Автор:

Что сегодня известно науке о взаимосвязи сна и ожирения

Сон – особое состояние сознания человека, включающее ряд повторяющихся стадий, появление которых обусловлено активностью различных структур головного мозга. Сон является одной из важнейших физиологических функций организма и имеет колоссальное значение для психоэмоциональной разгрузки. При этом человек – единственный вид млекопитающих, который намеренно и без пользы для здоровья лишает себя сна. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) заявила об эпидемическом характере недостатка сна во всех индустриально развитых странах [1].

Функции медленного сна:

– оптимизация управления внутренними органами;

– накопление энергии;

– продукция гормонов: продуцируется соматотропный гормон (гормон роста, который у детей отвечает за рост, а у взрослых – за мобилизацию жира из депо; когда соматотропного гормона недостаточно, человек набирает вес) и тестостерон (если сон нарушен, снижается продукция этого гормона).

Функции REM-сна (от англ. rapid eye movement, что значит «быстрое движение глаз») – сон со сновидениями, или фаза быстрых движений глаз:

– анализ накопленной информации;

– категоризация (важно/неважно, запомнить/забыть);

– принятие решений;

– формирование долговременной памяти.

Как связаны вес и сон

Во-первых, надо сказать о влиянии сна на состояние организма. К примеру, существует висцеральная теория [2], сторонники которой утверждают, что во время сна центральная нервная система занимается анализом и регулировкой работы всего организма: головной мозг восстанавливается сам и помогает в этом другим органам и системам.

Что касается непосредственно физического состояния человека, некоторое время назад было принято считать, что вес в существенной степени определяется питанием и уровнем физической нагрузки. Однако теперь ученые из Sleep Foundation [3] понимают, что масса тела – это нечто большее, нежели просто следствие пищевого поведения и двигательной активности. Генетика, социально-экономический статус, окружающая среда, стресс и общее состояние здоровья – все это играет свою роль, но одним из важнейших факторов риска развития ожирения выступает как раз плохое качество и недостаточное количество сна.

Качественный ночной сон – главный ключ к хорошему самочувствию и поддержанию нормального веса [4], пишет Гарвардская школа.

Нужно отметить, что связь «сон и вес» взаимообратна: нехватка сна приводит к увеличению веса, а избыточная масса тела вызывает проблемы со сном, что в итоге негативно сказывается на здоровье человека в целом.

Что именно происходит

При недостатке сна отмечается снижение чувствительности к лептину (гормон, отвечающий за чувство насыщения) и увеличение концентрации грелина (гормон, отвечающий за чувство голода), что, в свою очередь, повышает аппетит и потребление калорий, снижает энергетические траты. Это способствует развитию ожирения, нарушению обмена глюкозы и увеличению сердечно-сосудистых рисков [5, 6].

Так, в экспериментах Ван Каутер участвовало 2 группы [7]. В одной группе участники исследования спали 4 ночи по 5,5 часов, в другой – по 8,5 часов. У всех участников эксперимента был одинаковый уровень физической нагрузки и свободный доступ к еде. При коротком сне участники в среднем съедали на 300 ккал больше, причем к последней ночи калораж увеличился на 1000 ккал. Примерно такие же изменения происходят, если люди спят от 5 до 6 часов в течение 10 дней. То есть за год из-за элементарного недосыпа в несколько часов человек может набрать чуть больше 7 кг!

Некоторые люди считают, что дополнительные часы бодрствования сожгут избыточные калории, но если лишить человека сна на полные сутки, то он сожжет всего на 140–150 ккал больше, чем человек, проспавший 8 часов.

Также в экспериментах Ван Каутер отмечено, что укороченный сон увеличивает потребность в сладких и соленых продуктах на 30–40%.

При недостатке сна отмечается повышенная секреция кортизола и снижение продукции соматотропного гормона (СТГ) [8]. Дефицит СТГ обусловливает развитие центрального ожирения, уменьшение мышечной и костной массы. При недостатке СТГ избыточные калории конвертируются в жир, а не в мышечную массу, поэтому особенно много спать необходимо спортсменам [9].

Это также было показано в экспериментах Ван Каутер [7]. Две группы людей, желающих снизить вес, поместили в медицинский центр на 2 недели. Одна группа спала по 5,5 часов, другая – по 8,5 часов при одинаковом рационе и физической нагрузке. Потеря веса наблюдалась в обеих группах, но происходила она за счет разных источников. Те, кто спал по 5,5 часов потеряли 70% лишнего веса за счет мышц. В группе спавших 8,5 часов более 50% потери веса пришлось на жир.

Отрицательное влияние недостатка сна ассоциируется:

– с увеличением риска сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности;

– коронарным атеросклерозом;

– гипертонией;

– ожирением;

– сахарным диабетом 2-го типа;

– дислипидемией [10].

