Новый режим помог «совам» улучшить когнитивные способности и эмоциональное состояние
Изменения распорядка дня и образа жизни на три недели помогло «совам» раньше вставать и ложиться, а также улучшило их эмоциональное состояние и когнитивные способности. Это выяснили ученые в ходе эксперимента, в котором добровольцам с поздним хронотипом необходимо было сместить часы подъема и отхода ко сну на два часа раньше, а также придерживаться своевременных приемов пищи и ограничения потребления кофеина по вечерам. Статья опубликована в журнале Sleep Medicine.
Суточная активность организма человека во многом определяется свойственным ему хронотипом — наиболее комфортными для него циклами сна и бодрствования. Основных хронотипов чаще всего выделяют два: «жаворонки» раньше встают и раньше ложатся спать, а «совы», наоборот, придерживаются более позднего образа жизни. При этом первый хронотип все же более эффективен и оправдан биологически: он больше соответствует, во-первых, смене дня и ночи, а во-вторых, распространенному распорядку рабочего дня или учебы. Известно, к примеру, что у «сов» из-за неподходящего им расписания занятий в университете ниже успеваемость.
Одна из возможных стратегий — вынужденная смена хронотипа, достичь которой, однако, без медицинского или терапевтического вмешательства достаточно сложно. Ученые под руководством Элиз Фейсер-Чайлдс (Elise Facer-Childs) из Бирмингемского университета решили проверить, можно ли максимально мягко сменить хронотип человека с помощью смены его распорядка дня.
В исследовании приняли участие 22 добровольца без неврологических нарушений и заболеваний, связанных со сном. Для каждого из них был характерен ночной хронотип: поздний подъем и отход ко сну. До начала эксперимента ученые собирали информацию о паттернах активности участников, а также собирали образцы их слюны трижды в день для проверки уровня гормонов мелатонина и кортизола. Затем участников разделили на две группы, причем одной дали инструкции о смене распорядка дня и образа жизни, которые им необходимо было соблюдать в течение трех недель. Инструкции были следующими:
- подъем за 2–3 часа до привычного времени и увеличение воздействия дневного света в утренние часы;
- отход ко сну за 2–3 часа до привычного времени и ограничение воздействия освещения в вечерние часы;
- соблюдение одинаковой длительности сна по рабочим и выходным дням (предел дисперсии — 15–30 минут);
- регулярное питание, включающее ранний завтрак (в идеале — сразу же после пробуждения), обед в привычное время и ужин не позднее 19:00;
- ограничение потребление кофеина после 15:00;
- запрет дремать после 16:00;
- при наличии регулярных физических нагрузок — перенос их на утренние часы.
Следование всем инструкциям контролировалось с помощью трекеров активности и персональных дневников, которые участникам необходимо было вести для контроля гигиены сна, питания, потребления кофеина и тренировок. Также до и после трехнедельного экспериментального периода участники заполнили опросники на предмет их эмоционального состояния и прошли несколько тестов на реакцию и внимание, а также физическую силу (в данном исследовании — на силу хвата). Контрольной группе (две группы максимально совпадали по основным демографическим показателям и показателям здоровья) необходимо было придерживаться привычного для них распорядка дня и образа жизни.
По сообщениям ученых, экспериментальная группа следовала всем приписанным им указаниям. Участникам удалось успешно сместить время отхода ко сну в среднем на 1,73 часа, а время пробуждения — на 1,92 часа, при этом не наблюдалось изменений в продолжительности сна. Также успешная смена распорядка сна наблюдалась и в пиковой концентрации мелатонина (смещение на 1,96 часа раньше) и кортизола (на 2,2 часа раньше). Кроме того, экспериментальной группе удалось, согласно инструкциям, сместить время потребления пищи. У контрольной группы наблюдалось часовое смещение времени отхода ко сну и пробуждения; все остальные проанализированные переменные остались неизменными.
Ученые обнаружили, что по результатам трехнедельного исследования в экспериментальной (но не в контрольной) группе снизились средние показатели депрессии и уровня стресса (p = 0,0039): по результатам опросника DASS (Depression Anxiety Stress Scales) показатель депрессии упал на 3,2 балла, стресса — на 3,8 балла, а показатели тревожности существенно не изменились. Общий балл по шкале DASS упал в среднем на 8,7. Что касается других показателей, то в экспериментальной группе в утренние часы снизилась сонливость и улучшились показатели физической силы и когнитивные способности по сравнению с показателями до экспериментального вмешательства: у контрольной группы значимых изменений не наблюдалось.
Авторы работы пришли к выводу, что использованная ими в работе стратегия кратковременного изменения распорядка дня и образа жизни участников может эффективно настроить их хронотип на более приемлемый для поддержания приемлемого в обществе (относительно начала рабочего дня) режима. Кроме того, корректировка циклов сна и бодрствования также положительно сказалась и на эмоциональном и физическом состоянии участников, а также их когнитивных способностях. Тем не менее, следует уточнить, что неясно, смогли ли участники придерживаться нового распорядка дня и образа жизни и после завершения эксперимента: для этого в дальнейшем, по словам ученых, необходимо провести и долгосрочные исследования.
