Новые исследования показывают, что сообщества бактерий, вирусов и грибков, составляющих микробиоту нашего организма, могут влиять на наш сон. В зависимости от состава нашей личной микробной экосистемы, продолжительность нашего сна может как улучшаться, так и ухудшаться, передает inbusiness.kz со ссылкой на BBC.
И, что весьма заманчиво, это может предложить новые способы борьбы с расстройствами сна, вызванными нарушением биологических часов, которые учёные-сомнологи называют циркадными ритмами. Хотя многие люди сейчас полагаются на снотворные, чтобы справиться с постоянной бессонницей, в будущем, возможно, будут использоваться полезные бактерии, которые помогут нам заснуть и даже бороться с обструктивным апноэ сна – состоянием, при котором людям трудно нормально дышать во время сна. Это придаст новый смысл термину "гигиена сна".
"Долгое время господствующей теорией считалось, что нарушения сна нарушают работу нашего микробиома, – говорит Дженнифер Мартин, профессор медицины Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и член правления Американской академии медицины сна. – Но некоторые из имеющихся сейчас данных указывают на то, что эта связь, вероятно, двусторонняя".
В мае новое исследование, представленное на научной конференции для учёных-сомнологов подытожило результаты растущего числа других исследований. В нём было обнаружено, что подростки и молодые люди с большим разнообразием микробов во рту, как правило, спят дольше.
Исследования также показали, что у людей с диагностированной бессонницей наблюдается меньшее разнообразие бактерий в кишечнике по сравнению с людьми с нормальным сном. Это обычно связано с ослабленной иммунной системой и нарушениями в усвоении жиров и сахаров, что может привести к повышенному риску развития диабета, ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний.
Другое исследование, в котором 40 человек добровольно носили устройства для отслеживания сна в течение месяца и прошли анализ своего микробиома кишечника, также показало, что плохое качество сна коррелирует с менее разнообразной популяцией кишечной микрофлоры.
Кроме того, согласно данным, проанализированным британской компанией Zoe, специализирующейся на медицинских технологиях, у людей с социальным джетлагом, когда режим сна в рабочие и выходные дни сильно различается, состав микробиома кишечника существенно отличался от состава микробиома тех, чей режим сна практически не менялся.
"Нарушение циркадных ритмов наблюдается у людей, которые ложатся спать позже и спят по выходным, у тех, кто работает сверхурочно, например, в полиции, службах безопасности, парамедиках и военных, а также у тех, кто ест слишком близко ко сну, — говорит Кеннет Райт, профессор интегративной физиологии в Университете Колорадо в Боулдере (США). — Это может вызывать желудочно-кишечные расстройства и метаболические заболевания, которые часто встречаются, например, у людей, работающих посменно, и нарушение микробиома может играть в этом определенную роль".
Сара Берри, профессор нутрициологии Королевского колледжа Лондона и главный научный сотрудник Zoe, предполагает, что люди с нарушениями сна склонны придерживаться менее здорового питания, что в свою очередь влияет на их микробиом. Она ссылается на другое исследование, не проведенное Zoe, которое показало, что люди с коротким сном склонны подсознательно увеличивать потребление сахара.
"Часть теории, лежащей в основе этого, заключается в том, что после плохого сна на следующий день активизируются центры вознаграждения в мозге, и поэтому вы ищете быстрого решения, — говорит она. — Мозг как бы обманывает вас, заставляя думать: „Хорошо, мне нужны рафинированные углеводы“, чтобы получить быстрый прилив энергии".
Определенные бактерии могут активно влиять на качество нашего сна, изменяя наши циркадные ритмы. Но изменение рациона питания в ответ на депривацию сна — это еще не все. Берри и ее коллеги обнаружили девять видов, которые были более многочисленны, и восемь видов, которые были менее многочисленны у людей с социальным джетлагом по сравнению с теми, у кого не было подобных изменений в режиме сна. Но они обнаружили, что диета, по-видимому, повлияла на изменение численности только четырёх из этих видов микробов.
Хайме Тартар, профессор психологии и нейробиологии в Университете Нова-Саутистерн во Флориде, не принимавший участия в исследовании, всё больше убеждается в том, что определённые микробы играют непосредственную роль во сне. Она ссылается на Firmicutes, одну из самых доминирующих таксономических групп бактерий, обнаруженных в кишечнике. В ходе экспериментов, в которых Тартар и её коллеги наблюдали за сном и исследовали кишечную микрофлору 40 мужчин, они обнаружили 15 различных групп бактерий Firmicutes, которые по-разному коррелировали с рядом показателей сна.
