняет он.
Различные этапы сна
Во время сна мозг проходит циклически, многократно, через различные стадии сна:
Сколько сна нужно
Сколько сна вам на самом деле нужно каждую ночь, зависит от возраста (молодые люди обычно нуждаются в большем количестве сна, чем взрослые) и наших генов (некоторые люди, естественно, нуждаются меньше, чем другие).
Но обычно продолжительность сна для взрослых составляет от семи до девяти часов каждую ночь, в соответствии с рекомендациями Национального фонда сна.
Какие бывают расстройства сна
По словам Пелайо, все должны иметь возможность нормально спать всю ночь напролет. А если нет, то важно знать о некоторых расстройствах сна, которые могут мешать вашему отдыху.
Ниже приведены определения некоторых из наиболее распространенных расстройств сна и способы распознавания их наличия:
Бессонница характеризуется трудностью засыпания или засыпания. Случаи могут быть кратковременными, например, в результате стрессовых ситуаций, смены работы или задержки в перелете; или долгосрочными, обозначающими проблемы со сном в течение трех месяцев или более, что называется хронической бессонницей.
Обструктивная апноэ сна (ОСА) Обструктивная апноэ сна, иногда также называемая просто «апноэ сна», представляет собой расстройство, при котором дыхательные пути человека частично или полностью блокируются во время сна, что неоднократно будит человека во время сна и останавливает его от получения глубокого, восстановительного сна, который ему необходим.
Люди, страдающие ожирением, имеющие маленькую челюсть или сильный перекус, употребляющие алкоголь перед сном, подвержены повышенному риску апноэ во время сна. Храп и просыпание без отдыха, особенно после полной ночи сна, являются признаками апноэ во сне и должны пройти обследование у врача.
Если не лечить апноэ во сне, это может вызвать серьезные проблемы, включая повышенное кровяное давление, заболевания сердца, проблемы с памятью и повышенный риск несчастных случаев.
Нарколепсия — это расстройство центральной нервной системы, которое приводит к тому, что мозг не может должным образом регулировать циклы сна и бодрствования. Люди с расстройством могут испытывать внезапную, иногда неконтролируемую, потребность засыпать в течение дня, а также проблемы со сном по ночам.
Синдром беспокойных ног (RLS) RLS — это расстройство, вызывающее неудобные ощущения в ногах и непреодолимое желание двигать ими. Симптомы чаще всего возникают, когда вы сидите, отдыхаете, неактивны в течение некоторого времени или спите. Состояние классифицируется как неврологическое сенсорное расстройство, потому что симптомы приходят от мозга, хотя оно также классифицируется как нарушение сна. Это может вызвать усталость и сонливость в дневное время, которые влияют на настроение, концентрацию, обучение и взаимоотношения.
Парасомния. Термин «парасомния» используется для обозначения ряда расстройств, связанных с аномальным поведением, которые происходят во время сна. Парасомния включает лунатизм, нарушение питания во сне, сонные ужасы, мочеиспускание, сексомнию и другие.
В некоторых случаях улучшение привычек сна может помочь в лечении пародонтита, а в других случаях может понадобиться лечение у врача, принимающего снотворное. Вы определенно должны обратиться за лечением, если ненормальное поведение, связанное со сном, причиняет вред себе или окружающим, или если такое поведение является частым или обостряется.
По словам Пелайо, ни одна из этих проблем не должна оставаться нерешенной. Если вы подозреваете, что у вас может быть одно из этих заболеваний, важно обследовать его и вылечить.
Как лучше уснуть
Не существует ни одной надежной формулы для получения хорошего ночного сна, но есть несколько шагов, которые вы можете предпринять, которые были связаны с лучшим сном в целом.
Важно проконсультироваться со своим врачом или лечащим врачом, если вы считаете, что у вас действительно есть более серьезные проблемы, или что вам мешает другое заболевание, мешающее вашему сну.
Следите за приемом кофеина. Будьте особенно осторожны с этим днем. Пелайо предлагает избегать кофеина в течение шести часов после того, как вы захотите поспать.
