Всё большее количество исследований показывает, что недостаток сна или нарушение циркадных ритмов, вызванных посменной работой, связаны с ожирением, диабетом второго типа и другими проблемами. Новая работа учёных Уппсальского университета, Швеция, указывает на новые риски, вызванные плохим сном.
Нарушение циркадных ритмов и плохой сон негативно влияют на здоровье. Так, весной 2018 года была опубликована большая работа, показавшая, что полуночники, склонные поздно ложиться спать, имеют более высокие риски смерти и развития диабета, а также психологические или неврологические расстройства.
Ожирение и увеличение веса также связаны с плохим качеством сна. Согласно распространённой гипотезе, такая связь объясняется тем, что хронический недосып делает приём пищи нерегулярным. Всё это оборачивается потреблением большего числа потребляемых калорий.
Правда, тут возникает ряд вопросов. Что делать, если подобные негативные последствия для здоровья возникают не из-за вредной пищи, съеденной на ночь глядя? Иными словами, до сих пор оставалось неизвестным, может ли нехватка сна сама по себе вызывать молекулярные изменения на уровне тканей, которые могут привести к увеличению веса.
В рамках недавнего исследования шведские специалисты пригласили принять участие в лабораторном эксперименте 15 здоровых людей.
На одном сеансе им разрешалось спать стандартные восемь часов, а во время другого сеанса они не спали всю ночь. После каждой сессии специалисты делали биопсию ткани скелетной мускулатуры и подкожного жира. Авторы работы отмечают, что именно эти две ткани часто демонстрируют нарушенный метаболизм при ожирении и диабете.
Как сообщается в пресс-релизе исследования, всего одна ночь без сна оказывает тканеспецифическое влияние на регуляцию экспрессии генов и метаболизм в организме человека.
Так, специалисты заметили изменение в метилировании ДНК в подкожной жировой ткани.
Поясним, что метилирование ДНК является эпигенетическим процессом, который регулирует «включение» и «отключение» определённых генов (та сама экспрессия генов).
Возможно, ещё более увлекательным стало открытие контрастных изменений, происходящих в образцах скелетно-мышечной ткани из-за отсутствия сна. Выяснилось, что в скелетной мускулатуре был запущен процесс, известный как катаболизм. Он разрушает белки скелетных мышц, фактически ослабляя мускулатуру.
Таким образом, серьёзный недосып может вызывать одновременное накопление жировой массы и потерю мышечной массы.
«В совокупности эти наблюдения могут дать, по крайней мере, частичное представление о том, почему хронический недостаток сна и сменный график работы приводят к набору веса, а также развитию диабета второго типа», — говорит ведущий автор исследования Джонатан Сидернас (Jonathan Cedernaes).
Впрочем, у исследования есть ряд недостатков. Результаты работы были получены лишь после одной ночи без сна и не показывают, останутся ли подобные изменения в тканях, если человек недосыпает в течение более длительного времени (например, если он давно привык к сменному графику работы). Также неясно, вызваны ли два описанных процесса другими формами нарушений циркадных ритмов (например, если человек регулярно работает по ночам, но при этом ежедневно спит по восемь часов).
Другие работы, проводившиеся на протяжении большего времени, показывают, что у работников ночных смен метаболические заболевания диагностируются чаще. То есть данные прочих исследований указывают на то, что человеческий организм может лишь отчасти адаптироваться к необычным циркадным моделям.
В дальнейшем шведские учёные хотят выяснить, как нейтрализовать метаболические изменения на уровне тканей.
«Будет интересно изучить, в какой степени одна или несколько ночей восстановительного сна могут нормализовать метаболические изменения, которые мы наблюдаем на тканевом уровне в результате потери сна», — говорит Сидернас.
По его словам, диета и физические упражнения являются факторами, которые могут изменять метилирование ДНК, и они, соответственно, могут быть использованы для противодействия неблагоприятным метаболическим эффектам потери сна.
Результаты исследования представлены в научном издании Science Advances.
К слову, исследовательская группа под руководством Сидернаса ранее выяснила, что всего одна бессонная ночь может повлечь изменения в генах тканей человека.
Также мы рассказывали о том, что недостаток сна для мозга сродни опьянению. Впрочем, есть у него и плюсы: недосып, как оказалось, поможет быстро справиться с симптомами депрессии.
Автор: Евгения Ефимова