Ученые сравнительно недавно обратили внимание на сон, что странно, учитывая, какую часть жизни мы проводим во сне. После того, как возник научный интерес к процессам сна, в Гарварде и Пенсильванском университете появились так называемые центры сна, были проведены многочисленные исследования и сделаны выводы. В этой статье вы узнаете, что такое наука о сне, почему многие люди не могут заснуть, а также некоторые практические упражнения для здорового сна и прилива энергии.
Первые шаги в науке о сне
Первооткрывателем хронобиологии был французский ученый Мишель Сиффр, изучавший биологические ритмы в суровом эксперименте над собой. Он жил в подземной пещере с кроватью, столом, стулом и телефоном, чтобы звонить своей исследовательской группе.
Его подземный дом освещался всего одной лампочкой с мягким светом. Из еды - замороженные продукты, несколько литров воды. Не было ни часов, ни календарей, ни способа узнать, который час на поверхности, день или ночь. И так он жил один несколько месяцев.
Через несколько дней после спуска в пещеру заработали биологические часы Сиффра. Позже он вспоминал, что чувствовал во время эксперимента:
Мой сон был прекрасен. Мое тело само выбирало, когда спать, а когда есть. Это очень важно. Мой цикл сна-бодрствования длился не 24 часа, как у людей на поверхности земли, а немного дольше - около 24 часов 30 минут.
Таким образом, несмотря на отсутствие солнечного света и любое знание того, день сейчас или ночь, его циркадные ритмы продолжали работать.
После этого эксперимента изучением сна заинтересовались многие ученые. Новое исследование помогло выяснить, сколько сна вам нужно, почему вам нужно это делать и как вы можете компенсировать недостаток сна.
Сколько вам нужно спать
Сколько сна вам действительно нужно? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к эксперименту ученых Пенсильванского и Вашингтонского университетов.
Исследователи собрали 48 здоровых мужчин и женщин, привыкших спать по 7-8 часов в сутки. Затем участников разделили на четыре группы.
Людям из первой группы приходилось обходиться без сна трое суток, из второй - спать по 4 часа в сутки. Участникам из третьей группы разрешалось спать по 6 часов в сутки, а из четвертой — по 8 часов.
Три группы, которые спали по 4, 6 и 8 часов в сутки, должны были делать это в течение двух недель. Во время эксперимента ученые наблюдали за физическим здоровьем и поведением участников.
В результате у группы участников, спавших по 8 часов в сутки, в течение всего эксперимента не наблюдалось никаких нарушений — снижения когнитивных функций, ухудшения реакции или провалов в памяти. В то же время у людей, которые спали по 6 и 4 часа в сутки, постепенно ухудшались все показатели.
Группа с 4-часовым сном показала себя хуже, хотя и ненамного, чем группа с 6-часовым сном. В целом из эксперимента были сделаны два важных вывода.
Во-первых, недостаток сна имеет тенденцию накапливаться. Другими словами, лишение сна влечет за собой нейробиологические издержки, которые со временем только возрастают.
После одной недели эксперимента 25% участников, которые спали по 6 часов в день, засыпали с перерывами в разное время в течение дня. Через две недели у людей из этой группы были такие же результаты, как если бы они вообще провели двое суток без сна.
Недостаток сна постепенно накапливается.
Второй вывод не менее важен: участники не заметили снижения своих показателей. Сами участники считали, что их показатели ухудшались в течение нескольких дней, а затем оставались на прежнем уровне. На самом деле их производительность продолжала снижаться на протяжении всего эксперимента.
Мы не замечаем снижения когнитивных функций при недостатке сна.
Получается, что мы очень плохо оцениваем свое состояние и не можем точно определить, насколько хорошо работают наши когнитивные функции. Особенно в сегодняшних условиях постоянной социальной активности, кофеина и многих других факторов, помогающих чувствовать себя свежим и бодрым, даже если на самом деле это далеко не так.
Цена недосыпания
Ирония в том, что многие из нас страдают от недостатка сна, пытаясь заработать больше. Но сколько бы дополнительных часов вы ни потратили на работу вместо того, чтобы выспаться, это не сильно повысит вашу продуктивность. У вас ухудшается внимание, память и другие функции, и вы выполняете все задания медленнее и хуже.
Исследования показали, что снижение эффективности работы из-за недостатка сна дорого обходится американским предприятиям. Ежегодно теряется в среднем 100 миллиардов долларов.
Вот что сказал об этом Джордж Беленки, директор Центра исследований сна и работоспособности Вашингтонского университета:
Если ваша работа связана с умом, вы платите производительностью за недостаток сна.
После этого возникает вполне закономерный вопрос: сколько времени нужно спать, чтобы не накапливать усталость и не снижать продуктивность?
На основании данных исследований можно сказать, что это время составляет от 7 до 7,5 часов. В целом эксперты сошлись во мнении, что 95% взрослых людей нуждаются в 7-9 часах сна в сутки, чтобы быть продуктивными.