"Сейчас у нас нет всех ответов, но, безусловно, похоже, что некоторые из них могут улучшать сон, а другие — ухудшать его", — говорит она.
В некоторых случаях нарушения сна могут активно способствовать сдвигам в популяциях этих микробов, ослабляя иммунную систему и её способность регулировать микробов, что, в свою очередь, может увеличить вероятность долгосрочных проблем со сном.
Однако исследователи предполагают, что некоторые проблемы со сном также могут быть вызваны дисбалансом микрофлоры кишечника или полости рта. Они полагают, что определённые бактерии могут активно влиять на качество нашего сна, изменяя наши циркадные ритмы – внутренние биологические часы, управляющие нашим сном, – и изменяя наше питание, что также влияет на продолжительность нашего сна.
Некоторые доказательства этого получены в серии исследований, включающих так называемую фекальную трансплантацию. В одном исследовании 2024 года учёные пересадили фекалии вместе с содержащимися в них кишечными микробами от людей в кишечник мышей. У грызунов, которым пересадили фекалии людей, страдающих от смены часовых поясов и бессонницы, развилось поведение, сходное с бессонницей, – они стали более бодрыми в обычные часы сна. В другом исследовании, где мышам пересаживали кишечные микробы от людей до, во время и после восстановления после смены часовых поясов, трансплантация микробов во время фазы смены часовых поясов привела к набору веса и трудностям с контролем уровня сахара в крови.
Ряд небольших исследований на людях, проведённых учёными из Китая, показали, что фекальная трансплантация может помочь улучшить сон пациентов, страдающих хронической бессонницей и нарушениями сна. Конечно, стоит помнить, что многие аспекты сна связаны с психологическими факторами, поэтому вполне возможно, что трансплантация привела к изменению мышления пациентов таким образом, что они стали спать крепче. Исследователи утверждают, что для надлежащей проверки эффективности потребуется рандомизированное двойное слепое клиническое исследование.
Но есть и другие причины полагать, что это может сработать. Например, хорошо известно, что диета влияет на сон. Когда группа из 15 здоровых молодых мужчин в течение недели придерживалась диеты с высоким содержанием жиров и сахара, это изменило электрические паттерны их мозга во время глубокого сна, хотя сложно сделать однозначные выводы на основе такой небольшой выборки. Аналогичным образом, эксперимент, где добровольцы оценивали свой сон после приема антибиотиков, показал уменьшение медленного сна - неотъемлемой части цикла сна, в течение которого наш организм восстанавливается, а новые воспоминания и навыки закрепляются. Хотя эти результаты не были применимы ко всем антибиотикам, и, опять же, исследование было небольшим.
Изменения в балансе кишечной микрофлоры также могут влиять на количество полезных химических веществ, которые они вырабатывают, помогая расщеплять нашу пищу. Это, в свою очередь, может влиять на качество сна, говорит Тартар.
Например, мы знаем, что некоторые кишечные микроорганизмы вырабатывают нейротрансмиттеры, такие как гамма-аминомасляная кислота, дофамин, норадреналин и серотонин, или короткоцепочечные жирные кислоты, такие как бутират, которые играют роль в сне. Они вырабатываются в кишечнике и могут влиять на мозг.
Если количество этих микробов уменьшится, их химическое воздействие на мозг, вероятно, также уменьшится, в то время как другие микробы, использующие такие продукты, как насыщенные жиры и сахар, для синтеза воспалительных молекул, могут размножаться. Считается, что некоторые из этих воспалительных химических веществ, включая некоторые желчные кислоты, способны нарушать циркадные ритмы мозга.
Мартин говорит, что то же самое, вероятно, относится и к микробиому полости рта. Повышенное воспаление, вызванное процветанием микробов у людей с неправильным питанием или плохим здоровьем зубов, может повысить у этих людей риск развития таких проблем, как обструктивное апноэ сна, при котором стенки горла расслабляются во время сна, нарушая нормальное дыхание.
"Если микробиом дисбалансирован, это может привести к местному и системному воспалению, которое может вызвать сужение дыхательных путей, выброс гормонов стресса и многое другое, что впоследствии будет мешать сну", — говорит Мартин. Сужение или закупорка дыхательных путей может привести к обструктивному апноэ сна и храпу.
Учитывая всё это, возможно, что пробиотики (таблетки, содержащие целевые штаммы бактерий) или пребиотики (неперевариваемые пищевые ингредиенты, избирательно питающие полезные кишечные бактерии) могут помочь в лечении некоторых нарушений сна. Уже имеются соответствующие исследования с обнадеживающими результатами.
Читайте по теме:
Эндокринолог рассказала об ужасных последствиях недосыпа
