Внутренние часы людей относительно надежны, однако они не настроены на 24 часа ровно. Средняя продолжительность внутреннего дня подростков и взрослых составляет 24,2 часа. Это означает, что без сигналов солнца биологический день длился бы немного дольше. Без внешних воздействий внутренние часы подростка в мгновение ока перестанут совпадать с окружающей реальностью и превратят день в ночь, а ночь — в день. К счастью, солнечный свет (как и утренний прием пищи, общение с семьей, смена освещения и температуры) настраивает наш режим. Такие постоянные напоминания и корректировки называются «энтрейнментом» — это понятие описывает то, как факторы внешнего мира поддерживают синхронизацию внутренних часов. Возможно, вам покажется странным или нерациональным, что им требуются постоянные напоминания. На самом же деле это хорошо, ведь благодаря этому мы можем настроить свои ритмы так, чтобы они соответствовали продолжительности светового дня, времени восхода и захода солнца в разное время года. По этой же причине в путе­шествиях мы можем привыкнуть к другим часовым по­ясам спустя всего пару дней. Тем не менее мы, современные люди, нередко злоупотреб­ляем этой естественной пластичностью. Вместо того чтобы мягко корректировать циркадные ритмы при смене времен года, мы расшатываем их мощными световыми сигналами и проявлениями активности в неподходящее для того время. Это переворачивает с ног на голову нашу природную систему с ее тонкими настройками. Обмануть внутренние часы и не ложиться до поздней ночи — легко. Это можно сделать с помощью яркого освещения, компьютера, социальных сетей и видеоигр. Однако яркий свет и активность посреди ночи могут вызвать всплеск гормонов стресса. Когда мы слишком поздно ложимся, мозг наивно пытается помочь, — возможно, потому, что считает, будто мы в опасности (а иначе зачем же не спать ночью?). Это приводит к беспокойству и выбросу адреналина, что, в свою очередь, не дает нам уснуть и может вызывать бессонницу. Современный человек в течение дня получает меньше солнечного света, чем наш мозг привык получать в процессе эволюции. Да и абсолютная темнота ночью встречается редко. Неудивительно, что мозг может прийти в замешательство, пытаясь контролировать сон. Это объясняет, почему подросток Макс испытывал беспокойство и нервное возбуждение, когда дома хотел спать. Когда же он отправился в поход, свет и темнота позволили ему наладить свои естественные ритмы сна. В нашем мозгу есть сигнальная группа, называемая ретикулярной активирующей системой. Она расположена глубоко в стволе мозга и имеет проекции во всех его областях. В усло­виях хорошего сна и четкого режима она запускает выброс нейрохимических веществ (например, дофамина), чтобы наполнить нас энергией и мотивацией. Если эта побудительная система дает сбой или ослабевает из-за нехватки сна или нарушения циркадных ритмов, мотивация и интерес к жизни заметно падают. Циркадные ритмы настолько тесно связаны с нашим здоровьем, что в 2017 году трое ученых получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за то, что открыли молекулярные механизмы, которые эти ритмы контролируют. Более того, чем младше ребенок, тем раньше он обычно просыпается. Когда дети подрастают, время, когда-то предназначенное для утренней зарядки, становится частью их биологической ночи. Как мы расскажем далее в этой главе, на раннее утро приходятся ценные фазы сна, включая те, в которые мы видим сновидения, так что в это время тоже важно спать. Так что неудивительно, почему даже вой пожарной сирены не в силах разбудить подростка: согласно биологическим часам шесть утра для него — еще ночь. То, предпочитаем ли мы утреннее или вечернее время, называют хронотипом. Вы наверняка слышали, как люди говорят о ком-то как о жаворонке или сове. У большинства подростков поздний хронотип, — проще говоря, они совы. Родители таких детей, да и они сами, рассказывают, что едва ли могут представить себе, каково это — засыпать до 23:00 и с легкостью просыпаться по утрам. Небольшая часть школьников, видимо, все же сохраняет ранний режим. Например, ребенок нашего друга в свои 16 лет может ложиться в 22:00 и без труда встает по утрам. Становясь взрослыми, такие люди, как правило, предпочитают ранний график работы. У большинства подростков переход на позднее время начинается примерно в возрасте 12 лет и достигает