Циркадні ритми: чому денне світло таке важливе для гарного сну?

Ми проводимо третину життя уві сні і без цього не можемо існувати.

Коли ми спимо, наш мозок запам'ятовує та сортує отриману інформацію. Наше тіло позбавляється токсинів і самовідновлюється, дозволяючи нам нормально функціонувати, коли ми прокидаємося.

Навіть короткострокове недосипання суттєво впливає на наше самопочуття. Більшість з нас починають погано почуватися вже після однієї безсонної ночі, а після трьох таких ночей ми вже функціонуємо помітно гірше звичайного.

Одне дослідження встановило, що після 17-19 годин неспання наші розумові здібності опускаються рівня людини у сильному подпитии.

І згодом цей стан погіршується ще більше.

Найдовший задокументований період, який людина провела без сну, - 11 днів - викликав серйозні зміни у поведінці, інтелектуальних здібностях, труднощі з концентрацією уваги та короткостроковою пам'яттю, а також параною та галюцинації.

І незважаючи на те, що вчені давно зрозуміли, наскільки важливо людині добре висипатися, та найважливіша роль, яку відіграє вплив світла, як і раніше, недооцінюється.

Автор фото, Getty Images

Встановлення біологічного годинника

Причина, через яку світло таке важливе, полягає в тому, що він встановлює циркадний ритм, або біологічний годинник, через спеціальні фоточутливі клітини (діючі як світлові сенсори) в нашому оці.

Наше око розпізнає, світло чи темно зараз навколо нас, і відповідно регулює циркадний ритм нашого тіла – щоб наші внутрішні та зовнішні умови збігалися.

Цей механізм настільки важливий, що у людей, які мають серйозні проблеми із зором, можуть повністю збитися біологічний годинник, що в свою чергу може призвести до безсоння.

Не отримуючи денного світла, біологічний годинник людини починає відставати, додаючи за кожен день темряви приблизно по півгодини до свого 24-годинного циклу.

Джетлаг (синдром зміни часового поясу) є найбільш явним прикладом того, який вплив на нас надає денне світло. Світлий час доби у новому часовому поясі перезапускає наші біоритми відповідно до місцевого часу, повідомляючи нам, коли треба йти спати.

Автор фото, Getty Images

У ХІХ столітті люди у різних куточках світу переважно працювали на свіжому повітрі і тому перебували під безпосереднім впливом зміни світлого часу доби на темне.

Сьогодні багато хто з нас працює в приміщенні і не отримує цих природних сигналів. Наприклад, сфери сільського господарства та рибальства становлять лише 1% від загальної зайнятості у Британії.

Ми перетворилися на гостро потребують денного світла особин, і це має далекосяжні наслідки, які відбиваються на якості нашого сну і зрештою на нашому самопочутті.

Оптимальна кількість сну варіюється від людини до людини, але що ми знаємо абсолютно точно, то це те, що нашому організму потрібно перебувати під впливом дуже яскравого денного світла, чого, працюючи в більшості приміщень, досягти неможливо.

Одним із побічних впливів цього феномену виступає сезонний афективний розлад (або зимова депресія), на яку страждають приблизно 2,8% європейців, і це якраз пов'язано з нестачею сонячного світла.

Є також безліч інших областей, де нестача природного освітлення завдає проблем.

Автор фото, Getty Images

Робота в нічну зміну

Багато хто з нас недоотримує природного світла, проте для тих, хто працює в нічні зміни, це становить особливу проблему.

Ці люди змушені працювати в той час, коли біологічний годинник вже підготував організм до сну, так що концентрація уваги і працездатність у них знижені. "Нічники" постараються надолужити сон у денний час, але їх сон буде коротшим і найгіршою якістю.

По суті виходить, що ці люди працюють у сонному стані, а сплять тоді, коли їхній організм готовий спати, і ми тільки зараз починаємо усвідомлювати повною мірою, який негативний вплив це на здоров'я.