Большинству взрослых лучше спать 8 часов в сутки, а детям, подросткам и пожилым людям и того больше.
Как устроен сон: циклы сна и бодрствования
Качество вашего сна определяется процессом, называемым циклом сна-бодрствования.
В этом цикле есть два важных момента:
- медленный сон (также известный как глубокий сон).
- быстрый сон (REM, быстрый сон).
Во время медленного сна тело расслабляется, дыхание становится спокойнее, артериальное давление падает, а мозг становится менее чувствительным к внешним раздражителям, что затрудняет пробуждение.
Эта фаза имеет большое значение для обновления и восстановления организма. Во время медленноволнового сна в шишковидной железе вырабатываются гормоны роста, обеспечивающие рост тканей и восстановление мышц.
Исследователи также предполагают, что иммунная система восстанавливается во время медленного сна. Так что медленная фаза сна особенно важна, если вы занимаетесь спортом. Некоторые профессиональные спортсмены, такие как Роджер Федерер или Леброн Джеймс, спали по 11-12 часов в сутки.
Еще одним примером влияния сна на физическую работоспособность является исследование, проведенное на баскетболистах в Стэнфордском университете. Во время исследования игроки спали не менее 10 часов в сутки (в отличие от 8 часов сна, к которым они привыкли).
Эксперимент длился пять недель, в течение которых исследователи оценивали скорость и точность игроков в сравнении с их обычными результатами.
Оказалось, что всего два дополнительных часа сна увеличили количество успешных бросков на 9% и сократили время бега на 80 метров на 0,6 секунды. Так, если у вас тяжелые физические нагрузки, медленная фаза сна поможет вам восстановиться.
Быстрый сон так же важен для ума, как и медленный сон для тела. Большую часть времени, когда вы спите, мозг спокоен, но когда наступает фаза быстрого сна, он становится активным. Это фаза, во время которой вы мечтаете, и ваш мозг перераспределяет информацию.
Во время БДГ-фазы мозг стирает ненужную информацию и улучшает память, связывая переживания последних 24 часов с предыдущими переживаниями, облегчая обучение и провоцируя рост нейронных связей.
В это время повышается температура тела, повышается артериальное давление, учащается сердцебиение. Кроме того, тело движется. Как правило, быстрый сон происходит от трех до пяти раз за ночь в течение короткого периода времени.
Человек не может нормально функционировать без обеих фаз сна. Лишение сна сказывается на здоровье: снижается иммунитет, «затуманивается» сознание, повышается риск инфекционных заболеваний, повышается артериальное давление и риск сердечных заболеваний. Кроме того, недосыпание грозит психическими заболеваниями и сокращает продолжительность жизни.
Медленная фаза сна помогает восстановить физическое здоровье, быстрая фаза – умственные способности.
Однако, несмотря на большое значение сна для организма, качество и продолжительность сна в течение жизни меняются.
Возрастные изменения сна
Основываясь на исследованиях Гарвардской медицинской школы, можно сказать, что с возрастом людям становится все труднее заснуть. Это явление называется задержкой сна. И эффективность сна — процент времени, которое вы проводите в постели во время сна, — также снижается.
В среднем 80-летние спят на 62% меньше, чем 20-летние. Существует множество факторов, влияющих на старение тканей, и если укоротить эту фазу медленного сна, то процесс старения пойдет еще быстрее.
Здоровый сон — ваше лучшее оружие против быстрого старения.
Как восстановиться после недосыпания
Большинству взрослых требуется 8 часов сна, чтобы поддерживать свою работоспособность на должном уровне. Поскольку пожилые люди плохо спят, они могут компенсировать недостаток ночного сна, вздремнув днем.
В любом случае, если вы понимаете, что вам нужно вздремнуть, лучше сделать это один раз в середине дня, чем периодически засыпать днем и вечером.
В целом организм хорошо восстанавливается после кратковременного недосыпания. Например, если у вас была бурная ночь, когда вам удалось поспать 2-4 часа, то следующей ночью 9-10 часов сна полностью восстановят ваш организм.
Просто ваше тело будет проводить больше времени в быстром и медленном сне, чтобы компенсировать недостаток сна прошлой ночью.
Нет необходимости планировать, сколько времени ваше тело будет проводить в фазе быстрого и медленного сна. Оно лучше знает, сколько сна и сколько сна нужно для восстановления, поэтому вы не сможете контролировать этот процесс.
И помните, что ничто не заменит сон. Если сегодня вы будете бодрствовать дольше, позаботьтесь о том, чтобы следующей ночью вы уснули дольше, чем обычно.
Циркадные ритмы
Как организованы ваши циклы сна и бодрствования?
С помощью циркадных ритмов. Это биологические циклы различных процессов, протекающих в течение 24 часов.
