Виявлена причина, по якій недосип вбиває

Відсутність сну неминуче призведе до смерті

У сучасному суспільстві прийнято жертвувати сном: спочатку заради дитячого садка, потім школи, інституту і зрештою роботи. У 2015 році професор Оксфордського університету Пол Келлі, виступаючи на фестивалі британської науки, прирівняв робочий день з 09:00 до 17:00 до тортур, назвавши ранній підйом найпоширенішим видом цивілізованих тортур. Недосип робить людей більш слухняні, вони гірше розуміють, відчувають млявість і ними легше керувати, а ось повна відсутність сну вбиває, але точної причини вчені не знають. Причому тривале неспання вбиває як людини, так і тварин. Результати нового дослідження на мушках дрозофілах показали, що коли дрозофіли вмирають від безсоння, зрушення, що призводять до летального результату, відбуваються не в мозку, а в кишечнику.

Чому відсутність сну вбиває?

Перші ознаки недосипу сну добре відомі всім: втома, труднощі з концентрацією уваги, дратівливість або навіть втомлене хихикання. Набагато менше людей відчули на собі наслідки тривалого недосипу, включаючи дезорієнтацію, параною і галюцинації. Проте тотальне, тривале недосипання може привести до смерті. Причому, поки ми з вами про це жартуємо, широко цитований дослідження на щурах, проведене в 1989 році вченими з університету Чикаго, показало, що повна відсутність сну неминуче призводить до смерті. Але незважаючи на десятиліття досліджень, головне питання як і раніше без відповіді: чому тварини вмирають, коли не сплять?

Нейробіологи з Гарвардської Медичної школи (HMS) виявили несподівану причинно-наслідковий зв'язок між недосипом і передчасною смертю. У дослідженні на позбавлених сну плодових мух, в журналі Cell 4 червня 2020 року, вчені виявили, що смерті завжди передує накопичення молекул, відомих як активні форми кисню (АФК) в кишечнику.

Коли плодовим мухам давали антиоксидантні з'єднання, нейтралізують і виводять АФК з кишечника, позбавлені сну мухи залишалися активними і мали нормальну тривалість життя. Додаткові експерименти на мишах підтвердили, що АФК накопичуються в кишечнику при нестачі сні. Отримані результати дозволяють припустити, що тварини справді можуть вижити без сну при певних обставинах. Більш того, робота дозволить відкрити нові напрями досліджень для повного розуміння наслідків депривації сну.

Хронічний недосип загрожує розвитком серйозних захворювань

Як News Harvard Gazette провідний автор дослідження Драгана Рогуля, в ході роботи команда вибрала неупереджений підхід і шукала по всьому тілу ознаки пошкодження від недосипу. Виявивши, що саме кишечник відіграє ключову роль у спричиненні смерті, вчені були здивовані. Але ще більш дивним виявився той факт, що передчасну смерть можна запобігти.

Вчені давно вивчають сон – фундаментальне, багато в чому загадкове явище. Майже кожне відоме науці живу істоту спить або проявляє ту чи іншу форму безсонного поведінки, а чреватий серйозними наслідками. Дані численних досліджень виявили зв'язок між регулярному недосипанням і серцевими захворюваннями, діабетом 2 типу, рак, ожиріння, депресією і багатьма іншими станами. Результати також , що тривале, повне позбавлення сну може привести до передчасної смерті у тварин. Спроби з'ясувати що є драйвером смерті за депривації сну, увага вчених була прикута до мозку, де зароджується сон, але безуспішно.

Що відбувається в кишечнику?

У ході дослідження вчені виявили, що позбавлені сну плодові мушки кожен раз вмирали в одному і тому ж темпі. Вивчаючи маркери ушкодження і смерті клітин, єдиною тканиною, яка дійсно виділявся, був кишечник. Команда також досліджувала, відбувається накопичення АФК у інших видів тварин. Порівняно з лабораторними мишами зі звичним режимом сну/неспання, у мишей, позбавлених сну протягом п'яти днів, рівень АФК в тонкому і товстому кишечнику був підвищений. В інших органах змін не було, як і у плодових мушок.

Плодові мушки – справжні герої наукових досліджень

Щоб з'ясувати, чи є АФК в кишечнику причиною смерті, викликаної позбавленням сну, дослідники вирішили визначити, чи може запобігання накопичення АФК продовжити життя. Протестувавши десятки сполук з антиоксидантними властивостями, нейтралізуючими АФК, автори роботи виявили 11 з'єднань, прийом яких (в якості харчової добавки) дозволив позбавленим сну мухам мати нормальну або майже нормальну тривалість життя. Такі з'єднання, як мелатонін і ліпоєва кислота виявилися особливо ефективні при очищенні кишечника від АФК. Примітно, що добавки не збільшували тривалість життя мух, які не страждають депривація сну.

Таким чином, накопичення АФК в кишечнику відіграє центральну роль у передчасної смерті, що настала через відсутність сну, однак багато питань досі без відповіді. Так, причина, за якою втрата сну викликає накопичення АФК в кишечнику і чому це смертельно невідома. Недосип може впливати безпосередньо на кишечник, але тригер може також виникати вмозку. Точно так само, смерть може настати через пошкодження кишечника або з-за того, що високий рівень АФК справляє системний вплив на організм, або із-за того й іншого.