Регулярно тренируйтесь. Исследования показывают, что регулярные физические упражнения (не менее 150 минут в неделю) связаны с улучшенным сном, хотя стоит отметить, что следует стараться избегать интенсивных физических нагрузок слишком близко ко сну, поскольку это может усложнить некоторым людям сон. Это происходит потому, что тренировка посылает на тело сигналы, которые, как правило, разбудили вас, такие как учащенное сердцебиение и повышение температуры тела.
Избегайте яркого света и ярких экранов прямо перед сном. Было показано, что голубой свет, исходящий от люминесцентных ламп, светодиодов, экранов компьютеров и мобильных телефонов, на самом деле посылает в мозг те же сигналы, что и солнечный свет, и блокирует выработку гормона мелатонина, который заставляет мозг засыпать.
Если не можешь уснуть, не задерживайся в постели. Это означает, что ночью, если вам трудно уснуть в течение 20 минут или дольше, вставайте с кровати и делайте что-нибудь, чтобы устать, например, читайте или немного растягивайтесь. Пребывание в постели делает Ваше тело связанным с пребыванием в постели как время бодрствования, и на самом деле уснуть будет сложнее.
Применение натуральных препаратов. Например, коллоидная фитоформула Слип Контрол. Препарат формирует здоровый сон с правильным протеканием всех восстановительных процессов в организме (в органах и тканях, нервной и иммунной системах и психической сфере), а также улучшает засыпание и способствует быстрому расслаблению.
Зачем нам нужен сон?
В новой японской лаборатории международная команда учёных пытается выяснить, что заставляет нас засыпать
Точная польза сна всё ещё остаётся загадкой, и многих биологов эта неизвестность завораживает. Одним дождливым вечером в Цукубе группе учёных института, собравшихся в изакая-баре, удается не упоминать сон всего лишь первые полчаса общения. Даже простейшей медузе приходится дольше отдыхать, если заставить её бодрствовать больше обычного — об этом с удивлением сообщает один из учёных, цитируя новую работу, описывавшую эксперимент, в котором этих мелких существ периодически подталкивали струями воды. А голуби — вы читали работу про голубей? — спрашивает другой учёные. Все исследователи соглашаются, что во сне происходит нечто удивительное. На столе овощи и темпура остывают, забытые перед лицом удивительных загадок.
В частности именно эту потребность восполнить недостаток сна, которую наблюдали не только у медуз и людей, но и у всех представителей животного мира, пытаются использовать учёные, чтобы решить задачу необходимости сна в целом. Необходимость в сне многие считают ключом к пониманию того, что он нам даёт.
Биологи называют эту потребность «сонным давлением»: если не ложитесь спать слишком долго, давление возрастает. Чувствуете сонливость по вечерам? Естественно — вы весь день не спали, и нагнетали сонное давление. Но, как и «тёмная материя», это название описывает то, природу чего мы пока не понимаем. Чем больше вы размышляете над сонным давлением, тем больше оно походит на игру в загадки от Толкина: что растёт, когда вы бодрствуете, и рассеивается во сне? Это что, таймер? Молекула, прирастающая в течение дня и требующая удаления? Что это за метафорический подсчёт часов, запрятанный в каком-то отделе мозга, ожидающий, пока его не обнулят ночью?
Иначе говоря, спрашивает Янагисава, размышляющий об этом в своём персональном, залитом солнцем офисе института: «Какова физическая основа сонливости?»
Биологические исследования сонного давления начались более ста лет назад. В некоторых из самых знаменитых экспериментов французский учёный не давал собакам спать по десять дней. Затем он выкачивал жидкость из их мозга и вводил её в мозг хорошо отдохнувших собак, которые мгновенно погружались в сон. В этой жидкости содержалось что-то, накапливающееся во время недосыпания, что заставляло собак засыпать. Так началась охота за этим ингредиентом — помощником Морфея, пальцем на выключателе света. Очевидно, обнаружение этого гипнотоксина, как назвал его французский исследователь, должно было раскрыть секрет того, почему животных клонит в сон.
