Что вырабатывает организм во время сна ночью
Что происходит с гормонами, пока вы спите
Город засыпает, просыпаются гормоны. Вы задумывались, что происходит с ними, пока мы спим?
Все начинается с вечера: мелатонин влияет на сонливость и бодрствование. Это наши биочасы или цикл сна-бодрствования. Он высвобождается с темнотой и сообщает, что пора спать.
Альдостерон и антидиуретический гормон помогают контролировать мочеиспускание во сне. У детей, когда гормональная система еще развивается, ночное недержание частично зависит от их низких уровней.
Сон помогает сбалансировать аппетит, поддерживая оптимальный уровень грелина и лептина. Когда мы спим меньше, чем обычно, то можем почувствовать желание есть больше.
Кортизол падает перед сном и повышается ночью, достигая пика непосредственно перед пробуждением. Это действует как сигнал к пробуждению. Вместе с инсулином они побуждают нас завтракать и готовят к дневному стрессу.
Если мы спим меньше, чем нужно, пролактин может снизиться. Это отражается на иммунитете и концентрации, возбуждает желание есть углеводы.
Когда мы путешествуем со сменой часовых поясов, цикл сна и бодрствования требует времени, чтобы приспособиться к новым обстоятельствам. Поэтому повышенный уровень кортизола и чувство голода могут возникать в любое время дня.
Гормоны, например, окситоцин и кортизол, могут влиять на содержание наших снов.
У женщин гормоны зависят от фазы цикла. Незадолго до менструации падает прогестерон. Ненадолго теряется контроль температуры, что может уменьшить количество «быстрого» сна, когда происходит большинство наших снов.
У женщин с тяжелым ПМС снижается мелатонин перед менструацией. Это может вызвать плохой сон, в том числе, ночные пробуждения или дневную сонливость.
Изменения уровня гормонов также способствуют нарушению сна во время беременности. Повышенный прогестерон может вызвать дневную сонливость, особенно в первом триместре. Высокие эстроген и прогестерон может вызвать отек носа и храп.
Во время менопаузы низкий эстроген вызывает нестабильную температуру тела и повышение адреналина. Сну на пользу это не идет.
Нужно ли пить мелатонин, если не можете заснуть?
Убедительных доказательств нет. Более того, не доказана эффективность доп.приема мелатонина у вахтовиков и тех, кто работает сменным графиком. ⠀
Единственное более и менее доказанное действие мелатонина было при джетлагах, когда вы прилетели в другой часовой пояс. При этом, чем восточнее перелет, тем сильнее джетлаг. ⠀
Еще мелатонин может помочь слепым людям, чтобы организму было проще понять, когда день, а когда ночь. ⠀
Если вы решили попробовать мелатонин на себе, то не стоит принимать более 6 мг в сутки. Пока известно, что препараты мелатонина не вызывают привыкания, однако неизвестны риски долгосрочного приема.
Что вырабатывает организм во время сна ночью
Прием биологически активных добавок с мелатонином может помочь людям, испытывающим проблемы со сном из-за различных экологических или социальных факторов.
Помимо улучшения сна, биологически активные добавки с мелатонином могут помочь улучшить состояние сердечно-сосудистой системы, справиться с фибромиалгией, снизить риск образования камней в желчном пузыре и уменьшить ощущения шума в ушах.
Сон – одна из самых важных функций человеческого организма. В основе сна лежит циркадный ритм, также известный как внутренние часы. Это естественный биологический таймер, который помогает нашему телу распознавать, когда именно пришло время ложиться спать, а когда пора просыпаться, придерживаясь 24-часового графика.
Соблюдая определенный постоянный режим сна и бодрствования, вы можете поддерживать постоянный циркадный ритм, что позволит быть максимально производительным, когда вы бодрствуете, и полноценно отдыхать, когда наступает ночь. Также следует помнить что свет, излучаемый электрическими устройствами, снижает способность организма вырабатывать мелатонин. В идеале необходимо прекратить использование гаджетов за час до сна, чтобы увеличить выработку мелатонина и поддерживать постоянный циркадный ритм. Люди, работающие в ночную смену, и слепые могут испытывать проблемы с уровнем мелатонина.
Самый высокий уровень мелатонина во время ночного сна – у детей. Многие исследователи полагают, что с возрастом выработка мелатонина снижается.
На основании различных исследований можно выделить три основных функции мелатонина.
Во-первых, мелатонин помогает контролировать циркадные ритмы.