Вот несколько ключевых моментов 24-часового цикла:
6:00 утра — уровень кортизола повышается, чтобы разбудить ваше тело
7:00 утра – прекращается выработка мелатонина;
9:00 утра – пик выработки полового гормона;
10:00 – пик умственной активности;
14:30 – лучший уровень координации движений;
15:30 – лучшее время реакции;
17:00 – лучшая работа сердечно-сосудистой системы и эластичность мышц;
19:00 – самый высокий уровень артериального давления и самая высокая температура тела;
21:00 – начинает вырабатываться мелатонин для подготовки организма ко сну;
22:00 – успокаивается работа пищеварительной системы, так как организм готовится ко сну;
2:00 - самый глубокий сон;
4:00 — самая низкая температура тела.
Конечно, это лишь приблизительные ритмы, так как они индивидуальны для каждого человека и зависят не только от дневного света, но и от привычек и других факторов.
В целом на циркадные ритмы влияют три основных фактора: свет, время и мелатонин.
Свет
Свет является одним из наиболее значимых факторов, задающих циркадный ритм. Пребывание на ярком свету в течение примерно 30 минут может сбросить ваши ритмы, независимо от того, который сейчас час.
В общем, когда солнце встает и свет попадает в ваши закрытые глаза, это сигнализирует о начале нового цикла.
Время
Время суток, ваш ежедневный график и порядок, в котором вы привыкли выполнять различные задачи, — все это влияет на ваши циклы сна и бодрствования.
Мелатонин
Это гормон, который вызывает сонливость и контролирует температуру тела. Производство мелатонина зависит от ежедневного предсказуемого ритма. Его количество увеличивается ночью и уменьшается, когда становится светло.
Как лучше спать
Вот несколько правил быстрого засыпания и крепкого сна.
Избегайте кофеина
Если у вас проблемы со сном, лучше вообще исключить кофеин из своего рациона. Но если вы не можете «завестись» утром без чашки кофе, то хотя бы не пейте его после ужина.
Бросить курить
По опыту многих людей, бросивших или уже бросивших курить, сигареты плохо влияют на сон. После того, как вы бросите курить, вам будет легче засыпать, уменьшится количество ночных пробуждений.
Используйте спальню только для сна и секса
Уберите из спальни телевизор, не берите с собой ноутбук и планшет. Идеальная среда для сна — это темная, прохладная и тихая спальня, поэтому постарайтесь сделать ее такой.
Упражнения
Физическая активность помогает телу и мозгу отключаться ночью. Это особенно актуально для пожилых людей. Доказано, что подвижные, активные пожилые люди спят намного лучше. Однако между занятиями и сном должно пройти не менее трех часов, чтобы мозг и тело успели успокоиться и подготовиться ко сну.
Температура
Большинство людей лучше спят в прохладной комнате. Идеальная температура в спальне 18-21°С.
Звуки
Тихая комната идеально подходит для хорошего ночного сна. Но если вам сложно заснуть в полной тишине, вы можете включить белый шум.
Никакого алкоголя
Небольшие (или очень большие) дозы алкоголя могут помочь заснуть, но качество такого сна оставляет желать лучшего. Во время такого сна фаза БДГ сокращается, поэтому вы плохо отдохнете, даже если проспали всю ночь.
Как подготовиться ко сну
Вот что нужно делать, чтобы избежать бессонницы.
Установить расписание на день
Наше тело любит системы. По сути, циркадный ритм — это ваш распорядок дня на биологическом уровне. Ложитесь спать и просыпайтесь в одно и то же время каждый день.
Возьмите за привычку выключать всю электронику за час или два до сна. Свет от компьютера, телевизора или смартфона задерживает выработку мелатонина, который помогает организму подготовиться ко сну.
Кроме того, работа перед сном увеличивает активность мозга и может повысить уровень стресса, что плохо влияет на сон. Вместо того, чтобы проверять рабочую электронную почту, почитайте бумажную книгу. Это отличный способ отвлечься от экрана и узнать что-то интересное и полезное.
Используйте методы релаксации
Исследователи утверждают, что 50% случаев бессонницы связаны с сильными эмоциональными переживаниями и стрессами. Найдите способ уменьшить стресс, и вам будет намного легче засыпать.
Проверенные методы включают ведение дневника, дыхательные упражнения, медитацию и физические упражнения.
Не пропустите сон
Послеобеденный сон помогает восполнить циклы сна. Это особенно полезно для тех, кто плохо спит ночью.
Как быть более энергичным по утрам
Выпейте утром стакан воды
Ваше тело провело от 6 до 8 часов без воды. Ощущение сонливости по утрам (конечно, если вы выспались) может быть вызвано недостатком влаги. Так что стакан прохладной воды вполне может вас освежить.
Начните свой день под солнцем
Солнечный свет по утрам особенно важен для циркадного ритма. Свет пробуждает мозг и тело, поэтому в солнечные летние месяцы вам даже не нужен утренний кофе. Главное оставаться утром на свету.
Заключение
Итак, основная мысль этой статьи в том, что ничто не может заменить сон. Если вы вполне осознанно подвергаете себя депривации, вы не даете мозгу работать на полную катушку, а телу восстанавливаться.
Недостаток сна является препятствием между вами, здоровьем и продуктивностью. Так что больше спи.