Что будет, если не спать?
Опубликовано на сайте b17.ru
Материал будет актуальным для тех, кто работает по сменному графику, эпизодически практикует ночные бодрствования или просто часто не высыпается, жертвуя сном. Наибольшую остроту вопрос недосыпания принимает, когда от человека требуются:
- скорость реакции (водители, лётчики, диспетчеры, операторы и т.п.),
- точность (стоматологи, хирурги, мастера на производстве),
- качество принимаемых решений (руководители, врачи, инженеры).
Сколько человек может выдержать без сна?
Человечество отнюдь не быстро пришло к мысли, что сон является витальной потребностью. Когда хотели выявить назначение сна, то делали очень простые эксперименты – лишали животных сна. Результат у этих экспериментов всегда был одинаковый: после нескольких дней лишения сна животное погибало. Причем погибало оно не в силу «психических расстройств», а из-за несовместимых с жизнью болезней внутренних органов. Чаще всего тотального воспаления кишечника, при котором кишечная микрофлора прорывалась в кровь, приводя к сепсису и смерти. Причем до начала эксперимента никаких подобных заболеваний у животных не было.
(Загадки сна. От бессонницы до летаргии / Михаил Полуэктов -М. Альпина нон-фикшн, 2020 стр 60-67.)
Над людьми таких экспериментов в научных целях не ставили по понятным причинам. Однако идея испытать свой организм лишением сна иногда приходила некоторым в голову.
В 1964 году Рэнди Гарднер 17-летний американский юноша смог продержаться без сна 264 часа (11 суток) для выполнения школьного проекта. Рекорд был установлен под руководством исследователя процесса сна из Стэнфордского университета врача Вильяма Демента. Здоровье подростка отслеживалось военным медиком Джоном Дж. Россом. Этот опыт, в связи с продолжительным лишением человека сна и подробным медицинским документированием, приобрёл большую известность. Его подробное описание и различные детали без труда можно найти в Сети. Обратим внимание на следующие важные факты из дневника Гарднера:
На третьи сутки он впадал в тоску.
На четвертые стали появляться проблемы с концентрацией внимания, провалы в памяти, причем в кратковременной.
Далее были серьезные признаки маниакальных и шизофренических состояний, проявления паранойи и галлюцинации.
В конце эксперимента он неправильно назвал свой возраст и расу, утверждая, что он афроамериканец.
Чтобы заинтригованный читатель спокойно выдохнул скажем, что после эксперимента юноша проспал 15 часов и был абсолютно здоров. Он и в возрасте 72 лет был вполне здоровым человеком, однако известно, что через некотооре время после эксперимента у него началась бессонница, которая мучила его 10 лет.
Результаты этого эксперимента не являются поводом для излишнего оптимизма и вот почему. Во первых, Гарднер был школьником, который посвятил почти две недели своей жизни чистому эксперименту. Нас же интересует влияние недостатка сна на тех, кто управляет автомобилями, самолётами, поездами, назначает лечение больным, принимает важные решения в бизнесе или производстве, кто следит за работой электросетей, механизмов, атомных станций и т.п. Во-вторых, делать глобальные выводы о вреде/безвредности недосыпания, опираясь только на единичные эксперименты в науке не принято, поэтому логично обратиться исследованиям, имеющим большую выборку.
Норма сна у каждого человека своя и она меняется с возрастом, подробнее об этом написано здесь, сейчас лишь отметим, что есть статистика, которая показывает, что лучше всего себя чувствуют те, кто спит около 8 часов. На этом основании принято считать, что человеку необходимо спать около 8 часов. Те, кто спит меньше - недосыпают. А чем опасен недосып?
Физиологические изменения
Недосып вызывает нарушения в работе органов и систем. Дефицит сна влияет на аппетит: человек начинает предпочитать сладкую и жирную пищу из-за нарушения синтеза гормонов, регулирующих чувство голода и насыщения. Лишение сна приводит к снижению внутренней температуры тела и снижению функции иммунной системы (измеряется количеством лейкоцитов и их активностью, а также снижением выработки гормона роста). Недостаток сна также вызывает вариабельность сердечного ритма. Однако чёткой границы, когда и какая система начинает страдать, не существует, так как это зависит от индивидуальных особенностей человека.
