Как влиять на качество сна и работу мозга в ночное время

  Большую часть жизнь человек проводит во сне. Задумывались когда-нибудь об эффективности своего сна? Конечно, хотелось бы сон и вовсе отменить, но без него пока прожить не получится. А вот значительно улучшить сон и повлиять на работу всего организма вам вполне по силам.  

Начнем с самого главного – спать нужно. Недостаток сна оказался способен уничтожать клетки мозга. Ученые уже доказали, что хронический недостаток сна не только ухудшает когнитивные функции человека, но и может привести к необратимому повреждению и разрушению нейронов. Это значит, что нельзя всю неделю будить себя раньше положенного, а «досыпать» оставшиеся часы на выходные. Вы можете почувствовать себя лучше после долгих «отсыпательных» выходных, но вот организм получит повреждения… исправить которые в некоторых случаях уже не получится.  

Фазы сна и циркадные ритмы


Стартап Thim разработал  носимое устройство, помогающее людям решить проблемы со сном на основе режиме прерванного сна. Всего за один час прерванного сна в сутки человек в течение пяти ночей подряд может адаптировать свой режим сна под любые необходимые нагрузки.  

 Thim – это кольцо на палец, которое вибрациями проверяет, заснул ли человек. Когда человек засыпает, устройство начинает будить его раз в три минуты в течение часа. Процесс депривации сна не позволяет проснуться окончательно, однако способствует более продуктивному процессу сна в течение ночи.   

 Изменение режима сна может оказывать как негативный, так и позитивный эффект. На основе нарушения привычных нам норм сна можно выстроить особую систему, позволяющую спать гораздо меньше времени и при этом всегда чувствовать себя отдохнувшим. Речь идет о полифазном сне. Именно так спали Никола Тесла и Леонардо да Винчи.     



 Полифазный сон (многофазный сон) — это режим сна, при котором время сна разбивается на несколько периодов в течение суток. Научных исследований влияния многофазного сна на здоровье человека в долгосрочной перспективе (год и более) не представлено, однако каждый человек в своей жизни проходит через такой режим сна – в младенчестве и в старости.      

 В 2006 году американский блогер Стив Павлина почти полгода жил в режиме полифазного сна, выкладывая в своем блоге подробные отчеты о ходе своего эксперимента. Потратив несколько недель на адаптацию, Стив сообщает о полном исчезновении негативных побочных эффектов (сонливость, физические недомогания). Приспособившись к полифазному режиму, автор проводит (и подробно описывает) ряд экспериментов (растягивание фаз, пропуск одной из фаз, изучает влияние кофе на организм спящего полифазно и т.п.). Затем блогер вернулся к обычному режиму, объясняя свое решение отсутствием синхронизации с окружающим миром, живущим в монофазном режиме.     

 Существует специальная маска для сна  NeuroOn, которая следит за мозговыми волнами, движениями глазных яблок во время сна и изменением мышечного напряжения. Маска заставляет человека проснуться в тот момент, когда он завершил стадию быстрого сна.      

Работа с осознанными сновидениями


В состоянии сна к нам часто приходят видения – весьма бестолковые по своей природе. Однако научные исследования показали, что на сон можно влиять небольшой электрической стимуляцией. Ученые использовали метод под названием транскраниальная стимуляция переменным током (tACS). Во время такого воздействия слабые электрические импульсы проходят через лобные и височные доли мозга.  

 Во время обычного сна (который происходит в стадии так называемого быстрого сна) лобные и височные доли мозга остаются спокойны, однако они приходят в активность, если мы осознаем свое присутствие во сне. Осознанные сновидения, по сути, означают, что наш мозг пробудился… но все еще остается в стадии быстрого сна.   

 Многие пытаются вызвать у себя осознанные сновидения просто для удовольствия – путешествовать в выдуманных мирах, заниматься сексом с кем захочешь, проходить удивительные приключения и словно бы смотреть фильм, в котором ты сам себе режиссер и сценарист. Осознанные сновидения также используют лечения фобий, агрессивных состояний, депрессии, ночных кошмаров.  

 Эксперименты показали, что стимуляция легким электрическим током на частоте 40 Гц вызывала у 77% добровольцев осознанные сновидения. На схожем метода основан известный тип лечения – стимуляция электрическим током во время сна или просто электросон. При электросонтерапии — на центральную нервную систему человека воздействуют импульсным током низкой частоты (1–150 Гц), малой силы (до 10 мА) и напряжением до 80 В во время сна.   

 Показаниями для лечения электросном являются: неврозы, реактивные и астенические состояния, начальные стадии атеросклероза мозговых сосудов, черепномозговая травма и ее последствия, фантомные боли, последствия воспалительных поражений головного мозг, нарушения сна, болезни ЦНС и так далее.    

 Используя реальные физиотерапевтические методики и данные научных исследований некоторые компании выпускают вполне реальные устройства для вызова осознанных сновидений.   Одно из самых интересных устройств, которое следует ожидать в ближайшем будущем, это гаджет iBand+.  Устройство, представляющее собой маску для сна снабжено целым рядом датчиков, которые отслеживают и анализируют движения век, положение тела, частоту сердечных сокращений и температуру. Когда маска понимает, что вы попали в стадию быстрого сна и видите сновидение, оно подает аудио сигналы через колонки и световые сигналы через пульсацию огней светодиодов.  

 Сновидец замечает необычные эффект и осознает, по задумке авторов проекта, свое присутствие во сне. Устройство регулирует громкость звуков, создает белый шум для засыпания и имитирует солнечный свет для комфортного подъема с постели по будильнику. Планируется, что гаджет поступит в продаже в сентябре 2017 года. Раньше первых отзывов клиентов об его эффективности судить будет трудно.      

