Вся наша жизнь — движение, а у движения есть задающий его ритм. Как часть живой природы люди живут в соответствии с собственными внутренними волнами активности. В разное время человек предрасположен либо к монотонной деятельности, либо к творческой работе, либо ко сну. Это определяют внутренние биологические часы организма, за работу которых отвечает в основном мелатонинергическая система. Главные в ней — супрахиазмальные ядра гипоталамуса и шишковидное тело (эпифиз), находящиеся в промежуточном отделе мозга. Основной элемент регуляции — гормон темноты мелатонин.
Как же работают часы внутри организма?
Чтобы снабдить нас таким регулятором, эволюции пришлось придумывать сложный и довольно замороченный путь. На сетчатку глаза попадает свет, и информация об этом идет в супрахиазмальные ядра гипоталамуса (малые часы), а потом, пройдя длинный путь, она попадает в шишковидное тело или так называемый третий глаз. Эта область служит детектором уровня освещенности всем дорептильным животным, рептилиям и птицам. Но вот незадача: большие полушария мозга человека значительно увеличились, закрыв эпифиз, и он потерял связь со светом. Пришлось идти «обходными» путями.
В эпифизе производится мелатонин — гормон ночи и темноты. Он начинает вырабатываться вечером, когда снижается уровень освещенности, и будто советует клеткам работать не так интенсивно: нужно успокоиться и поспать, чтобы дать организму восстановиться. Основная функция мелатонина — это тормозное воздействие на супрахиазмальные ядра, через которые активируется система бодрствования в мозге. Его пик приходится на промежуток с 23 до 2 часов ночи, поэтому чтобы мозг максимально восстановился, в это время необходимо спать.
На волнах дня
Интересно, что в дневное время тоже есть волны активности, которые регулируются другими гормонами — в основном, кортизолом (производится надпочечниками). Это основной гормон бодрости, который «будит» нас утром, учащает сердцебиение, сниженное ночью, повышает артериальное давление, температуру тела и всячески готовит организм к новому дню. Его пик наблюдается в 9-10 часов утра, поэтому именно в это время человек максимально приспособлен для активной интеллектуальной и физической деятельности.
К обеду его интенсивность падает, кровь приливает по большей части к органам пищеварения, снижаются артериальное давление, пульс, мышечный тонус, и тело на несколько часов (как правило, до 15.00) уходит в глубокую «яму» жизненных сил. В это время лучше не «насиловать» себя, а расслабиться. Кстати, в период после 14 часов наиболее снижена болевая чувствительность, а прием обезболивающих препаратов гарантирует более сильный и длительный эффект.
После 15 часов мозг снова активизируется и более предрасположен к запоминанию информации на продолжительное время, творческой, абстрактной и аналитической деятельности. Вместе с ним «просыпаются» мышцы, поэтому время с 15 до 18 часов наиболее подходит для занятий спортом.
Мозг максимально активен вплоть до 21-22 часов, а вечерний ужин углеводной пищей (натуральный мед, паста, злаки) поможет выработаться гормону серотонину, который влияет не только на настроение, но и на качество сна. Время с 20 до 21 часов лучше посвятить легкой прогулке на свежем воздухе, подготавливая тело ко сну (тоже производство серотонина). Кстати говоря, с 20 часов в крови возрастает уровень белых кровяных телец, который говорит об активизации иммунной системы, которая будет нас защищать во время сна.
По принципу «песочных часов»
Вообще, вся модель регуляции циклов «сон-бодрствование» называется двухфакторной, а разработал ее в 1982 г. заведующий отделением психофармакологии и сомнологии Цюрихского университета Александр Борбели. Согласно ей, наша потребность в сне в определенный момент есть результат взаимодействия хронобиологических и гомеостатических (поддерживающих внутреннее равновесие) факторов. Процесс S — это гомеостатическая составляющая потребности в сне, а процесс С — влияние внутренних часов, главная задача которых — оставить для долгого сна именно ночь.
«Процесс S напоминает песочные часы, — говорит Борбели. — Во время бодрствования песок пересыпается сверху в нижний сосуд, при засыпании часы переворачиваются».
Поэтому для качества отдыха важно не только то, сколько мы проспали, но и то, сколько времени мы потратили в течение дня, чтобы сформировать составляющую S. А это имеет практическое применение, известное многим: если вы знаете, что в ближайшую ночь вам не удастся выспаться, можно попробовать поспать заранее в середине предыдущего дня. И тогда вы будете чувствовать себя прекрасно.
Текст: Анна Хоружая, заместитель главного редактора портала
«Новости нейронаук и нейротехнологий», научный и медицинский журналист