Экспериментально возникновение окислительного стресса - основного виновника поражения внутренних органов - из-за нехватки сна было показано в 2008 г.
(Загадки сна. От бессонницы до летаргии / Михаил Полуэктов -М. Альпина нон-фикшн, 2020 стр 60-67.)
Нарушение когнитивных функций
Исследования глюкозо-позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) показали, что после 24 часов длительного бодрствования метаболическая активность мозга значительно снижается, а именно в областях, ответственных за принятие решений, контроль импульсов, внимание и зрительные ассоциаций, обмен сильно замедлен - они гипометаболичны, и как следствие - менее функциональны. То есть в первую очередь, и очень сильно при недосыпе начинает страдать качество решения когнитивных задач высокого порядка. При длительном недосыпе ухудшается восприятие новой информации, человек начинает принимать решения на основе устаревших данных. В этом состоянии люди склонны к рискованным решениям.
Несколько слов о рискованных решениях. Чаще всего - это «быстрые и простые» решения сложных задач:
- принять алкоголь, чтобы снять напряжение или уменьшить стресс,
- покурить, чтобы успокоиться,
- включить порно, если не хватает возбуждения,
- одним кликом оформить покупку он-лайн в кредит понравившейся вещи.
На использовании этой слабости построена целая экономика: «пользуйся сейчас, плати потом».
В предыдущей статье уже указывалось, что нарушения сна и расстройства психики идут рука обо руку.
В одних исследованиях было продемонстрировано, что группах испытуемых, сон которых был ограничен 7 часами в течение одной недели в первую очередь страдала скорость выполнения задач. У других испытуемых, которые спали в течение недели всего 5 часов в сутки были зафиксированы как снижение скорости, так и начало снижения точности.
Если вы спите в течение двух недель всего по 6 часов в сутки, ваш уровень такой же, как после одной бессонной ночи. Через двое суток без сна концентрация внимания и способность принимать решения снижаются почти в три раза.
В тех же экспериментах, где общая продолжительность сна составила всего в 3 часа в сутки, были выявлены более серьёзные нарушения деятельности мозга - потеря способности одновременно воспринимать периферические и центрально представленные зрительные стимулы, что можно было бы назвать визуальной симультанной агнозией и игнорированием периферического зрения!
При длительном бодрствовании без сна сновидения вторгаются в бодрствование, происходит смешивание образов и сновидений с реальностью.
Недосып и вождение автомобиля.
В тестах на имитацию вождения количество несчастных случаев постепенно увеличивается по мере сокращения общей продолжительности сна до 7, 5 и 3 часов в сутки в течение 1 недели. В 1996 г. в Университете Брэдли, Пеория, штат Иллинойс было проведено крупное исследование, которое показало, что после продолжительной рабочей смены (более 24 часов) вероятность автомобильной аварии возрастала более чем в 2 раза по сравнению с поездкой домой после более короткой смены, а количество потенциально опасных ситуаций возрастало при этом почти в 6 раз. При пяти и более продолжительных рабочих сменах в месяц риск того, что водитель заснет за рулем повышался в 2 раза, а во время езды в пробке более чем в 3 раза.
Аналогия между недосыпом и приёмом алкоголя.
Исследователи из Израиля, Франции и США изучили активность мозга невыспавшихся людей и пришли к выводу: дефицит сна ослабляет коммуникацию между нейронами. Недосып мешает нервным клеткам мозга кодировать информацию и переводить информацию, полученную визуальным путем, в оформленную мысль.
По словам ученых, подобный механизм схож с действием алкоголя: «Сильная усталость оказывает на мозг воздействие, схожее с эффектом избытка алкоголя. Однако не существует юридических или медицинских норм, позволяющих выявлять невыспавшихся водителей так же, как нетрезвых».
https://naked-science.ru/article/sci/uchenye-nedostatok-sna-de
В журнале Nature за июль 1997 г читаем
"Сравнив две скорости снижения работоспособности (процентное снижение за час бодрствования и процентное снижение с изменением концентрации алкоголя в крови), мы подсчитали, что снижение работоспособности за каждый час бодрствования в период от 10 до 26 часов было эквивалентно снижению работоспособности, наблюдаемому при повышении концентрация алкоголя в крови на 0,004%.
