Природа сну: навіщо ми спимо і як на нас впливає недосип

Науковий журналіст The Guardian розповідає, в чому важливість цього біологічного процесу.


Психіатр, який спеціалізується на сні Аллан Хобсон (Allan Hobson) якось пожартував, що єдина відома функція сну — лікування від сонливості. Що не зовсім так, але питання, чому цей процес так необхідний, ще не до кінця розтлумачене, інформує Фіртка з посиланням на lhealth.

Залишається неясним, чому сон як еволюційна стратегія взагалі виник. Адже він повинен був приносити істотну користь, що зрівноважила б значний ризик бути з’їденим або залишитися без їжі.

На основі наявних даних можна зробити висновок, що сон — це не розкіш, а необхідний для фізичного і психічного здоров’я процес. Але вчені поки тільки починають відкривати інші його складні і різноманітні функції.

Що в цей час відбувається в мозку

Мозок не вимикається, послідовно чергуються дві фази сну. Кожна зі своїми особливостями: повільний (глибокий) і швидкий сон.

Глибокий становить близько 80% всього часу сну. Для цієї фази характерні повільні мозкові хвилі, розслаблення м’язів, спокійне глибоке дихання.

Також під час повільного сну консолідуються спогади: недавні події переводяться на тривале зберігання. Але не всі підряд — менш важливі спогади за минулий день вичищаються. Зв’язки між нейронами (синапси) скорочуються в розмірах, через що слабкі з’єднання “вирізаються” і ці враження забуваються.

Решта 20% становить швидкий сон або фаза швидкого руху очей (ШРО). Під час неї ми бачимо сни. Вони можуть тривати від декількох секунд до години. З плином ночі вони стають довшими, але майже відразу ж забуваються.

У ШРО-фазі мозок дуже активний, м’язи паралізовані, збільшується частота серцевих скорочень, дихання стає нерівномірним. Вважається, що сновидіння пов’язані з навчанням і пам’яттю, адже після нових вражень ми зазвичай бачимо більше снів. Скорочення ж часу швидкого сну пов’язують з ризиком виникнення деменції.

Скільки потрібно спати

Часто говорять про вісім годин, але оптимальна кількість сну варіюється для різних людей і різних періодів життя. Дослідники з американського Національного фонду сну проаналізували 320 наукових статей і склали докладні рекомендації.

Так, на їхню думку, ідеальна кількість сну для дорослих-7-9 годин, для підлітків — 8-10 годин. Маленьким дітям потрібно спати довше — 10-13 годин, а немовлятам — до 17 годин.

Доросла людина може якийсь час спати менше і відчувати себе нормально, якщо у неї гарна якість сну. Але коли цей  процес займає менш ніж сім годин, з’являються негативні наслідки для здоров’я. Те ж відбувається і коли сну занадто багато, хоча подібних випадків все ж вкрай мало.

Як сон пов’язаний з добовими ритмами

У 1930-х роках американський нейрофізіолог Натаніел Клейтман (Nathaniel Kleitman) провів 32 дні в печері на глибині 42 метрів. Метою експерименту було вивчення внутрішніх годин людини. Він жив у  повній ізоляції, намагаючись продовжити добу до 28 годин.

І попри суворий розпорядок харчування і сну йому це не вдалося. Він все одно відчував себе бадьорим, коли його «день» приблизно збігався зі світловим. Температура його тіла теж коливалася в рамках 24-годинного циклу. З цим же стикаються багато працюючих позмінно, особливо при нерегулярному графіку.

Чому ми прив’язані до 24-годинного циклу

За мільйони років еволюції наше життя синхронізувалося з циклом зміни дня і ночі, який викликаний обертанням планети. Циркадні (добові) ритми сформувалися практично у всіх живих організмів.

І вони так міцно вкоренилися в нас, що працюють навіть без зовнішніх сигналів. Наприклад, рослини, які стоять в темній шафі при стабільній температурі згортають і розгортають листя, ніби відчувають сонячне світло, навіть не отримуючи його.

У 1970-х вчені виявили важливу частину цього внутрішнього годинника. Під час експериментів з плодовими мушками ними був виявлений ген, активність якого циклічно змінюється протягом 24 годин.

І вченим, двоє з яких отримали Нобелівську премію по фізіології і медицині, вдалося з’ясувати, як працює цей ген. Він запускає вироблення спеціального білка (PER), який накопичується в клітинах за ніч і руйнується вдень. Рівень цього білка в клітині й використовується, як індикатор часу доби.