 Аналогичный продукт долгие годы разрабатывали на Украине. Cтартап Luciding представил на Kickstarter устройство для вызова осознанных снов LucidCatcher. Проект собрал заявленную цифру  75 000 долларов и даже набрал еще больше.     

 LucidCatcher представляет собой маску для сна, работаюшую подобно аппарату для ЭЭГ, исследуя активность мозга и определяя, когда у пользователя начинается фаза быстрого сна. Тогда гаджет включается и посылает мозгу электрический сигнал, который помогает пользователю осознать, что он спит.     

 Команда планирует в августе-сентябре этого года начать массовое производство гаджета, а в следующем году — поставки его пользовательской версии (в этом году вышла версия для разработчиков).    

 Как улучшить качество сна

Ученые из Тюбингенского университета в Германии предположили, что память можно улучшить за счет слуховой стимуляции, которая вызывает медленные колебания. Исследование проводилось на 11 добровольцах, которые изучали ассоциации слов непосредственно перед сном. Их знания о выученных словах проверялись сначала перед сном, а затем снова на следующий день. Пока испытуемые спали, им включали короткие отрывки розового шума. Эти «кусочки» розового шума были приурочены к «медленным» колебаниям мозга спящего человека.  

 В результате удалось выяснить, что после воздействия розового шума во сне, люди смогли вспомнить в два раза больше ассоциаций слов, чем без стимуляции. Когда эксперимент повторили с розовым шумом, который не синхронизировался с естественными медленными колебаниями волн мозга, никаких улучшений в памяти не заметили.   

В обычных условиях, вне лабораторных исследований, мы можем воздействовать на свой сон с помощью белого шума. Белый шум — стационарный шум, спектральные составляющие которого равномерно распределены по всему диапазону задействованных частот. Примерами белого шума являются шум близкого водопада (отдаленный шум водопада — розовый, так как высокочастотные составляющие звука затухают в воздухе сильнее низкочастотных).     

 Белый шум блокирует другие переменные шумы и обеспечивает постоянные, успокаивающие звуки, помогающие заснуть. По сути, любые привычные для человека звуки становятся аналогом белого шума: это может быть телевизор, вентилятор или кондиционер — они обеспечивают неравномерный частотный шум. Некоторые люди предпочитают другие звуки: шум волн, стрекот сверчков, шелест ветра.

 Альтернативный подход связан с эффектом полной тишины. Учитывайте, что полная тишина — индивидуальна и не всем подходит. Кто-то просто физически не может заснуть без отдаленного шума улицы за окном (напоминающий белый шум), а кто-то вынужден спать в берушах.     

Другой важный фактор, влияющий на сон, это свет. Свет способствует синхронизации циркадных ритмов человека. Циркадные ритмы – циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи. Несмотря на связь с внешними стимулами, циркадные ритмы имеют эндогенное происхождение, представляя, таким образом, биологические часы организма. Период циркадных ритмов обычно близок к 24 часам.
   
Мы спим хорошо, когда хорошо работают наши циркадные ритмы. В организме есть специальный гормон, мелатонин, , вырабатываемый шишковидной железой ночью (в условиях темноты), сигнализирующий о том, что пора спать. Поэтому так важно спать в полной темноте. Время выработки мелатонина вечером, происходящее примерно за 2 часа до естественного сна, используют как маркер циркадных часов. Вечернее воздействие света замедляет начало выработки мелатонина, задерживая наступление сонливости. Если ночью вас разбудит яркий свет, то ночной мелатонин вернется на нормальный уровень только через 30–45 минут в темноте.   

Мелатонин в организме вырабатывается под воздействием солнечного света. Если мы не подвергаемся воздействию достаточного количества света правильного спектра в течение необходимого организму количества времени, наши биологические часы десинхронизируются с солнечным днем, и мы можем испытывать упадок сил.     



 А что делать, когда солнечного света недостаточно – например, зимой? Обычная (почти) электрическая лампочка придет на помощь. На низких уровнях света (< 500 люкс на 470 нм — синий свет) наш организм испытывает благоприятное воздействие. А свет яркостью 3000 люкс и выше в течение 1 часа утром на протяжении 2 недель улучшает или укрепляет ночной сон людей с болезнью Альцгеймера. Непрерывный яркий непрямой белый свет в 1000 люкс в дневные часы выравнивает циркадные ритмы, которые могут сбиться по многим причинам, и облегчал симптомы депрессии.   

Теплый свет (2700 К или ниже) является хорошей подсветкой и при этом не мешает выработке мелатонина – то есть его можно использовать в качестве ночной подсветки. Если вы часто встаете ночью, чтобы сходить в туалет или еще по какой-то причине, вы можете использовать лампы теплого света для освещения своей квартиры. Таким образом сможете ориентироваться в пространстве и не мешать своему организму уснуть.    

 Кроме того, способствует восстановлению циркадного ритма обычный красный свет – его мы можем видеть в пламени костра. Поэтому у костра или камина нас клонит в сон, да и спится в целом лучше.   

Зеленый свет  (да, существуют специальные зеленые лампочки для зеленого света) вызывает быстрое начало сна  от 1 до 3 минут. Синий и фиолетовый свет задерживают сон — начало сна занимает от 16 до 19 минут для синего и от 5 до 10 минут для фиолетового. Если вы хотите измерить, какой свет и в каком спектре дают лампы, установленные у вас дома, можете использовать измеряющий характеристики видимого света. Вот пример.      

Надеюсь, что некоторые из представленных советов и устройств помогут вам лучше спать.