В первой половине XX века другие исследователи начали прикреплять электроды к скальпу людей, пытаясь через череп посмотреть на спящий мозг. Используя электроэнцефалограммы (ЭЭГ), они обнаружили, что во сне мозг вовсе не выключается, а работает по определённой схеме. После того, как глаза закрываются, а дыхание становится более глубоким, плотное и лихорадочное мельтешение электрических волн ЭЭГ сдвигается и превращается в необычно длинные, пульсирующие волны раннего сна. Через 35-40 минут замедляется метаболизм, дыхание выравнивается, и спящего уже не так легко разбудить. Через некоторое время мозг переключается и волны снова становятся короткими и плотными: это фаза быстрого сна [rapid eye movement, REM], в которой мы видим сновидения. Один из первых исследователей REM обнаружил, что, наблюдая за движениями глаз по веками, он может предсказать, когда младенец проснётся — матерей такой трюк поражал. Люди раз за разом повторяют этот цикл, просыпаясь в конце фазы REM, с памятью, заполненной крылатыми рыбами и мелодиями, которые они не могут вспомнить.
Сонное давление меняет эти мозговые волны. Чем больше испытуемому не давали спать, тем больше будут волны во время фазы медленного сна, предшествующей REM. Это явление наблюдалось практически у всех живых существ, которых снабжали электродами и держали без сна слишком долго — у птиц, морских котиков, кошек, хомяков и дельфинов.
Если вам нужны ещё доказательства того, что сон, с его странной многоступенчатой структурой и тенденцией к заполнению вашего сознания всякой ерундой, это не просто некое пассивное состояние, экономящее энергию, то знайте, что у сирийских хомячков наблюдали следующую особенность: они просыпались от спячки, чтобы поспать. То, что они получали в результате сна, недоступно им во время зимней спячки. Даже несмотря на то, что она замедляет практически все процессы в их телах, сонное давление всё равно накапливается. «Я хочу узнать, почему конкретно эта активность мозга так важна?» — говорит Каспер Вогт, один из исследователей, собравшихся в новом институте в Цукубе. Он показывает на свой экран, где видны данные по срабатыванию нейронов у спящих мышей. «Что тут такого важного, чтобы рисковать быть съеденным, не есть самому, откладывать размножение — бросать всё, ради этого?»
Поиски гипнотоксина нельзя назвать неудачными. Несколько субстанций продемонстрировали чёткую возможность вызывать сон — включая молекулу аденозина, накапливающуюся в определённых участках мозга бодрствующих мышей, и исчезающую во время сна. Аденозин особенно интересен тем, что, судя по всему, именно на аденозиновые рецепторы воздействует кофеин. Когда он связывается с ними, у аденозина это уже не получается — так работает бодрящее свойство кофе. Но работа над гипнотоксинами полностью не объясняет, как именно организм отслеживает сонное давление.
К примеру, если аденозин усыпляет нас в момент перехода от бодрствования ко сну, откуда он берётся? «Никто не знает», — замечает Майкл Лазарус, исследователь института, изучающий аденозин. Некоторые говорят, что из нейронов, некоторые — что это другой класс клеток мозга. Но согласия нет. В любом случае, «вопрос не в хранении», — говорит Янагисава. Иными словами, сами эти субстанции не хранят информацию о сонном давлении. Они представляют собой только реакцию на него.
Вызывающие сон вещества могут появляться в процессе создания новых связей между нейронами. Чиара Чирелли и Джулио Тонони, исследователи сна из Висконсинского университета, предполагают, что, поскольку наш мозг строит эти связи во время бодрствования, то, возможно, во время сна он убирает ненужные связи, устраняет воспоминания или образы, не согласующиеся с другими, или бесполезные с точки зрения познания мира. «Сон — это полезный для мозга способ избавиться от воспоминаний», — рассуждает Тонони. Ещё одна группа учёных обнаружила белок, внедряющийся в мало используемые синапсы и разрушающий их, а делать у него это получается, в частности, при высоком уровне аденозина. Возможно, этот процесс очистки происходит во сне.