Як це проявляється

У людини виявили такий же ген, який експресується в області мозку під назвою супрахіазматичне ядро (СХЯ). Воно служить провідником між сітківкою очей і шишкоподібним тілом в мозку, де виробляється гормон сну мелатонін. Тому коли темніє, ми відчуваємо сонливість.

СХЯ - це головний годинник організму, але ще існують так звані годинні гени. Вони активні майже у всіх типах клітин і контролюють діяльність приблизно половини наших генів.

Активність деяких клітин (крові, печінки, нирок, легень) змінюється в залежності від 24-годинного циклу, навіть коли клітини знаходяться в лабораторному посуді. І практично на всі процеси в організмі — від секреції гормонів до підготовки травних ферментів і змін тиску до температури — сильно впливає те, в який час доби вони зазвичай необхідні.

Чи краще спали раніше

Поганий сон часто пов’язують з сучасним сидячим способом життя, наявністю електрики та використанням електронних пристроїв. Однак вивчення сну у народів, зайнятих зараз полюванням і збиранням, спростовує це.

Дослідники народу хадза, який проживає в північній Танзанії, виявили, що і там люди часто прокидаються по ночах, а індивідуальні режими сну сильно відрізняються. Так, за 220 годин спостереження зафіксовано лише 18 хвилин, коли всі 33 члени племені спали одночасно.

У підсумку вчені прийшли до висновку, що неспокійний сон може бути древнім механізмом виживання, виробленим для захисту від нічних небезпек. Основна різниця в тому, що представники цього племені не турбуються з-за проблем зі сном.

Що буде, якщо не висипатися

У найважчих випадках недолік сну може привести до смертельного результату. Наприклад, щури, яким зовсім не дають спати, вмирають протягом двох-трьох тижнів.

Зрозуміло, такий експеримент не повторювали на людях, але навіть день-два без сну можуть викликати у здорової людини галюцинації та фізичне нездужання.

Вже після однієї ночі поганого сну когнітивні здібності знижуються, погіршуються концентрація і пам’ять. У підсумку ми схиляємося до імпульсивних рішень і миттєвих задоволень. А за даними одного дослідження, недосип також підвищує ймовірність брехні та зрад.

Як недосип впливає на фізичне здоров’я

Регулярне недосипання має накопичувальний ефект. Його пов’язують з ожирінням, діабетом, серцевими захворюваннями та деменцією. У людей, які постійно працюють в нічну зміну, на 29% частіше розвивається ожиріння, ніж у тих, хто працює позмінно. Крім того, робота ночами на 41% збільшує ризик серцевого нападу та інсульту.

Звичайно, в цьому випадку складно відокремити вплив недосипу від інших факторів, наприклад стресу і соціальної ізоляції. Проте з’являється все більше доказів прямого впливу недосипу на здоров’я. Вже виявлено, що він впливає на метаболізм і баланс між жировою і м’язовою масою.

Давно відомо, що безсоння може бути симптомом деменції. Деякі вчені також вважають, що поганий сон — один з факторів, що сприяють розвитку хвороби Альцгеймера.

Під час сну мозок позбавляється від білків бета-амілоїдів. І якщо спати мало, вони накопичуються і з часом призводять до нейродегенеративних змін в мозку.

Чи сплять всі інші тварини

Відповідь залежить від того, що вважати сном. Більшість вчених розуміє під ним:

  • стан нерухомості;
  • значно нижчу реакцію, ніж при неспанні.

На основі цих критеріїв дослідники намагалися виявити несплячі види, але достовірних доказів поки немає.

Претендентом на це звання деякий час була жаба-бик. У 1967 році вчені провели експеримент і виявилося, що ці жаби однаково реагують на удар електричним струмом протягом дня і серед ночі. Але ці результати піддалися сумнівам.

Є тварини, яким потрібно мало сну. Наприклад, дорослі жирафи в сумі сплять близько пів години в день, по кілька хвилин за «підхід». А деякі тварини можуть спати тільки однією половиною мозку і завдяки цьому зберігати активність. Такий однопівкульний сон, наприклад, зустрічається у дельфінів, тюленів, ламантинів і деяких птахів, а також, можливо, в акул.