Таким образом, после 17 часов непрерывного бодрствования (3:00) когнитивные и психомоторные функции снизились до уровня, эквивалентного ухудшению работоспособности, наблюдаемому при концентрации алкоголя в крови 0,05%. Это установленный уровень алкогольного опьянения во многих западных промышленно развитых странах. После 24 часов непрерывного бодрствования (8:00) когнитивные и психомоторные способности снизились до уровня, эквивалентного снижению работоспособности, наблюдаемому при концентрации алкоголя в крови примерно 0,10%.
Если сравнить среднюю относительную работоспособность и "эквивалент" концентрации алкоголя в крови с часами бодрствования, то становится ясно, что влияние умеренной потери сна на работоспособность аналогично влиянию умеренной алкогольной интоксикации. Поскольку около 50% посменных работников не спят в день перед первой ночной сменой, а уровень усталости в последующие ночные смены может быть еще выше, наши данные указывают на то, что снижение производительности, связанное с работой посменно, может быть даже больше, чем указано здесь.
Наши результаты подчеркивают тот факт, что относительно умеренный уровень усталости снижает работоспособность в степени, эквивалентной или превышающей допустимую в настоящее время при алкогольном опьянении.
Итак, прежде всего, регулярное недосыпание или бодрствование более 24 часов повлечёт заметное снижение высших когнитивных функций, скорости реакции, точности движений вплоть до отключения периферического зрения и галлюцинаций наяву.
Но это еще не всё...
Мы думали, что это дно, но тут снизу постучали.
Поскольку сон – жизненно важная потребность, при его недостатке, организм найдёт способ его получить. Экспериментально даказано, что при сильном давлении сна, невзирая на сопротивляющееся сознание, мозг отключается от внешнего мира на короткое время – микросон - от 0, 5 до 15 секунд - микросон. Почему такое происходит?
Это следует рассматривать, как запрограммированное природой срабатывание аварийной защиты мозга для сохранения организма от разрушительных последствий. В это время отключаются сенсорные каналы и моторные функции. Некоторые эпизоды микросна могут быть и с открытыми глазами — зрачки расширяются, глаза двигаются медленнее. Происходящие изменения обычно не осознаются как сон. Сознание не регистрирует засыпание и пробуждение. Человеку кажется, что он просто перестал обращать внимание на происходящее вокруг. Это провоцирует многих людей заявлять, что они могут не спать сутками. Но научные исследования показывают, что такие люди все же спят, но сон их поверхностный, почти не заметный для окружающих.
Спит человек или нет, документально может подтвердить только электро-энцефалограмма (ЭЭГ), но никак не личные ощущения. Во время сна меняется характер волн, регистрируемых на ЭЭГ. Картинка, характерная для бодрствования от сна кардинально отличается от картинки ЭЭГ во время сна. Микросон также регистрируется на ЭЭГ по особым волнам, характерным для сна. Об этом поговорим в следующей статье.
Кстати, о Гарднере. В течение его эксперимента ЭЭГ не снималась, что даёт справедливый повод подозревать, что у Гарднера могли быть провалы в кратковременный сон. Задокументировано, что он проваливался в забытье и напарнику приходилось орать, чтобы вернуть его в сознание.
Чем опасен микросон?
Самый безобидный вариант - клевание носом на лекции или совещании. В моём студенческом опыте были моменты, когда я засыпал на лекции, причём мне казалось, что я всё прекрасно понимаю, усваиваю и конспектирую, потом вдруг в конспекте вместо слов я обнаруживал «загогулину» (ведь моторные функции отключались). Пекари в состоянии недосыпа добавляют слишком много соли в печенье, а хирурги проводят неудачные операции.