В этом процессе всё ещё много неизвестных величин, и исследователи прорабатывают множество других направлений в стремлении добраться до истоков сонного давления и сна. Одна группа из Цукубского университета под руководством Ю Хайаси, уничтожает определённую группу клеток в мозге мышей — и эта процедура может приводить к неожиданным последствиям. Мешая мышам испытывать фазу быстрого сна, встряхивая их как раз в тот момент, когда они собираются в неё входить, вызывает сильное давление быстрого сна, которое мышам приходится восполнять в следующем цикле сна. Страдают ли мыши от этого — другой вопрос, а пока команда исследует то, как быстрый сон влияет на их способности в когнитивных тестах. Но из эксперимента следует, что эти клетки, или некие наборы клеток, в которые они входят, могут хранить в себе записи сонного давления, когда дело касается просмотра сновидений.
Янагисава всегда склонялся к проектам эпического размаха — например, к массовому исследованию тысяч белков и клеточных рецепторов с целью понять их предназначение. Именно такой проект и привёл его к изучению сна примерно 20 лет назад. Они с коллегами, открыв нейромедиатор, названный ими орексин, поняли, что при его недостатке мыши падают в обморок потому, что засыпают. Оказалось, что этого нейромедиатора не хватает у людей, страдающих нарколепсией — они не могут его производить. Эта идея помогла вызвать настоящую волну исследований, изучающих это состояние. Группа химиков из Цукубского университета работает совместно с фармакологической компанией над исследованием потенциала имитирующих орексин веществ для лечения такого заболевания.
В настоящее время Янагисава с коллегами работают над крупным проектом масштабного изучения генов, призванным определить гены, связанные со сном. Участвующим в проекте мышам вводят вещество, вызывающее мутации. Затем их снабжают датчиками для ЭЭГ, и когда они ложатся спать на подстилке из опилок, машины записывают их мозговые волны. На сегодня учёные проанализировали сон уже более 8000 мышей.
Когда мышь спит как-то неправильно — часто просыпается, или спит слишком долго — исследователи начинают копаться в её геноме. Если они находят ту мутацию, которая может вызывать этот эффект, они пытаются создать мышь, с такой мутацией, и изучают вопрос прерывания сна. Многие успешные учёные годами ведут подобные исследования у таких животных, как плодовые мушки, и достигают впечатляющих результатов. Но преимущество использования мышей, хотя такие эксперименты по сравнению с экспериментами над мушками, очень дороги, состоит в том, что к мышам можно подключить электроды ЭЭГ, прямо как к человеку.
Несколько лет назад эта группа учёных обнаружила мышь, которая никак не могла избавиться от сонного давления. Её ЭЭГ показывал, что она живёт в состоянии постоянной изматывающей сонливости. Те же симптомы демонстрировали и мыши с такой мутацией, созданные специально.«У этого мутанта сонных волн с большой амплитудой было больше обычного, она постоянно была в невыспавшемся состоянии», — говорит Янагисава. Мутация произошла в гене SIK3. Чем больше мутанты не спали, тем больше белок набирал химических меток SIK3. Исследователи опубликовали своё открытие SIK3 в журнале Nature в 2016 году.
Пока ещё не совсем понятно, как SIK3 связан с сонливостью, но то, что метка накапливается на ферменте подобно песчинкам на дне песочных часов, очень заинтересовало исследователей. «Мы убеждены, что SIK3 — один из центральных игроков в этой области», — говорит Янагисава.
Исследователи продолжают пробираться в загадочной тьме сонливости, и подобные открытия освещают им путь подобно лучам фонарей. Как они связаны друг с другом, как они могут сойтись вместе и составить более общую картину, пока неясно.
Исследователи надеются, что прояснение придёт — может, и не через год, и не через два, но когда-нибудь, и раньше, чем можно было бы представить. А тем временем в Международном институте объединённой медицины мыши занимаются своими делами, просыпаются и засыпают, в пластиковых лотках, стоящих ряд за рядом. А в их мозгах, как и в наших, таится секрет.