17.12.2020 14103
Коментарі ()

17.10.2025
Тетяна Дармограй

Після багаторічних суперечок і судових процесів місто й бізнес, схоже, знайшли спільну мову. Журналістка Фіртки поспілкувалась з директором комунального підприємства «Муніципальні ринки» Мар’яном Слюзаром та співвласником товариства з обмеженою відповідальністю «Торговий сервіс» Володимиром Добровольським, щоб почути позиції обох сторін.

8655
14.10.2025
Павло Мінка

Ексклюзивний звіт для Фіртки від обласного начальника аудиторів.  

3906
11.10.2025
Тетяна Ткаченко

Благодійний фонд «Волонтери Добра» від початку повномасштабної війни допомагає військовим. За три роки роботи команда передала сотні дронів, тепловізори, техніку та тонни їжі.  

10376
10.10.2025
Вікторія Матіїв

Напередодні відкриття сезону міського театру журналістка Фіртки поспілкувалася з Тарасом Бенюком, керівником Івано-Франківського театру драми і комедії про історію створення та розвиток міського комунального театру, про фінансування та незалежність, режисерські мрії та бачення майбутнього.

2230
08.10.2025
Катерина Гришко

На Івано-Франківщині звалища твердих побутових відходів давно перестали бути лише екологічною проблемою. Вони перетворилися на осередки судових суперечок, соціальних драм і тендерних скандалів.    

1663
02.10.2025
Тетяна Дармограй

Представник Уповноваженого з прав людини в Івано-Франківській області Віталій Вербовий в інтерв'ю Фіртці розповів про роботу інституції, візити у громади та проблеми, з якими стикаються ветерани.  

3237

Терміни отримають нові функціональні значення. До прикладу, агресія - експансія. Або, скажімо, архетип - ресентимент, лобізм - резильєнтність, об'єктивність - голізм, мистецтво - війна...Мистецтво - це війна. Це говорить колективна пам'ять. Чому?

695

Доволі поширеною є думка серед практикуючих християн начебто «жінці в дні менструації не можна заходити до церкви, цілувати ікони та причащатися». Ця ідея настільки довго існує, що багато хто вважає  це каноном. І насправді дуже сумно кол

954

Сьогодні ми є посеред переломного моменту в історії. Нові правила гри не просто формулюються, сама гра передефіньовує себе, дає собі нове означення і сенс.

1127

«Наталка Полтавка» в стилі «реп» і «рок» від Івано-Франківського облмуздрамтеатру. Правда, круто, як на Бродвеї, світовий рівень? Чи ви за класику?

3552
16.10.2025

За даними експертів, те, що одночасне споживання їжі й води негативно впливає на травлення, є міфом.

9745
12.10.2025

Здорове харчування не лише підтримує фізичний стан, а й допомагає залишатись стійкими перед труднощами та випробуваннями.  

3278
09.10.2025

На ярмарку буде представлено широкий асортимент продукції: сири та мед, овочі, фрукти та вироби з них, м’ясну, хлібобулочну продукцію, живу рибу та багато іншого.    

1222
16.10.2025

Вінчання — особливий релігійний обряд, який символізує об'єднання двох людей в шлюбі перед Богом.  

8113
12.10.2025

У сучасному світі християнські цінності, зокрема — вчення про чистоту до шлюбу, нерідко стають предметом дискусій. Але християнство залишається послідовним у своїй позиції: дошлюбні статеві стосунки — гріх.

3453
09.10.2025

Нічні чування відбудуться з 12 на 13 жовтня в Погінському монастирі, що на Івано-Франківщині.

880
04.10.2025

Реліквію зберігатимуть у Відпустовому центрі блаженного священномученика Симеона Лукача, що в селі Старуня.

2111
15.10.2025

Виставу створили в жанрі «інтроспективна драма» — як розмову про внутрішній біль, травму та відновлення після війни.

1001
12.10.2025

Після позачергових парламентських виборів влітку 2024 року, які ініціював президент Еммануель Макрон, Франція опинилася у стані хронічної політичної нестабільності. Новообраний парламент розділився на три майже рівні табори.  

916
09.10.2025

Федеральне Бюро Розслідувань США оприлюднило документи, які стосуються корупційних схем за участю Петра Порошенка та кума путіна Віктора Медведчука.

1641
07.10.2025

Вкотре вибори в Чехії стали по суті вибором між минулим і майбутнім.  

1068
02.10.2025

І Україна, і Європа спостерігали за передвиборчими перегонами в Молдові, які завершилися власне виборами минулої неділі, 28 вересня, з певною тривогою.

1312