У короткостроковій перспективі це може спричинити неадекватні емоційні реакції та нездатність правильно сприймати інформацію.

А в довгостроковому плані нічні зміни можуть викликати різні проблеми зі здоров'ям, що може скоротити тривалість життя на шість років.

Відомо, що 97% працюючих у нічні зміни не можуть пристосуватися до цього режиму – незалежно від того, скільки років вони виконують таку роботу.

Ці люди не можуть змінити свій біологічний настрій, тому що штучне освітлення, яке зазвичай використовується в офісах та на виробництві, набагато тьмяніше, ніж природне світло. До полудня в погожий день природне світло може бути в 250 разів яскравішим, ніж освітлення в офісі.

Коли людина, що відпрацювала нічну зміну, виходить з роботи і прямує додому, вона опиняється на яскравому світлі, яке посилає його внутрішній синхронізуючій системі сигнал, що час прокидатися.

У Гарвардському університеті провели такий експеримент: люди, які працювали нічні зміни, повністю перейшли на нічний спосіб життя після того, як на робочих місцях вони перебували під впливом яскравого світла, а вдень їх повністю ізолювали від природного освітлення.

Але на практиці для більшості людей такий варіант годиться.

Люди, які живуть у будинках для людей похилого віку, теж страждають від нестачі сонячного світла.

Внутрішнє освітлення там зазвичай досить тьмяне, тоді як сонячного світла люди похилого віку в подібних установах отримують небагато, а це призводить до частих проблем з безсонням.

В ході одного голландського дослідження, яке проводилося в будинку для людей похилого віку, у всіх приміщеннях загального користування значно посилили освітлення, тоді як спальні зробили менш проникними для світла.

В результаті люди стали менше спати вдень, а нічний сон у них покращав, що в свою чергу підвищило їх когнітивні здібності та загальне самопочуття.

Автор фото, Getty Images

Недосипаючі студенти та пенсіонери з безсонням

Депривація світла означає не просто нестачу яскравого природного освітлення - тут ще важливим є ще час доби, в який організм отримує це світло.

Сутінкове світло на заході сонця сповільнює наш біологічний годинник, змушуючи нас наступного дня пізніше вставати. Вранішнє світло прискорює біологічний ритм, що змушує нас вставати раніше.

Коли більша частина людства працювала в полі, це не мало проблеми: ми знаходилися під впливом і світанкових променів, і вечірнього сутінкового світла, так що в результаті одне компенсувало інше.

Але в наші дні багато хто з нас відчуває на собі лише частину цього циклу.

Це особливо вірно щодо студентів вузів, які часто постають пізніше, а потім проводять більше часу поза домом ближче до вечора. Сутінкове світло уповільнює роботу їх біологічного годинника, а це означає, що вони пізніше будуть прокидатися і пізніше лягати спати.

Це ускладнюється гормональними змінами, що відбуваються у підлітковому та юнацькому віці, що в результаті призводить до відставання їх біоритмів приблизно на дві години.

Багато пишеться про ті наслідки для здоров'я, які надають куріння, вживання алкоголю чи незахищений секс, проте набагато менше відомо про важливість сну та ту критичну роль, яку має денне світло.

Подальші, більш поглиблені дослідження, як і більша поінформованість про це, можуть допомогти людям усвідомлено стежити за тим, чи достатньо сонячного світла вони отримують і коли лягають спати.

Це також може вплинути на політику, розроблену урядами, навчальними закладами та на виробництві.

Затемняйте кімнату перед сном і постарайтеся отримувати якнайбільше природних сонячних променів вранці - ось прості кроки, які можуть допомогти вам відрегулювати та покращити свій сон.

Професор Рассел Фостер - Член Королівського наукового товариства та Академії медичних наук. Він займається нейробіологією циркадних ритмів та очолює офтальмологічноую лабораторию Наффілд при Оксфордському університеті.