Мелатонин нормализует циркадные ритмы, сигнализируя организму о готовности ко сну. Мелатонин может помочь людям, имеющим нарушения сна, например, работающим в ночную смену или испытывающим проблемы со сном в результате смены часовых поясов. Также прием мелатонина может быть полезен людям с хронически низким уровнем мелатонина, который может наблюдаться при шизофрении или снижении качества сна.
Также мелатонин может улучшать качество сна при менопаузе. Ряд исследований демонстрирует, что прием мелатонина в пременопазуальный период, менопаузу и 2 года постменопазуального периода может улучшить качество сна и настроение у женщин.
Во-вторых, мелатонин действует как антиоксидант.
Мелатонин может помочь поддержать здоровье мозга, сердечно-сосудистой системы (мелатонин способствует снижению артериального давления и уровня холестерина крови) и желудочно-кишечного тракта.
В-третьих, мелатонин может поддержать иммунную систему.
В ряде исследований мелатонин показал свою эффективность при воспалительных процессах, некоторых аутоиммунных состояниях, диабете первого типа, в качестве стимулятора при иммунодепрессивных состояниях.
Некоторые исследования демонстрируют положительный эффект использования мелатонина у детей с расстройствами аутистического спектра. Прием мелатонина может улучшить сон, поведение в течение дня.
Мелатонин может стать средством для лечения тиннитуса – звона или шума в ушах. Длительный тиннитус может привести к нарушению сна, раздражительности и депрессии. Прием мелатонина снижает симптомы тиннитуса и улучшает качество сна у людей с хроническим тиннитусом.
Считается, что люди, страдающие фибромиалгией, имеют более низкий уровень мелатонина. Группа исследователей обнаружила, что повышение уровня мелатонина у пациентов, страдающих фибромиалгией, помогло ослабить их симптомы и улучшить качество сна.
Мелатонин может помочь снизить риск образования камней в желчном пузыре, подавляя всасывание холестерина через кишечный эпителий, а также увеличивая превращение холестерина в желчь.
Немалое количество людей страдают от различных расстройств сна. Не следует сразу прибегать к использованию биологически активных добавок с мелатонином. Первое, что необходимо сделать в этом случае – постараться нормализовать выработку мелатонина организмом.
Как можно повысить выработку мелатонина в вечерние часы?
Следует избегать использования электронных устройств за час до сна. Телефоны, планшеты, телевизоры, компьютеры и пр. излучают синий свет, который заставляет наш мозг думать, что сейчас дневное время, в результате чего выработка мелатонина снижается.
Регулярное пребывание на солнце в течение дня помогает организму снизить выработку мелатонина, поэтому, когда наступает ночь, эпифиз вырабатывает достаточное количество мелатонина, вызывающее сонливость.
По возможности старайтесь убирать источники света из спальни, чтобы улучшить качество сна. Малейшее воздействие света может повлиять на выработку мелатонина в организме. Хорошим решением может быть использование затемняющих штор.
Кроме того, некоторые продукты, как известно, содержат небольшое количество мелатонина. Включение их в обычную диету при соблюдении вышеупомянутых советов по сну может помочь улучшить качество сна. К таким продуктам относятся мясо (баранина, говядина и свинина), лосось, курица, яйца, молоко, ананасы, бананы, яблоки, гранаты, виноград, лук, чеснок, цветная капуста, репа, редис, морковь, помидоры, орехи (фисташки, миндаль и грецкие), и другие.
Если же все указанное выше, включая добавление «мелатониновых» продуктов в свой рацион, не помогает, можно рассмотреть возможность приема биологически активных добавок с мелатонином, предварительно проконсультировавшись с врачом.
Мелатонин может усугубить определенные заболевания. Мелатонин не следует использовать, если вы принимаете антикоагулянты и антиагреганты, противосудорожные препараты, противозачаточные препараты, лекарства от диабета и иммунодепрессанты. Также не рекомендуется принимать мелатонин во время беременности.
Прием биологически активных добавок с мелатонином может сопровождаться дневной сонливостью, раздражительностью, яркими сновидениями или ночными кошмарами, беспокойством, головными болями, головокружением, дискомфортом в животе. Кроме того, нельзя совмещать мелатонин и алкоголь, так как усиливаются седативные эффекты.