Недостаток сна отрицательно сказывается на обмене веществ, эндокринной и иммунной системах [11, 12].

При этом влияние недосыпа на вес не ограничивается изменениями на химическом уровне. Ограниченная продолжительность сна вызывает склонность к выбору высококалорийных продуктов: организм требует высокоуглеводных и жирных продуктов, таких как сладости, мучные изделия, жирное мясо и т.д.

Дополнительный фактор: люди, которые мало спят, не так активны в плане занятий спортом, поскольку постоянно испытывают упадок сил и сонливость (рис. 1).

Рис. 1. Схематичное изображение взаимосвязи между недосыпом и лишним весом

Детское ожирение и сон

В детском возрасте требуется больше сна, поскольку организм растет. Из-за недосыпа у детей наблюдаются те же гормональные изменения и повышенная дневная усталость, что приводит к снижению уровня интеллектуальной и физической активности и увеличению массы тела.

В статье Русского медицинского журнала «Ожирение и сон: влияние дефицита сна на массу тела» [13] представлены данные одиннадцати перекрестных когортных исследований среди детей и подростков, в которых оценивали корреляцию продолжительности сна и массы тела. Все авторы сообщили о связи между недостаточным количеством часов сна и развитием ожирения. Ожирение определяли по возрастным нормативам индекса массы тела (ИМТ), а информацию о продолжительности сна получали из анкет, заполненных родителями. Поскольку продолжительность сна в детском возрасте варьируется, определение его нормативов зависело от возраста изучаемой когорты.

Результаты исследований, проведенных в разных этнических выборках, свидетельствовали об имеющейся ассоциации между продолжительностью сна и весом и не зависели от расовой принадлежности. Ряд исследований показал, что мальчики более восприимчивы к сокращению продолжительности сна, чем девочки. В небольшом количестве исследований была предпринята попытка определить причинно-следственные связи между продолжительностью сна и ожирением с использованием актиграфии и опросников по пищевым продуктам. Однако зависимости между длительностью сна и уровнем физической активности выявлено не было. Также не было обнаружено зависимости между возрастными нормами сна и потреблением калорий.

Влияние короткой продолжительности сна на риск развития ожирения у детей более выражено. Сон в детском и подростковом возрасте имеет колоссальное значение для развития мозга: есть гипотеза, что недосып изменяет механизмы работы гипоталамуса, ответственные за регуляцию аппетита и расход энергии.

У взрослых эпидемиологическая картина выглядела не так однозначно. Согласно данным нескольких перекрестных когортных исследований в 11 сообщалось о четкой связи между дефицитом сна и увеличением массы тела, в 2 исследованиях сообщали о смешанных результатах, в 5 исследованиях достоверной связи между уменьшением продолжительности сна и увеличением массы тела не выявили, в то время как в 1 из исследований короткая продолжительность сна была связана со снижением массы тела, в 6 исследованиях было показано, что связь между продолжительностью сна и весом отражает U-образная кривая.

Как избыточная масса тела влияет на сон

Люди с ожирением чаще жалуются на бессонницу или проблемы со сном. Имеются данные, свидетельствующие о том, что ожирение связано с повышенной дневной сонливостью и быстрой утомляемостью даже у тех, кто спокойно спит всю ночь. Исследователи предполагают [3], что ожирение изменяет метаболизм и/или циклы сна и бодрствования таким образом, что это приводит к ухудшению качества сна. Также возможно, что само по себе наличие избыточной массы тела имеет последствия, влияющие на качество сна (см. табл.).

Таблица. Наиболее частые причины нарушений сна (около 70% всех причин)

Синдром обструктивного апноэ сна (СОАС)

Состояние, характеризующееся наличием храпа, периодическим спадением верхних дыхательных путей на уровне глотки и прекращением легочной вентиляции при сохраняющихся дыхательных усилиях, снижением уровня кислорода крови, грубой фрагментацией сна и избыточной дневной сонливостью.

Таких эпизодов может быть несколько сотен за ночь, и из 8 часов сна человек может не дышать 3–4 часа: каждая такая остановка (а их может быть и 500–600 за ночь) сопровождается «подбуживанием» мозга; чтобы дать команду дыхательным путям открыться, человек просыпается, всхрапывает, но как только он надышался, опять засыпает, и дыхательные пути опять спадаются.

Основной причиной СОАС считается ожирение, так как сужается просвет глотки из-за жировых отложений в носоглотке, миндалинах, боковых дужках, небном язычке, языке и латеральных стенках глотки (рис. 2) [14–16].

Рис. 2. Сужение просвета глотки при ожирении

У пациентов с ИМТ превышающим значение 29 (степень ожирения) вероятность наличия СОАС в 8–12 раз выше, чем у пациентов без ожирения [17, 18]. Пациент находится в группе риска по СОАС, если у него имеются 3 жалобы и более.

