Що нічні зміни роблять з організмом і як після них відіспатися

Четверта година ранку, у палаті тихо. Лікарка-ординаторка вже дев'ять годин на ногах. Вона втомлена, болять м'язи, напружені очі, але коли її зміна закінчується о шостій ранку і вона нарешті повертається додому, їй важко заснути.

Її внутрішній годинник, сформований за мільйони років еволюції, щоб налаштовувати людський організм на схід і захід сонця, наполягає - зараз ранок. Час прокидатися. Час бути бадьорою. Жодна темрява, беруші чи щільні штори не можуть повністю заглушити цей сигнал.

Це не особиста невдача. Це боротьба між вимогами її роботи та однією з найглибших систем, закладених у людському організмі.

І це непомітно відбувається в житті мільйонів працівників із позмінним графіком. Серед них - медсестри, парамедики, інженери, журналісти, водії вантажівок і працівники фабрик, які підтримують роботу країни, поки всі інші сплять.

Наукові докази свідчать, що безперервна боротьба з внутрішнім біологічним годинником може призвести до серцевого нападу, інсульту, раку, психічних розладів та втрати спогадів. І ігнорувати ці висновки стає дедалі складніше.

Тепер науковці починають досліджувати, чи може зміна способу сну допомогти зменшити шкоду нічних змін і потенційно послабити негативні наслідки порушеного відпочинку.

Вони також хочуть перевірити несподівану теорію. Можливо, людям, які працюють вночі, треба ділити свій сон на два окремі періоди, замість того, щоб намагатися спати одним довгим відрізком удень.

Цінна нічних змін

Щоб зрозуміти, як робота позмінно впливає на організм, варто звернути увагу на те, що показують нові дослідження самого сну. Сон робить набагато більше, ніж просто дає мозку й тілу відпочити.

Коли ми спимо, наш мозок закріплює спогади дня, обробляє емоції та розв'язує проблеми, які не вдалося вирішити під час неспання. Він також зміцнює імунний захист і відновлює м'язову тканину.

Професор Рассел Фостер, науковець з Оксфордського університету, який усе своє професійне життя вивчає біологію мозку під час сну, каже:

"Сон - це одна з основ здоров'я, так само як ми думаємо про харчування і фізичні вправи. Ми маємо взяти його під контроль".

Отже, стає зрозумілішим, чому позмінна робота створює таке навантаження.

Справа не лише в тому, що людина втомлюється, а й у тому, що вона може постійно порушувати роботу системи, яка виконує набагато більше прихованих функцій, ніж ми усвідомлюємо.

Одним із найвизначніших відкриттів останніх років стало те, що під час сну мозок буквально очищає сам себе.

Глибоко всередині сірої речовини розташована система "водопроводу" - глімфатична система. Рідина рухається крихітними каналами вздовж кровоносних судин мозку, вимиваючи продукти відходів, які накопичуються протягом годин неспання.

То що відбувається з цими токсинами, коли сон порушується?

Професор Г'ю Маркус, невролог, який очолює групу дослідників, що вивчають інсульт у Кембриджському університеті, почав знаходити відповіді на це питання.

Маркус разом із медичним студентом Ютуном Ченом проаналізували скани мозку понад 40 тисяч людей, взявши ці дані з великої медичної бази проєкту UK Biobank. На момент проведення сканувань усі ці люди були здоровими.

Дослідники зʼясували, що у деяких людей система очищення мозку працювала гірше. Але найважливіше - вони встановили: ті, у кого порушення роботи цієї системи були найбільш вираженими, мали значно вищу ймовірність у наступні роки захворіти на деменцію, за словами Маркуса.

"Порушення цього потоку, - каже він, - відігравало важливу роль у прогнозуванні того, хто захворіє на деменцію, причому серед великої кількості людей із нормальної популяції".

Серед продуктів обміну, які виводить ця система, є білки амілоїд і тау - саме вони утворюють відкладення, що накопичуються в мозку людей із хворобою Альцгеймера.

Навіть одна ніч без сну помітно підвищує рівень амілоїду в рідині, яка оточує мозок. Якщо це повторюється знову і знову, рік за роком, наслідки можуть бути серйозними.

