Оптимизация сна
Замедляя ритм
В течение обычной ночи мозг проходит через различные этапы сна, каждому из которых свойственна характерная структура "мозговых волн". При этом нейроны в различных областях мозга работают синхронно — в определенном ритме (примерно, как большая толпа, скандирующая что-то хором). Во время фазы быстрого сна, которую еще называют фазой быстрых движений глаз (БДГ), ритм работы нейронов относительно быстрый — в это время мы обычно видим сны. Но в определенные моменты наши глаза прекращают двигаться, сны прекращают сниться и ритм мозговой деятельности падает до одного "биения" в секунду.
И тут мы погружаемся в то самое глубокое бессознательное состояние, которое называют фазой медленного сна. Именно этот этап более всего интересует ученых, изучающих возможности оптимизации сна.
Исследования, проводимые с 1980-х, показывают, что фаза медленного сна критически важна для поддержания нормального функционирования мозга. Во время нее соответствующие области головного мозга переводят воспоминания о произошедшем днем из разряда краткосрочной памяти в долгосрочную — чтобы мы не забывали то, что узнали и чему научились.
"Медленный сон облегчает такую передачу информации", — рассказывает Ян Борн, глава факультета медицинской психологии и поведенческой нейробиологии Тюбингенского университета (Германия). Фаза медленного сна также запускает приток крови и спинномозговой жидкости к мозгу, "промывая" таким образом потенциально вредные для нейронов "завалы".
Одновременно происходит понижение уровня кортизола (гидрокортизона, "гормона стресса"), что помогает восстановлению иммунной системы, готовя ее к будущим атакам инфекций.
Борн и другие ученые задумались: можем ли мы настолько повысить качество сна и, в частности, фазы медленного сна, что это улучшит наше дневное функционирование?
Одна из наиболее многообещающих техник — использование своего рода метронома для засыпающего мозга. Участники экспериментов надевают на голову нечто вроде шлема, который фиксирует фазы активности их мозга во время сна — в том числе и то, когда они погружаются в медленную фазу. И тогда устройство начинает воспроизводить короткие импульсы, едва слышные звуки с частотой, совпадающей с мозговыми импульсами фазы медленного сна. Звуки эти не настолько громкие, чтобы разбудить спящего, но человек подсознательно их воспринимает.
Борн пришел к выводу, что такая осторожная звуковая стимуляция вполне подходит для того, чтобы правильные мозговые ритмы усиливали состояние глубокого сна.
Те участники эксперимента, которые засыпали со специальным устройством на голове, демонстрировали потом лучшие результаты во время проверки того, что они запомнили из вчерашнего дня, — в отличие от тех, кто спал с устройством, не производившим никакой стимуляции. Сигналы, посылаемые устройством, изменяли гормональный баланс, помогали снизить уровень кортизола в организме.
За крепким сном — в магазин.
В большинстве экспериментов по углублению фазы медленного сна принимали участие малые группы молодых и здоровых добровольцев. Так что для того, чтобы до конца убедиться в пользе подобных техник, исследования должны быть шире и в группах с более разнообразным составом.
Но технология уже пробралась в некоторые бытовые устройства — в основном в виде ободков, надеваемых на ночь на голову.
Французский стартап Dreem, например, выпускает такой ободок, как и в вышеописанных экспериментах, стимулирующий мозг звуковыми импульсами, погружающими человека в фазу медленного сна. Эффективность этого устройства подтверждена рецензируемым научным исследованием. К французскому гаджету имеется мобильное приложение, которое анализирует ваш сон и предлагает практические советы и упражнения для его улучшения — в том числе медитацию и дыхательную гимнастику.
Фирма Philips, производитель устройства SmartSleep, прямо заявляет, что хочет помочь сгладить негативные эффекты недосыпания. Устройство разработано для тех людей, "которые по какой-то причине просто не позволяют себе спать столько, сколько нужно их организму", — говорит Дэвид Уайт, главный научный сотрудник Philips. Компания Philips присоединилась к исследованиям по повышению эффективности сна, предложив собственное устройство для недосыпающих.
Устройство поступило в продажу в 2018 году. Так же, как и у Dreem, это ободок, надеваемый на голову, который фиксирует электрическую мозговую активность и периодически посылает короткие звуковые сигналы, стимулируя колебания, характерные для фазы медленного сна.
Гаджет полагается на программное обеспечение, которое предлагает оптимальный для конкретного человека уровень стимуляции (на данный момент SmartSleep можно купить только в США). Дэвид Уайт согласен с тем, что такие устройства не могут полностью заменить здоровый сон в течение всей ночи. Но, по его словам, тех, кто страдает недосыпанием, крайне трудно убедить в необходимости изменить образ жизни. И устройство, по крайней мере, должно им помочь лучше чувствовать себя в течение дня. Собственные исследования компании Philips подтвердили, что применение SmartSleep стимулирует фазу медленного сна у тех, кто регулярно недосыпает, и смягчает воздействие такого недосыпа на эффективность процесса консолидации памяти в течение ночи.
Без сомнения, в будущем новые эксперименты приведут к появлению новых устройств и новаторских способов оптимизации сна.
Орор Перро из университета Конкордия (Монреаль) недавно испытывала кровать, которая осторожно раскачивается взад-вперед каждые четыре секунды — примерно, как колыбель с младенцем. По ее словам, это предложила ее коллега после того, как у нее родился ребенок и его приходилось укачивать. У ученых возник вопрос: а не сработает ли это и со взрослыми?
Если такая кровать поступит в продажу, она будет выполнять ту же функцию, что и устройства, надеваемые на голову. В ходе некоторых исследований обнаружилось, что такие давно известные внешние стимулы, как раскачивание кровати, помогают лучше спать и взрослым
Будут ли подобные техники оказывать долгосрочный эффект? Сможет ли искусственно оптимизированный сон снизить эти риски заболеваний? Однозначного ответа на этот вопрос пока у ученых нет. Единственный же способ, гарантирующий получение всех преимуществ здорового сна (как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе), — позаботиться о том, чтобы каждую ночь спать достаточно долго. Испытывать или нет описанные в данной статье устройства – дело каждого, мы не призываем вас к этому, но мы однозначно рекомендуем всем пересмотреть свои ежедневные привычки, особенно те, которые предшествуют сну. Не употребляйте кофе во второй половине дня, ложитесь спать пораньше и перед сном не просматривайте социальные сети и любимые интернет-ресурсы. Все это вредит качеству сна.
Наш мозг не может нормально функционировать без перезарядки, которую дает сон. И лучше бы нам не проспать момент, когда исправить что-то будет слишком поздно.