Жалобы пациента:

– регулярный храп;

– указание на остановки дыхания во сне;

– ночные приступы удушья;

– учащенное ночное мочеиспускание;

– гастроэзофагеальный рефлюкс по ночам;

– утренняя головная боль;

– дневная сонливость.

Физикальный осмотр:

– ожирение 1-й степени и выше (ИМТ более 30);

– увеличение окружности шеи (более 43 см у мужчин и более 37 см у женщин);

– ретрогнатия и микрогнатия (смещенная нижняя челюсть);

– гипертрофия миндалин (3-й степени).

Что это означает?

Сначала ожирение запускает апноэ, на фоне которого происходит резкое нарушение структуры сна, увеличивается продукция грелина, который повышает аппетит, снижается чувствительность к лептину и пропадает чувство насыщения. Недостаток кислорода тормозит основной обмен – это минимальное количество энергии (калорий), необходимое для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в стандартных условиях (рис. 3). Например, человеку нужно 3000 калорий, но если кислорода глобально не хватает, то основной обмен снижается и ему нужно уже не 3000, а условные 2000 или 2500 калорий. Тогда пациент говорит, что он употребляет то же самое количество пищи, что и раньше, но все равно полнеет. Выработка СТГ снижается, потому что стадий глубокого сна меньше. Жир откладывается, но не забирается из депо. Человек с тяжелым апноэ постоянно сонлив, ему сложно заниматься спортом, ему не хочется ничего делать, он постоянно нуждается в отдыхе. Создается порочный круг. Ожирение запускает апноэ, на фоне апноэ масса тела увеличивается еще больше. В этом случае необходима СИПАП-терапия.

Рис. 3. Коморбидность ожирения и синдром обструктивного апноэ сна

В 1981 году K. Sullivan (Австралия) предложил лечение СОАС методом создания постоянного положительного давления в дыхательных путях. В мировой практике данный метод получил название CPAP-терапия – по начальным буквам словосочетания Continuous Positive Airway Tressure. СИПАП – транслитерация английской аббревиатуры CPAP, которая расшифровывается как «непрерывное давление дыхательных путей» и одновременно используется как для обозначения аппарата, так и для терапевтического метода.

Использовать СИПАП-терапию постоянно неудобно из-за социального, физического дискомфорта и финансовых затрат (50–120 тыс. рублей за аппарат). Но без СИПАП-терапии у пациента наблюдаются:

– резкое ухудшение качества жизни;

– неосвежающий сон;

– учащенное ночное мочеиспускание;

– разбитость по утрам;

– утренние головные боли;

– тяжелая дневная сонливость;

– депрессия, упадок сил;

– импотенция;

– увеличение сердечно-сосудистых рисков в 3–5 раз;

– артериальная гипертензия;

– нарушения ритма сердца;

– инфаркт миокарда;

– инсульт.

Депрессия

По данным ВОЗ, депрессией страдает около 5% всего населения [19]. Между ожирением и депрессией прочная взаимосвязь – одно состояние усиливает другое: ожирение усугубляет симптомы депрессии, депрессия ведет к увеличению веса. Люди с депрессией также страдают от проблем со сном: бессонница возникает в 75% случаев.

Характерные признаки бессонницы, вызванной депрессивным расстройством:

– внезапное развитие состояния;

– ранние пробуждения (в 3–5 часов утра) с невозможностью повторного засыпания;

– феномен нарушения восприятия сна (ощущение, что человек не спит в течение недель и месяцев).

Иногда нарушения сна выступают первым симптомом, появляющимся до развития полной клинической картины депрессии. Тревожное состояние характеризуется чувством внутреннего напряжения, взвинченности, нервозности, сердцебиением, покалыванием в области сердца, ощущением комка в горле, неудовлетворенностью вдохом, дрожью.

Астма

Респираторное заболевание, сопровождающееся воспалением дыхательных путей. Ожирение увеличивает риск развития данного заболевания.

Хроническая неорганическая бессонница

У 60–70% пациентов с хронической бессонницей не удается выявить очевидных причин ее появления. Ранее предполагалось, что если при хронической бессоннице исключены все органические причины, то в большинстве случаев она является следствием явной или скрытой психопатологии.

Сегодня рассматривают 7 этапов формирования хронической условно-рефлекторной бессонницы:

1. У человека возникает рефлекс – боязнь не заснуть.

2. Формируется рефлекс «постель = бессонница», так как человек много времени проводит в кровати без сна.

3. Возникают частые пробуждения среди ночи (формируется стресс, поскольку человек запоминает, что он просыпался).

4. Увеличивается время пребывания в постели (просто лежит без сна).

5. Формируется феномен нарушения восприятия сна (человек помнит, что он просыпается, и ему кажется, что он вообще не спал).