Шведське дослідження, проведене науковцями Каролінського інституту, які спостерігали за понад 13 тисячами працівників, зокрема тих, хто працював у нічні зміни, протягом до 41 року, показало, що позмінна робота в середньому віці пов'язана з підвищенням ризику деменції на 36%. При цьому ризик зростав що довше людина працювала позмінно.

Втім, професор Рассел Фостер застерігає від надто категоричних висновків.

"Не можна сказати, що поганий сон викликає деменцію, - каже він. - Але якщо людина має схильність до цього захворювання, це може бути одним із факторів ризику".

Професор Г'ю Маркус також наголошує, що його дані свідчать лише про можливий зв'язок. За його словами, наразі це лише гіпотеза, і на розвиток деменції, ймовірно, впливає багато інших чинників.

"Сон має значення, - каже він. - Але так само важливі основні судинні фактори ризику - артеріальний тиск, куріння, діабет. Майже ніхто не згадує, що вони становлять значну частину ризику хвороби Альцгеймера, хоча ми можемо впливати на ці чинники".

Також з'являється дедалі більше попередніх доказів того, що порушення сну може підвищувати ризик серцево-судинних захворювань.

Аналіз 35 досліджень, опублікований торік, показав: якщо людина спить лише близько 4,5 години протягом трьох або більше ночей поспіль, активність її імунної системи суттєво зростає.

Зазвичай це корисно, коли організм бореться з інфекцією, але водночас такий стан спричиняє запалення. Якщо воно стає хронічним, це пов'язано з підвищеним ризиком хвороб серця.

Порушений сон також підвищує рівень кортизолу - гормону стресу. Це, своєю чергою, сприяє розвитку інсулінорезистентності й наближає організм до стану, характерного для діабету.

Водночас високий рівень кортизолу ще більше погіршує сон, створюючи замкнене коло. Якщо додати до цього постійні нічні перекуси солодкою їжею, які допомагають деяким працівникам нічних змін не заснути, виходить надзвичайно шкідливе поєднання.

І цього ще недостатньо. Міжнародне агентство з вивчення раку (IARC) при Всесвітній організації охорони здоров'я класифікувало роботу в нічні зміни як "ймовірно канцерогенну для людини".

Організація віднесла брак сну вночі до тієї ж групи ризику, що й червоне м'ясо. Підставою стали докази можливого зв'язку нічної роботи з розвитком раку молочної залози, передміхурової залози, товстої та прямої кишки.

Одне з можливих пояснень полягає в тому, що порушення циркадних ритмів змінює час вироблення мелатоніну - гормону, якому приписують протипухлинні властивості.

Крім того, свою роль можуть відігравати нестача вітаміну D через недостатнє перебування на денному світлі та хронічне слабовиражене запалення, яке підтримується постійним порушенням сну.

Двофазний сон

Для мільйонів людей у всьому світі, які працюють у нічні зміни й часто не мають іншого вибору, все це може звучати тривожно. Але дослідники починають визначати, що насправді може допомогти.

Доктор Ліне Вікторія Моен, дослідниця з Норвезького національного інституту професійного здоров'я в Осло, вивчає, чи може запланований денний сон вирішити проблему.

Її дослідницька команда натрапила на цікаві результати під час вивчення працівників позмінної роботи за Полярним колом, де влітку сонце майже не заходить, а сон доводиться буквально "виборювати" в нескінченного дня.

Це було ідеальне місце для дослідження боротьби між внутрішнім біологічним годинником людини та зовнішніми умовами.

Моен спостерігала за працівниками позмінної роботи на далекій півночі Норвегії. Вони носили кільця Oura Ring, які відстежували їхній сон, і коли Моен аналізувала отримані дані, почала вимальовуватися певна закономірність.

Виявилося, що багато з них після повернення додому не занурювалися в один довгий виснажений сон. Натомість вони спали двома окремими періодами: з дев'ятої ранку до першої дня, а потім ще раз удень - перед наступною зміною.

"Їхній організм змушує їх прокидатися, - каже вона, - а потім надолужувати додатковий сон у другій половині дня".

Така схема має назву двофазний сон. Це означає, що протягом 24 годин людина має два окремі періоди сну, а не один безперервний.