своего пика в 19,5 у девушек и в 21 год у парней. Затем ритмы снова смещаются на более раннее время. Это явление существует в разных культурах по всему миру. Кроме того, исследователи выяснили, что у других млекопитающих задержка фазы сна так же совпадает с половым созреванием, что подтверждает биологическую природу этой подростковой особенности. У макак, мартышек и мышей, например, тоже наблюдается сдвиг биологических часов в пубертатный период. Как современная среда мешает подросткам спать Значит, игры и видеочаты с друзьями после полуночи — это нормально? Стоит разрешить подросткам все это, раз уж того требуют их внутренние ритмы? Не спешите с выводами. Задержка фазы сна естественным образом сдвигает сон подростков немного позже, но свет, технологии, учеба и социальные привычки усиливают этот естественный сдвиг, увеличивая его и откладывая время сна неестественным и часто нездоровым образом. Окружающая среда увеличивает задержку сна и позволяет подросткам бодрствовать намного дольше, чем это заложено биологически. Чтобы обрести естественный палеосон, мы должны снять очки виртуальной реальности и отложить телефоны. Причем важно делать это примерно за час до сна, чтобы дать телу время подготовиться, о чем мы будем говорить в шестой главе. Словом, воздействие света убеждает мозг, что еще день, и может отсрочить желание поспать. Свет подавляет высвобождение химических веществ, вызывающих сон, например мелатонина. Не стоит забывать, что на протяжении сотен тысяч лет наши глаза и мозг развивали способность реагировать на солнечный свет как на индикатор того, что сейчас день, и мы должны быть начеку. Но сейчас экраны компьютеров и телефонов, равно как и домашнее освещение, могут посылать те же сигналы. Источники света, стимуляция активности из-за социальных сетей, игр, видеочатов с друзьями — эти и многие другие факторы могут усиливать нервное возбуждение и подавлять химические процессы сна. Более подробно о влиянии экранов на сон мы поговорим в четвертой главе. Ситуацию усугубляет то, что, как показали исследования, именно подростки более чувствительны к свету в темное время суток, а значит, в большей степени склонны откладывать отход ко сну. Дети в возрасте от 11 до 14 лет невероятно чувствительны к вечернему свету. Эксперименты показали, что даже при относительно небольшой освещенности в вечернее время мелатонин у них подавляется удивительно сильно. Циркадные ритмы школьников легко обмануть с помощью ярких экранов планшетов и увлекательных игр. Во время этих занятий дети вовсе не чувствуют себя уставшими, а когда наконец отправляются в кровать, могут долго лежать без сна, пытаясь улечься поудобнее и ворочаясь. Это в значительной мере объясняет, почему сон подростков вызывает все большее беспокойство в последние годы, когда вокруг нас становится все больше и больше отвлекающих устройств и источников света. В то же время солнечный свет с утра вызывает «ускорение» и устанавливает более ранние циркадные ритмы, из-за чего мы переходим в другой режим активности и по вечерам ощущаем сонливость раньше. Эти «задерживающие» и «ускоряющие» эффекты имеют для взрослых и подростков действительно большое значение. Чтобы синхронизировать свое внутреннее время, вечером подросткам нужно меньше света, а по утрам — больше (лучше, если это будет солнечный свет). В противном случае синдром задержки фазы сна превращается в поезд без тормозов. Утренний свет удерживает его на рельсах, постоянно подгоняя биологические часы и посылая им предупреждающие сигналы, чтобы время на них совпадало с учебным распорядком. Это создает противовес откладыванию сна. Представьте себе: утренние лучи солнца запускают в мозгу таймер, настраивающий нас на сон, который наступит примерно через 15 часов. Удивительно, но это правда. Рассветное солнце облегчает засыпание перед сном. Глазные клетки, которые задают циркадные ритмы, лучше всего реагируют именно на естественный свет, поэтому эффект от домашнего освещения не настолько сильный. После пробуждения подростку полезно некоторое время провести на улице. В солнечном климате 5–10 минут на свежем воздухе будет достаточно. В других условиях времени может потребоваться больше, однако даже сквозь облака солнечный свет все равно ярче, чем комнатные лампы. Сложнее обстоят дела с коротким световым днем в зимнее время, когда в часы бодрствования