6. Возникает гипервозбудимость подкорковых структур мозга (человек начинает бояться сна).

7. Катастрофизация бессонницы (человеку кажется, что корень всех его проблем – бессонница).

Хроническая неорганическая бессонница – самостоятельное заболевание, обусловленное закрепившимися условно-отрицательными рефлексами! В этом случае помогает когнитивно-поведенческая терапия бессонницы (КПТ-Б): комплекс когнитивных и поведенческих техник, направленных на коррекцию дезадаптивных привычек и негативных убеждений.

Проблемы с назначением фармакотерапии при хронической неорганической (условно-рефлекторной) бессоннице:

1. Гипнотики и другие препараты со снотворным эффектом вызывают сон, но не устраняют закрепившиеся негативные рефлексы.

2. Курсовая фармакотерапия приводит к формированию еще одного отрицательного условного рефлекса – боязни заснуть без таблетки.

3. Отмена препаратов, как правило, приводит к рецидиву: обостряются отрицательные условные рефлексы; возникает феномен отмены.

В 2017 году кардинально изменились подходы к лечению хронической бессонницы.

Основная рекомендация: КПТ-Б рекомендуется как первая линия лечения хронической бессонницы у взрослых в любом возрасте. Фармакотерапия показана, когда КПТ-Б недоступна или оказалась неэффективной [20–22].

Сонное царство

И еще немного о пользе сна и приемах, которые помогают заснуть.

Дневной сон

– Микросон (от 2 до 5 минут) уменьшает сонливость.

– Мини-сон (от 5 до 20 минут) повышает уровень внимания, выносливость, двигательную активность.

– Сон от 20 до 50 минут улучшает мышечную память и помогает долгосрочной памяти (факты, события и имена). Такой отдых необходим при хроническом недосыпе или во время интенсивных тренировок (например, спортсменам).

Но! Продолжительный дневной сон может негативно сказаться на ночном, поэтому рекомендуемая длительность сиесты – не более 20–30 минут.

Физическая активность

Регулярная интенсивная аэробная физическая нагрузка сравнима по эффективности в отношении улучшения сна со снотворными, транквилизаторами и антидепрессантами:

– частота нагрузки – 4–7 раз в неделю, то есть регулярно (!);

– длительность от 30 до 60 минут;

– интенсивность нагрузки рассчитывается по формуле достижения субмаксимального пульса: 180 – возраст в годах. Например, 180 – 30 лет = 150 ударов в минуту;

– занятия можно планировать на любое время дня, но прекращать их следует не позже чем за 2 часа до сна.

Питание и сон

– Важно соблюдать полноценную диету с достаточным содержанием микроэлементов и витаминов.

– Последний прием пищи должен быть не позже чем за 2 часа до сна.

– Ужин по калорийности должен составлять не более 20% от энергетической ценности суточного рациона.

– Среди патологии алиментарного статуса у населения России недостаточность магния занимает лидирующую позицию наряду с распространенностью дефицита йода, кальция, цинка, селена [24].

Режим сна

Циркадные (циркадианные) 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, «суточный ритм» организма, равный чуть менее 24 часам [25].

Как это определили? Людей помещали в закрытое пространство без окон и часов, предоставляя возможность жить и работать в соответствии с индивидуальным внутренним ритмом. У кого-то он оказывался короче – 23–22 часа («жаворонки»), а у кого-то длиннее – 25–26 часов («совы»).

«Сова» – синдром задержки фазы сна. Расстройство, при котором основной период сна отстает от желаемого распорядка, что приводит к бессоннице с нарушением засыпания и трудностям с пробуждением в желаемое время.

«Жаворонок» – синдром раннего наступления фазы сна. Расстройство, при котором основной период сна опережает желаемый распорядок, что приводит к выраженной сонливости вечером, раннему засыпанию и пробуждению ранее желаемого времени.

У таких «сов» и «жаворонков» разная скорость течения биоритмов.

К подростковому возрасту биоритмы обычно становятся длиннее, поэтому подростки не любят спать ночами и просыпаться рано утром. С возрастом биоритмы сокращаются, поэтому, как правило, пожилые люди рано ложатся и рано встают.

Соблюдение режима сна и бодрствования обеспечивает качественный сон ночью и высокую активность днем. Если в течение двух недель вставать в одно и то же время, организм начнет просыпаться без будильника. То есть, чтобы поменять режим сна, нужно изменить время подъема, тогда за ним перестроится и режим отхода ко сну, так как заставить себя уснуть мы не можем, а вот проснуться раньше и создать дефицит сна в состоянии.

Важно! Чаще всего бессонницей страдают люди, которые могут спать, когда и сколько захотят. Более 15 минут нахождения в постели без сна – прямой путь к бессоннице!