«U-образная кривая» сна: почему недостаток или избыток сна ведут к более быстрому старению

Сном не стоит заниматься ни слишком мало, ни слишком много. На протяжении многих лет дискуссии о сне сосредоточивались почти исключительно на рисках недосыпания. Однако недавнее крупномасштабное исследование показывает, что проблема заключается не только в недостатке сна, но и в его избытке: обе крайности, как оказывается, связаны с более быстрым биологическим старением. Работа, опубликованная в журнале Nature и основанная на данных более 500 000 человек, описывает U-образную зависимость между количеством часов сна и различными показателями старения организма. В центре этой кривой, в диапазоне примерно от шести до восьми часов в сутки, наблюдаются наилучшие результаты. Сон, продолжительность которого меньше или больше этого диапазона, напротив, ассоциируется с менее благоприятными биологическими показателями с течением времени. «Но это открытие не ограничивается средним количеством часов сна или одним органом. В ходе исследования были проанализированы 23 различных биологических часов — инструментов, которые оценивают, как стареют ткани и системы организма, независимо от хронологического возраста, — и было обнаружено, что влияние сна варьируется в зависимости от органа, типа маркера и, в некоторых случаях, биологического пола. Таким образом, идея единого, универсального и линейного «часов старения» начинает ставиться под сомнение. «U-образная» зависимость не является новым явлением в эпидемиологии, но редко применялась с такой степенью детализации к сну и биологическому старению. Проще говоря, эта концепция описывает закономерность, при которой как низкие, так и высокие показатели связаны с худшими результатами, в то время как в промежуточном диапазоне наблюдаются наиболее благоприятные эффекты. В данном случае исследователи обнаружили, что сон продолжительностью менее шести или более восьми часов в сутки связан с ускорением биологического старения, которое измеряется с помощью различных молекулярных, метаболических и визуальных медицинских маркеров. Наиболее низкая точка кривой, то есть та, где разрыв между биологическим и хронологическим возрастом оказывается наименьшим, находится в среднем между 6,4 и 7,8 часами, хотя этот диапазон не одинаков для всех органов и для всех людей». Между тем, Nature подчеркивает ключевой момент: эти результаты не означают, что существует «идеальное» количество сна, подходящее для всех, или что сон в пределах этого диапазона гарантирует лучшие показатели здоровья или более длительную жизнь. Исследование носит наблюдательный характер и не позволяет установить причинно-следственные связи. Как предупреждает Цзюньхао Вэнь, один из ведущих авторов статьи, опубликованной в среду, связь между сном и старением, вероятно, является двунаправленной: здоровье влияет на сон, а сон влияет на здоровье. «Второй важный вклад этой работы заключается в том, что она вышла за рамки представления о однородном старении. Вместо использования одного единственного показателя исследователи применили 23 различных биологических часов, построенных на основе данных протеомики, метаболомики и результатов магнитно-резонансной томографии. «Некоторые из этих часов ориентированы на мозг, другие — на сердце, печень, поджелудочную железу, иммунную систему, жировую ткань или метаболизм. Каждый из них оценивает, как стареет данная конкретная система, сравнивая наблюдаемое биологическое состояние с тем, что ожидается для определенного хронологического возраста. Результаты показывают, что не все органы стареют с одинаковой скоростью и не все одинаково реагируют на сон. Например, некоторые биологические часы, основанные на белках сердца, указывают на то, что шесть часов сна связаны с лучшими результатами, в то время как другие, связанные с мозгом, указывают на то, что этот показатель ближе к восьми часам. Кроме того, в некоторых случаях связи различаются между женщинами и мужчинами при анализе биологического пола. «Александра Бадеа, биомедицинский инженер из Университета Дьюка, не участвовавшая в исследовании, объяснила в Nature, что эти данные дают более целостное представление о старении. «Дело не только в мозге», — отметила она. «Системы организма взаимодействуют друг с другом». Анализ основывался в основном на данных UK Biobank, огромного исследовательского проекта, который на протяжении многих лет наблюдает за более чем 500 000 человек в Великобритании. Участники сообщили, сколько часов в среднем они спали в сутки, и эти данные были сопоставлены с результатами анализов крови, визуализационных исследований и клинических записей. «На основе этой информации команда консорциума MULTI построила «часы» биологического старения для различных органов и систем. Затем она оценила, как эти часы варьируются в зависимости от продолжительности сна, с поправкой на множество демографических и медицинских факторов». Работа была проведена консорциумом MULTI — международной сетью исследователей, объединяющей специалистов в области нейробиологии, эпидемиологии, биологии старения и анализа данных. Исследование возглавил Цзюньхао Вэнь, исследователь из Колумбийского университета, и в нем приняли участие команды из европейских и американских учреждений, работающие над разработкой биологических часов, способных оценивать старение различных органов на основе молекулярных данных и медицинских изображений». Авторы поясняют, что использование самоотчетных данных о сне является ограничением данной работы и что будущие исследования с более объективными измерениями могут обеспечить большую точность. Они также предупреждают, что анализируемая популяция в основном состоит из людей европейского происхождения, что ограничивает возможность экстраполяции результатов на другие этнические группы. «Одним из наиболее спорных моментов исследования является связь между сном продолжительностью более восьми часов и ускоренным биологическим старением. Сами исследователи и специалисты, опрошенные журналом «Nature», настаивают на том, что это открытие не следует интерпретировать упрощенно и однозначно. «Длительный сон может быть следствием, а не причиной скрытых проблем со здоровьем, таких как хронические заболевания, воспалительные процессы или расстройства настроения. В этом смысле избыточный сон может служить скорее индикатором уже нарушенных биологических процессов, чем фактором, их вызывающим. То есть, это первый сигнал тревоги». «У нас так мало данных, что действительно трудно сказать что-то окончательное», — признал в интервью Nature Картик Чандран, вирусолог из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна. Масштаб исследования обеспечивает статистическую достоверность, но не устраняет открытых вопросов о вовлеченных механизмах. «Помимо конкретных цифр, основной вклад работы носит концептуальный характер. Старение представляется распределенным, неоднородным процессом, чувствительным к повседневным переменным, таким как сон, но по-разному в зависимости от органа и системы, которые наблюдаются. По словам Абигейл Доув, нейроэпидемиолога из Каролинского института, интерес исследования заключается в том, чтобы показать, что сон влияет на весь организм и что, в отличие от других факторов, его можно изменить в краткосрочной перспективе. «Исследование не предлагает готовых рецептов, а расширяет рамки, в которых мы думаем об отдыхе и старении». Сон перестает быть просто вопросом усталости или ежедневной работоспособности и становится частью целой сети биологических процессов, которые протекают не в одном темпе и реагируют не одинаково. "