может быть темно, особенно в более северных широтах земного шара или если уроки в школе начинаются рано. В таких случаях может быть полезно переносить время начала занятий в соответствии с естественными условиями и пользоваться лампами, имитирующими солнечный свет. Полезное правило для подростков: выходить на улицу перед завтраком, по возможности добираться до школы пешком, проводить первый урок на свежем воздухе (школам стоит взять это на заметку), а по выходным сидеть, гулять или бегать на улице до десяти утра. После такого начала дня циркадные ритмы сдвигаются и световой день больше не будет опережать биологическое время. Если нормальное время пробуждения подростка — 07:00, то внутренние часы будут реагировать на утреннее солнце еще пару часов после этого, а вот прогулки в полдень едва ли помогут. Мелатонин способствует легкому засыпанию, и естественный способ повысить его уровень — по вечерам приглушать в доме свет, выключать компьютеры и телефоны. «Походные исследования» возможностей естественного сна Представьте жизнь наших предков, которые вставали с восходом солнца под пение птиц и проводили свои дни, охотясь и добывая пищу, а с наступлением темноты и вечерней прохлады испытывали естественную сонливость. То, что мы распознаём природные сигналы солнечного света, ночной тьмы и сезонных изменений, — результат клеточной эволюции. И хотя у нас те же биологические системы, что и у наших далеких предков, в современной жизни нет места естественным импульсам, которые поддерживали их сон. Большую часть дня мы проводим в помещениях, при искусственном освещении, а оно сильно отличается от солнечного по интенсивности, цвету и углу падения лучей. Кроме того, электрический свет нередко остается включенным даже ночью. Все эти современные сигналы сбивают точно выстроенные ритмы дня и ночи. Кеннет Райт, исследователь из Университета Колорадо в Боулдере, провел серию экспериментов в походных условиях, чтобы изучить реакцию организма на возвращение к природе. В ходе одного из них участники провели летний уик-энд без ламп или фонариков, без электронных устройств, без каких-либо источников света, кроме солнца, звезд, луны и костров. По возвращении из этого короткого отпуска у них взяли анализ слюны, и оказалось, что уровень мелатонина поднялся на 1,4 часа раньше, чем перед отъездом. В другом эксперименте участники провели на природе неделю во время зимнего солнцестояния, когда ночи самые длинные. В это же время вторая контрольная группа оставалась дома. Шесть дней туристы по-прежнему ночевали без искусственного освещения. Выработка мелатонина у отдыхающих начиналась на 2,6 часа раньше, ближе к заходу солнца. В течение дня туристы получали в 13 раз больше света, чем контрольная группа, проводившая время дома в основном при искусственном освещении. Испытуемые спали в среднем почти по 10 часов, на 2,3 часа больше, чем те, кто ночевал дома. Удивительно, но и летом, и зимой время сна у туристов практически совпадало с закатом и восходом солнца. Можно предположить, что люди приспосабливаются к сезонным режимам сна по мере изменения продолжительности дня и температуры воздуха. Похожую закономерность выявили нейробиолог Орасио де ла Иглесиа, изучающий циркадные ритмы, и команда исследователей из Вашингтонского университета. Они отслеживали сон двух исторически сложившихся общин коренных народов охотников-собирателей в Аргентине: у одной из них был доступ к электричеству, а у другой — нет. Те, кто жил в сообществе с электричеством, спали меньше, чем те, у кого был только естественный свет. При этом в обоих сообществах продолжительность сна зимой была больше, чем летом. Такая сезонная адаптация наблюдается и у других видов: зимой у хомяков и овец высокий уровень мелатонина держится дольше, чем в летнее время. Вполне вероятно, что у людей тоже есть этот естественный механизм, позволяющий больше спать в темные и прохладные зимние месяцы. Однако из-за нашего современного образа жизни и искусственного освещения мы не в курсе этой особенности. Тяга ко сну: почему у подростка открывается второе дыхание, когда все уже спят? Вспомним, что мы говорили о двух основных процессах сна. Второй из них — это гомеостатическая тяга ко сну. Ее концепция проста: чем дольше мы бодрствуем, тем больше нам хочется спать. В течение дня организм продолжает подталкивать нас ко сну