Разумеется, у позднего хронотипа есть, помимо очевидных минусов (один из них — меньшая продолжительность жизни), и свои плюсы. К примеру, у «сов» больше социальных связей, чем у «жаворонков» и так называемых «голубей» (представителей переходного хронотипа).
Елизавета Ивтушок
За это могут отвечать нарушенный липидный обмен в мозге и нейровоспаление
Популяционное исследование показало, что привычное употребление жареных продуктов, особенно картофеля, статистически связано с повышенным риском тревожности и депрессии. При проверке связи в лабораторных экспериментах на рыбах данио-рерио выяснилось, это может быть связано с нарушением обмена липидов в мозге и нейровоспалением. Публикация об этом появилась в Proceedings of the National Academy of Sciences. Образование корочки в процессе жаренья обусловлено реакцией Майяра между сахарами и аминокислотами, продукты которой отвечают за характерные цвет, вкус и запах. Эти характеристики делают жареную пищу крайне популярной, и эта популярность постоянно возрастает (в последние годы этому сильно способствовали локдауны из-за пандемии ковида, когда люди заказывали много готовой еды). При этом было показано, что западная кухня с большим количеством жареного, глубоко переработанной пищи, очищенных зерновых, сахаров и дрожжевых продуктов связана с повышенной частотой психоневрологических расстройств, таких как депрессия и тревожность. Сотрудники Чжэцзянского университета и Полицейского колледжа Чжэцзяна под руководством Юй Чжана (Yu Zhang) решили проверить подобную корреляцию в отношении только жареной пищи. Для этого они воспользовались данными более 140 тысяч участников исследования UK Biobank (средний возраст 56 лет, практически поровну мужчин и женщин). Средняя продолжительность наблюдения за каждым из них составила 11,3 года. За это время симптомы депрессии и тревожности были выявлены соответственно у 12735 и 8294 участников. Согласно анкетам, те, кто потреблял одну и более порций жареной пищи ежедневно, чаще были мужского пола, моложе и курильщиками с более высокими индексом массы тела и уровнем потребления калорий, а также меньшими доходами, уровнем образования и частотой приема витаминных пищевых добавок. Статистический анализ проводили с помощью коксовских регрессионных моделей пропорциональных рисков с учетом пола, возраста, демографических и поведенческих факторов. Выяснилось, что у потребителей жареного риск развития тревожности повышен на 12 процентов (р < 0,001), причем пристрастие и к жареному мясу, и к жареному картофелю были независимо связаны с его четырехпроцентным ростом (р = 0,003 и 0,006 соответственно). Риск депрессии увеличивался на семь процентов (р < 0,001), а предпочтение жареного картофеля соотносилось с дополнительным повышением этого риска на два процента (р = 0,031). При этом развитию тревожности и депрессии оказались несколько сильнее подвержены мужчины — на семь и пять процентов соответственно. Чтобы разобраться в возможных механизмах подобного эффекта жареной пищи исследователи провели ряд экспериментов, воздействуя на лабораторных рыб данио-рерио (Danio rerio) акриламидом — одним из основных продуктов реакции Майяра, образующимся из аминокислоты аспарагина. Оказалось, что при хроническом действии акриламида в течении 180 дней у данио снижаются длина и масса тела по сравнению с контрольной группой. У таких рыб дозозависимо усиливались скототаксис (предпочтение неосвещенных мест) и тигмотаксис (движение в сторону тактильного раздражителя, позволяет особям сгруппироваться), а также значительно нарушалось адаптивное, поисковое и социальное поведение. Перечисленные проявления соответствуют симптомам тревожности и депрессии у людей. Анализ транскриптома данио-рерио после воздействия акриламида и без него выявил значительные отклонения в экспрессии генов, регулирующих липидный обмен и иммунный ответ. Липидомный анализ показал, что многие нарушения специфичны для мозга — в частности, в нем нарушен обмен холестерина, сфинго- и фосфолипидов, критичных для работы нейронов, а также снижен уровень эндоканнабиноида 2-арахидоноилглицерина. Эти метаболические нарушения оказались связаны с сигнальным путем гамма-рецептора, активируемого пролифератором пероксисом (PPARγ). Прицельные транскриптомные, цитологические и молекулярные исследования указали на повышение проницаемости гематоэнцефалического барьера, продукции провоспалительных оксилипинов и лейкотоксинов, а также накопление иммунных клеток в мозге и окислительный стресс, что свидетельствует о нейровоспалении. Это сопровождалось увеличением уровней как возбуждающего нейромедиатора глутамата, так и тормозного — гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК). В сумме полученные результаты эпидемиологически и механистически указывают на то, что жареная пища и, в частности, ее компонент акриламид могут провоцировать развитие тревожности и депрессии, что свидетельствует в пользу ограничения потребления таких продуктов, пишут авторы работы. Проведенный в 2018 году метаанализ показал, что средиземноморская диета коррелирует с пониженным риском депрессии (то же наблюдается для грецких орехов), а жирная (например, мясо) и сладкая пища — наоборот, с повышенным. В 2022 году американские исследователи заключили, что работающие в ночную смену могут повысить свою устойчивость к тревожности и депрессии, если ограничат прием пищи дневными часами.