І це перегукується з тим, що історики сну давно помітили: у доіндустріальні часи, до появи штучного освітлення, люди часто спали двома відрізками.

Дослідники припускають, що такий режим міг бути більш природним ритмом сну для людини, хоча біологічні причини цього явища досі не до кінця зрозумілі.

Роджер Екірх, історик із Технологічного інституту Вірджинії, який протягом 40 років вивчав архіви доіндустріальної Європи, встановив, що сон, розділений на дві частини, переважав у західному світі аж до середини XIX століття.

Як з'ясував дослідник, типова сім'я зазвичай лягала спати близько дев'ятої вечора, потім природно прокидалася після опівночі приблизно на годину - для молитви, домашніх справ чи розмов - а потім знову занурювалася в те, що тоді називали "другим сном".

Такий режим зберігався до моменту, поки штучне освітлення не змінило розклад ночі. У 1807 році газові ліхтарі почали освітлювати вулиці Лондона, люди стали довше не спати, проміжок між двома періодами сну почав скорочуватися, а зрештою й повністю зник.

Екірх вважає, що старий ритм сну ніколи повністю не зник.

"Пробудження посеред ночі - це найпоширеніший розлад сну в багатьох країнах, - каже він. - І я б стверджував, що в багатьох випадках це взагалі не розлад. Натомість це своєрідний залишок давнішої моделі сну".

Власні лабораторні дослідження Фостера підтверджують цю біологічну гіпотезу.

У відомому експерименті американський психіатр Томас Вер наказав добровольцям проводити 14 годин у темряві, що приблизно відповідало умовам доіндустріальної зимової ночі. Через кілька тижнів, без жодних інструкцій, учасники природним чином перейшли до сну, розділеного на дві частини.

Найбільше Моен вразив не сам факт існування двофазного сну, а майже повна відсутність досліджень на цю тему.

Вона вирішила з'ясувати, наскільки поширений двофазний сон серед працівників нічних змін, з якими наслідками для здоров'я він пов'язаний і чи є розділений сон кращим або гіршим за один відрізок.

Вона майже нічого не знайшла.

"І я подумала: це справді цікаво. Треба як слід у цьому розібратися", - каже дослідниця.

Поки що Моен виявила, що дослідження цієї теми дуже розрізнені. Деякі з них розглядають двофазний сон як один довгий період сну плюс коротку дрімоту. Інші враховують лише два приблизно однакові за тривалістю періоди сну. Єдиного загальноприйнятого визначення поки що не існує.

Тривога через сон

Кінцева мета дослідження Моен - розробити чіткі клінічні рекомендації, які могли б допомогти працівникам нічних змін та іншим людям із порушеним режимом сну.

"Вони тривожаться, бо не можуть довго спати після нічної зміни, - каже Моен. - Було б добре мати можливість сказати їм, що насправді хороший сон удень після обіду може допомогти".

Дослідження за участю медичних працівників свідчать, що навіть 20–50-хвилинний сон під час або після зміни покращує концентрацію уваги й зменшує ризик сонливості за кермом дорогою додому.

Питання, на які дослідження Моен намагатиметься відповісти більш ґрунтовно, ніж це робили раніше, такі: наскільки поширений двофазний сон, яких форм він набуває і чи є докази того, що поділ сну на окремі періоди може покращити здоров'я, працездатність, зменшити втому або підвищити безпеку.

Її чоловік, який сам працює позмінно, дуже точно ілюструє цю проблему.

"Він завжди прокидається дуже рано - лише після трьох-чотирьох годин сну, - каже вона. - Нікого немає вдома, темно, але він усе одно не може заснути. Його денний ритм змушує його прокинутися".

Його організм не можна просто "переконати" спати за допомогою щільних світлонепроникних штор. Те, що Моен хоче дати йому - й мільйонам людей із такою самою проблемою, - це дозвіл, підкріплений наукою, перестати боротися із сигналами власного організму і натомість навчитися працювати разом із ними.

"Оскільки ми знаємо, що багато працівників позмінної роботи фактично не можуть уникнути сну вдень, - каже Моен, - я думаю, важливо зрозуміти, як допомогти їм робити кращий вибір".