Наука сна. Экскурсия в самую загадочную сферу жизни человека

Сэмюэлс оказался в нужное время в нужном месте. Тогда канадцы решили, что должны стать нацией чемпионов. Через несколько лет в Ванкувере должны были пройти зимние Олимпийские игры, и канадское правительство поставило спортсменам задачу получить максимальное число медалей. Они открыли фонд Own the Podium, который потратил шесть миллионов долларов на различные исследования, например о том, каковы свойства бобслейных саней при обдуве их в аэродинамической трубе. Сэмюэлс подал заявку на финансирование проекта, посвященного упорядочению биоритмов. Для начала ему нужно было придумать способ быстрого преодоления джетлага после смены нескольких часовых поясов. Затем следовало понять, как настроить биоритмы, чтобы спортсмен хорошо выступал в любое время и в любом месте. Надо было придумать способ, как использовать преимущества биоритмов, чтобы, например, на соревнованиях в Пекине, начинающихся в 14:30, внутренние часы канадского спринтера были настроены на 18:00. Ведь он должен был ощущать всплеск энергии, а не желание поспать. Если спортсмены научатся правильно управлять биоритмами, то у них будет незаметное преимущество перед соперниками.

В поисках решения Сэмюэлс обратился к исследованию 1662 года. Тогда французский философ Рене Декарт заявил, что у человека на свет реагирует небольшая шишковидная железа (эпифиз). Он называл ее «седлом души», так как полагал, что именно она отвечает за мысли и движения тела. В 1950-х исследователи Йельского университета обнаружили, что важнейшая функция эпифиза — выработка гормона мелатонина. Ночью его уровень в крови повышается. Благодаря мелатонину у нас возникает желание уснуть, совсем как у малышей — от колыбельной. Утром уровень мелатонина остается высоким. Открытие этого гормона помогло ученым распознать механизмы работы биологических часов, которыми управляет супрахиазматическое ядро — группа клеток за глазными яблоками. Эти клетки подают шишковидной железе сигнал, когда в глаза светит яркий свет. Если же в течение какого-то времени темно, то эпифиз полагает, что пришло время спать, и начинает вырабатывать мелатонин, намекая другим органам: пора закрывать лавочку.

Есть один нюанс: эпифиз можно запросто обмануть. Как ни странно, человеческое тело до сих пор живет по законам того мира, где единственным источником света было солнце. Яркий белый свет с легким голубым оттенком, имитирующим ясное небо, может убедить шишковидную железу, что день в самом разгаре. Именно поэтому тяжело уснуть после того, как долго просидишь в ночи перед компьютером или телевизором. Супрахиазматическое ядро расшифровывает сияние экрана как слабый дневной свет только потому, что мозг так устроен и не умеет по-другому. Если свет действует на нас длительное время, то эпифиз становится чем-то вроде будильника. Он препятствует выработке мелатонина, так как полагает, что день еще не закончился.

Джетлаг выбивает нас из колеи, так как работа организма зависит от дневного света, и при резкой смене обстановки мозг приходит в растерянность. Вы можете почувствовать это на себе, когда совершите путешествие через несколько часовых поясов. Представим, что вы летите ночью из Нью-Йорка в Париж. Когда вы приземлитесь в восемь часов утра по парижскому времени, ваши биологические часы по привычке будут показывать два часа ночи. Как только вы окажетесь на залитой солнцем улице, ваш организм запутается. Логически вы понимаете: все дело в разнице во времени, но ведь эпифиз воспринимает только свет. Природой не было задумано, что человек сможет за ночь пересечь океан, и потому эпифиз считает солнечный свет посреди «ночи» признаком чрезмерно длинного дня. Для организма это означает, что предыдущий день все еще длится, и потому он пытается перевести биологические часы на пару часов назад. Здесь возникает более серьезная проблема: внутренние часы отстают от парижских не на шесть, а на все восемь часов. Если же за некоторое время до полета вы старались ложиться пораньше, чтобы подготовить организм к смене часовых поясов, то вы уже знаете — все эти попытки бесполезны. Многие путешественники, как бы они ни устали, не способны уснуть в семь часов вечера. Ведь в этот момент они испытывают привычный прилив сил.

Сэмюэлс разработал для олимпийской сборной Канады план, в основе которого лежали представления о свете и его воздействии на сон. Согласно его рекомендациям, спортсмены должны были начать адаптацию к световым переменам еще до путешествия. На каждый день приходится один часовой пояс, отделявший их от места соревнования. Благодаря этому они смогут быстрее приспособиться к нужному часовому поясу и, что не менее важно, хорошо выспаться в ночь перед соревнованиями. Если канадские спортсмены все сделают правильно, то смогут выступать на пике активности. «Было проведено исследование сна, но до него никому не было дела, — рассказал Сэмюэлс, — США этот вопрос вообще не волнует. Американских тренеров, в отличие от канадских, крайне тяжело заинтересовать сном».