Анализ магнитно-резонансных томограмм (МРТ) почти четырех тысяч человек не предоставил доказательств связи между продолжительностью сна и атрофией вещества головного мозга. Напротив, ученые из семи стран обнаружили, что 6,5 часа сна связаны с наибольшей толщиной коры больших полушарий головного мозга. Исследование опубликовано в Nature Human Behaviour.
Большинство рекомендаций предписывают взрослым спать не менее семи-восьми часов каждую ночь. При этом широко распространено мнение о том, что более короткий сон может оказывать негативное влияние на здоровье: в частности повышать риск развития болезни Альцгеймера. Однако до сих пор неизвестно, какая именно длительность сна благоприятно влияет на здоровье мозга, и существует ли причинно-следственная связь между продолжительностью сна и здоровьем мозга — развитием атрофии вещества мозга.
Андерс Фьелл (Anders Fjell) из Университета Осло с коллегами из Великобритании, Германии, Дании, Испании, США и Швейцарии изучил связь между продолжительностью сна и частотой атрофии головного мозга. Для этого они использовали данные 8153 продольных МРТ-сканирований головного мозга от 3893 участников (20-89 лет). Также они провели дополнительные анализы с использованием 51295 МРТ от 47029 участников.
Средняя продолжительность сна у респондентов была относительно стабильной — около семи часов на протяжении всей жизни, хотя она была значительно связана с возрастом (p < 2 × 10-16). Анализ томограмм показал, что более продолжительный сон линейно связан с большей потерей объема вещества мозга в задних отделах, а более короткий сон — с большей потерей объема белого вещества мозжечка и таламуса. При поправке на ковариаты снижение объема вещества в задних отделах перестало быть статистически значимым. Однако более подробный статистический анализ показал, что повреждения большинства структур головного мозга показали значительную обратную U-образную зависимость от продолжительности сна.
Оказалось, что 6,5 часа сна связаны с максимальным объемом подкорковых структур, самым малым объемом желудочков головного мозга и самой толстой корой больших полушарий. Доверительный интервал, в котором наблюдались подобные эффекты, составил от 5,7 и 7,3 часа. Поправки на индекс массы тела и симптомы депрессии не оказали заметного влияния на результаты.
Полногеномный поиск ассоциаций показал, что гены, связанные с более длительным сном у тех, кто спит меньше среднего, так же активны, как и гены более короткого сна у тех, кто спит дольше среднего. Ученые предположили, что существует генетически обусловленное стремление к средней продолжительности сна. Также они обнаружили, что гены, участвующие в метаболизме липидов, могут отвечать за межиндивидуальные различия в продолжительности сна у тех, кто спит меньше среднего. Кроме того, выяснилось, что гены, ассоциированные с большими объемами мозга, связаны с более длительным сном у людей с коротким сном.
Таким образом, ученые установили новую оптимальную продолжительность сна, достаточную для сохранности головного мозга — 6,5 часа. При этом крайние отклонения от такой продолжительности могут приводить к нарушениям структуры головного мозга. В дальнейшем понадобятся дополнительные исследования, чтобы понять влияние качества сна на эти показатели.
Продлить сон можно по-разному. Например, новозеландские ученые выяснили, что микродозы диэтиламида d-лизергиновой кислоты продлевают сон на 24,3 минуты.