На территории РФ 80 км/ч фактически - самая популярная скорость: разрешенные в населенных пунктах 60 км/ч + 20 км/ч ненаказуемого превышения. При отключении внимания водителя всего на 1 секунду автомобиль на этой скорости неконтролируемо проезжает 22 метра… А если не 1 секунда, а больше? Автор статьи много раз на подъезде к Москве видел автомобили, «улетевшие» с абсолютно прямой дороги в кювет, что скорее всего было вызвано засыпанием водителя. В Англии возле городка Сэлби автомобиль Lend Rover с заснувшим за рулем водителем примерно в 6 утра 28 февраля 2001 года съехал на железнодорожное полотно, что стало причиной крупной железнодорожной катастрофы с большим числом жертв.
По статистике в нашей стране каждое пятое крупное ДТП происходит по причине усталости и недосыпа водителя! Федеральное транспортное агентство США утверждает, что недосыпание является основным фактором многих дорожно-транспортных происшествий.
Кимберли Фенн, доцент кафедры психологии и директор лаборатории сна и обучения Мичиганского государственного университета также отмечает серьезность этой проблемы: «Если вы посмотрите на ошибки и несчастные случаи в хирургии, общественном транспорте и даже при эксплуатации атомных электростанций, то увидите, что недостаток сна является одной из основных причин человеческих ошибок». Исследования Мичиганского университета показали, что почти четверть людей, занятых на тяжелых процедурных работах, страдают от бессонницы.
Выводы.
1. Научно доказано, что регулярное недосыпание влечёт заметное снижение высших когнитивных функций, скорости реакции, точности движений вплоть до отключения периферического зрения и галлюцинаций наяву.
2. Хотите изменить свою жизнь к лучшему? - Изменяйте. В первую очередь изменяйте свои взаимоотношения со сном. Заниматься оздоровлением психической жизни человека без налаживания полноценного регулярного сна - это малоэффективная затея, поскольку мозг в состоянии невысыпания будет действовать на основе старых схем и недооценивать пагубность рискованных решений. Для изменений нужны ресурсы, так, уставший человек не решится прыгать через препятствие...
3. Неочевидная арифметика. Если лучше всего чувствуют себя люди, которые спят около 8 часов в сутки, следовательно бодрствовать больше 16 часов - не очень полезно для здоровья. После 16-ти часового бодрствования уже не стоит браться за сложные задачи и выполнять деятельность, требующую высокой концентрации внимания, скорости и точности. К вопросу о ночных поездках за рулём: каждый следующий час бодрствования от 10 до 26 часов даёт такой же эффект снижения работоспособности, как при повышении концентрации алкоголя в крови на 0,004%.
4. Призыв к водителям, врачам, лётчикам, всем, кто управляет сложными техническими устройствами, принимает ответственные решения и т.д. - высыпайтесь. Постарайтесь не брать сверхурочную работу. Утомление, невысыпание как минимум приведут к значительному снижению качества работы, ошибкам, необоснованному принятию рискованных решений, в худшем случае - катастрофе во время вашего микросна. Соглашаясь на сверхурочные работы, считайте риски, а также как, когда и где вы будете компенсировать недосыпание. В случае ошибки, просчёта, аварии, виноваты будете вы, а не те, кто спровоцировал вас работать сверх ваших сил. Нормы труда были придуманы не просто так.
4. Есть данные, что сменная работа, вызывающая нарушение циркадных ритмов и постоянное недосыпание, чрезвычайно негативно влияет на женский организм, серьезно повышая риск развития рака молочной железы.
5. Поскольку наступление микросна предугадать невозможно, если вы утомлены, невыспались, при первой возможности дайте себе хоть немного вздремнуть. Хотя бы 10-15 минут. Это улучшит ваши умственные способности и, главное, на какое-то время отсрочит провал в микросон. В сети есть множество фотографий спящих вповалку медсестёр (отметим, что они чаще всего работаю сутками, а то и более). Они правильно делают, что стараются вздремнуть при любой возможности! Лучше поспать с закрытыми глазами на кушетке, чем с открытыми глазами стоя во время операции. (Вряд ли вы найдете фотографии спящих вповалку чиновников и управленцев здравоохранения.)
6. Заявления людей, которые не спят ночами и сутками несостоятельны без строгого подтверждения ЭЭГ. Микросон возможен даже с открытыми глазами.