до тех пор, пока мы не отправимся в кровать, и именно тогда желание поспать ощущается сильнее всего. Это объясняется накоплением химического вещества под названием аденозин, которое является побочным продуктом сжигания энергии. К концу дня (или раньше, если мы мало спим) высокие концентрации аденозина делают желание заснуть непреодолимым. Пока мы спим, уровень аденозина становится меньше, и к утру сонливость постепенно рассеивается. Если бы на нас влияло исключительно стремление выспаться, мы становились бы всё более и более уставшими, пока наконец желание спать не стало бы невыносимым. Однако этого не происходит благодаря циркадным ритмам. К концу дня они посылают предупреждающие сигналы, чтобы мы ощутили прилив сил и могли не спать вечером. Именно поэтому мы иногда чувствуем сонливость в середине дня, а перед ужином снова полны энергии и бодры до самого вечера. Перед сном эти сигналы отключаются, чтобы сонливость вернулась, — и тогда мы получаем полноценный ночной сон. Он будет хорошим, если тяга ко сну и циркадные ритмы синхронизированы. Если же они не совпадают, нарушаются и сон, и дневная активность. Мы уже знаем, что циркадные ритмы у подростков сдвинуты. Но и в гомеостатической тяге ко сну в переходном возрасте происходят заметные изменения. У подростков желание спать в течение дня накапливается медленнее, чем у всех остальных. Например, у маленьких детей тяга ко сну возрастает так стремительно, что им необходим тихий час, а если ребенок не спал днем, то вечером он ляжет очень рано. У подростков все совсем иначе. Сонливость накапливается медленнее, на это накладывается задержка фазы сна, и все это вместе приводит к тому, что второе дыхание у подростка может открываться к девяти вечера. Вместе с этим приходит и волна бодрости, нежелание спать, прилив энергии для учебы, общения с друзьями или для социальных сетей. В такие моменты сон — только далекая мечта. Уже сейчас мы видим, как многочисленные внутренние механизмы заставляют подростков ложиться спать позже. Это и естественная задержка внутренних часов, и вечерняя чувствительность к свету, и замедленное нарастание сонливости. Несложно понять, почему внешний мир и привычки современной подростковой жизни приводят к условиям идеального шторма и серьезным нарушениям сна. Обычно юноши и девушки говорят нам, что они просто не могут заснуть в положенное время. Зачастую это связано с социальным джетлагом (который мы вскоре обсудим подробнее). Кроме того, подросткам чрезвычайно трудно успокоиться и заснуть, если учесть природные особенности и все то, что стимулирует их активность: школьные обязанности, социальную жизнь, работу, отвлекающий свет, технологии и многое другое. Кажется, было бы легче попросту позволить подросткам поддаться этому шторму. Однако не стоит забывать о негативных последствиях плохого сна. Они должны стать для нас призывом к действию. Важно бороться с влиянием яркого вечернего света и экранов, а также с чрезмерно большим объемом домашних заданий (которые часто тоже связаны с работой у экрана компьютера). Важно добиться более позднего начала занятий в школе, регулярно ложиться спать раньше и помогать подросткам начинать день на свежем воздухе. Подробнее об этих здоровых привычках вы можете узнать в четвертой главе, пятой главе и шестой главе. ПОДДЕРЖИВАЕМ СОН: ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ШКОЛ Естественный яркий свет солнца помогает нашим циркадным ритмам находиться в гармонии. В классах должно быть как можно больше солнечного света, а изменения в расписании помогут подросткам застать утреннее солнце. Это позволит силам природы оберегать бодрость и регулировать естественные ритмы школьников. Чтобы внутренние часы синхронизировались, ученикам необходимо начинать день на свежем воздухе, например занимаясь физкультурой. Необходимо организовать достаточное количество перерывов или занятий вне помещений, особенно в первой половине дня. Завтракать можно за столиками на свежем воздухе, занятия-дискуссии и классные часы проводить на улице, там же по возможности выполнять и письменные задания. Все эти меры помогут детям быть внимательнее на уроках и легче засыпать по ночам. Когда дети с самого утра попадают в помещения без солнечного света, их внутренние часы пропускают важные биологические сигналы и не могут синхронизироваться. ПОДДЕРЖИВАЕМ СОН: ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЗАКОНОДАТЕЛЕЙ. ОБЩИЙ СТАНДАРТ ВРЕМЕНИ Сейчас Конгресс США рассматривает законопроект о переводе страны на постоянное летнее время. Отказ от перевода часов имеет смысл: так исключаются негативные последствия для здоровья, связанные со сдвигом времени два раза в год. Люди созданы для медленной адаптации к постепенно меняющимся временам года, а не для резких искусственных перемен. Однако ученые ясно дают понять, что нам необходимо не летнее время, а постоянный стандарт времени вообще. Стандартное время (которое, по сути, является «нормальным» временем) — более привычный для нашей природы ритм, который лучше соответствует циркадной биологии. Для подростков этот вопрос особенно важен. Искусственная задержка летнего времени влечет за собой очень долгое темное утро. Для здоровья это вредно, так как мозг и тело не получают достаточно солнечного света по утрам. В Сиэтле, например, изучающие циркадные ритмы биологи отмечают, что зимой это может быть крайне деструктивно для подростков с депрессией. Социальный джетлаг: война в организме подростка Биологические часы подростков настроены на более позднее время. Школы, однако, об этом не уведомили (или, как мы увидим в пятой главе, рекомендации они получили, только вот задвинули их на дальнюю полку). Горькая ирония в том, что уроки у многих учеников средней школы начинаются раньше, чем в младших классах. Из-за этого подростковый мозг сталкивается с трудностями, а еженедельная нехватка сна копится. Все это приводит к социальному джетлагу — несоответствию между циркадными ритмами и социальными представлениями о времени. В учебные дни все противоречит внутренним часам школьников: пробуждение, начало занятий, экзамены и приемы пищи происходят в неподходящее время. (Зачем завтракать, если ночь на дворе? Почему я должен решать задачку по математике, если у меня сейчас фаза быстрого сна?) Как будто путешествие в другой часовой пояс, когда несколько дней испытываешь голод, усталость или бодрость совсем не тогда, когда нужно. Возникают проблемы с синхронизацией всех физиологических процессов, за которые отвечают биологические часы: с выработкой гормонов, работой печени и других органов. Это приводит к стрессу, из-за которого человек чувствует себя плохо. На выходных многие подростки восстанавливают тот режим, который, вероятно, более естественен и привычен их организму, и пытаются наверстать все часы сна, упущенные за неделю. Если на неделе подросток спит по 7 часов в сутки вместо положенных 9 часов, к выходным у него накапливается 10 часов «долга». Понятно, почему по выходным возникает необходимость прислушаться к своим биологическим часам, позже ложиться и долго спать — где-то на 2 часа в сутки больше обычного (при этом еще 6 часов недосыпа «переходят» на следующую неделю). Однако из-за этого становится сложнее заснуть вечером в воскресенье. Наступает утро понедельника, а ребенок по-прежнему не чувствует себя бодрым. Внутренние часы снова сбиты с толку и изо всех сил пытаются перестроиться. Представьте себе: это как если бы наши дети летали в другой конец страны два раза в неделю. Их организм постоянно испытывал бы огромную нагрузку, пытаясь не отставать от смены часовых поясов. В пятой главе мы подробнее обсудим, почему именно раннее начало занятий в школах — главная причина социального джетлага. Более того, исследования показывают, что сезонный перевод времени всего на час заметно сокращает эффект джетлага и улучшает здоровье и самочувствие учащихся. Симптомы социального джетлага Усталость в течение дня. Постепенное увеличение веса. Трудности с концентрацией внимания. Проблемы с пищеварением. Резкие перемены настроения. Общее ощущение слабости. Хронические заболевания. И, как ни иронично, бессонница. Полностью возместить потерянные часы сна невозможно: это не кредитка, на которую мы можем перевести деньги позже, когда их будет больше. Когда мы лишены сна, тело изнашивается, и этот процесс далеко не в каждом случае можно обратить вспять. Однако существует явление «возмещенного сна» — когда мы спим больше и глубже после бессонной ночи. Так что у тела есть механизмы для того, чтобы восполнить недостающий сон. Хорошенько выспаться — по-настоящему волшебное чувство. На самом же деле из-за социальных условий возмещать недостающий сон получается далеко не всегда.