Мелатонин в организме выполняет несколько важных функций. Низкий уровень этого гормона может привести к нарушению сна, повысить риск некоторых заболеваний. Для нормализации выработки мелатонина в организме изначально лучше использовать более «природные» способы, изменив свой режим и условия сна, а также обогатив рацион продуктами, содержащими мелатонин. Это позволит вам избежать всех побочных эффектов, которые могут возникнуть при приеме биологически активных добавок. Если же вы решили использовать биологически активные добавки с мелатонином – не забудьте предварительно проконсультироваться с врачом.
Что вырабатывает организм во время сна ночью
Треть жизни человек проводит во сне и это полезно!
Возможно не всем известно, что делает для нашего организма сон, но, каждый знает, что слишком долгое его отсутствие ухудшает самочувствие, настроение, а хороший ночной сон заряжает бодростью и желанием двигаться навстречу новому дню.
Медленная фаза продолжается около 75% от всего времени сна и состоит из трех стадий — N1, N2 и N3.
Стадия N2 (сон средней глубины или поверхностный сон) характеризуется более глубоким сном. Частота сердечных сокращений и частота дыхания продолжают замедляться, мышцы становятся более расслабленными, движение глаз прекращается, температура тела снижается. Эта стадия обычно самая продолжительная из всех стадий сна.
Стадия N3-4 (стадия глубокого и наиболее глубокого сна) играет важную роль в том, чтобы после сна человек почувствовал себя бодрым. Сердцебиение, дыхание и активность мозговых волн достигают самого низкого уровня, мышцы расслабляются максимально. Разбудить человека в этот момент трудно. При пробуждении он некоторое время дезориентирован. Сначала этот этап более продолжителен, но в течение ночи его продолжительность уменьшается.
Фаза быстрого сна REM наступает примерно через 90 минут после засыпания. Как следует из названия, глаза двигаются довольно быстро. Частота дыхания, частота сердечных сокращений и артериальное давление увеличиваются.
Во время быстрого сна мы видим сны.
Продолжительность каждого цикла быстрого сна увеличивается с течением ночи. Многочисленные исследования также связывают быстрый сон с консолидацией памяти (процесс преобразования кратковременных воспоминаний в долговременные). Продолжительность стадии быстрого сна уменьшается с возрастом, в результате чего больше времени занимают стадии быстрого сна. Проснувшись в этот момент человек помнит и может детально рассказать сновидение.
Эти этапы повторяются циклически в течение ночи до момента пробуждения.
Адаптироваться к смене дня и ночи помогают циркадные ритмы
Как они работают?
Свет проникает в глаза (даже через закрытые веки во время сна), стимулируя сигнал передаваемый сетчаткой в головной мозг.
Сон необходим
Недостаток сна сказывается не только на настроении.
Человек с дефицитом сна более подвержен следующим заболеваниям:
Про мелатонин
Исследования показывают, что мелатонин имеет отношение не только ко сну.
Гормон сна снижает выработку цитокинов, вызывающих воспаление, является антиоксидантом, нейтрализующим клетки свободных радикалов и ограничивающим окислительный стресс и повреждения, которые способствуют воспалению. Как антиоксидант, мелатонин также может помочь при расстройствах мозга, таких как болезнь Паркинсона, сердечных заболеваниях, таких как аритмия.
Секреция мелатонина подавляется светом.
В этом смысле хороши шторы блэкаут, чтобы не отвлекали фонари, машины за окном, убрать телефон,отключить сигналы уведомлений, выключить телевизор, ночник, свет в коридоре, любую подсветку.
С возрастом выработка мелатонина снижается.
Мелатонин доступен в виде добавок, обычно в виде таблеток или капсул. Большинство добавок мелатонина производятся в лаборатории.
Мелатонин может немного сократить время, необходимое для засыпания, улучшить симптомы смены часовых поясов, но может вызвать дневную сонливость.
Люди обычно используют мелатонин при расстройствах сна, таких как бессонница и при нарушении сна во время смены часовых поясов.
Самостоятельно принимать мелатонин не стоит, необходимо обратиться к врачу чтобы обсудить возможные противопоказания, исключить аллергическую реакцию и уточнить взаимодействие с другими лекарствами. Кратковременное использование добавок мелатонина вероятно безопасно для большинства людей, но информации о долгосрочной безопасности добавок мелатонина нет.
Кому сколько спать?
По обновленным данным Национального фонда сна (США), молодые люди (возраст 18-25 лет) и взрослые (возраст 26-64 лет) должны спать от 7 до 9 часов, но не менее 6 часов и не более 10 часов (для взрослых) или 11 часов (для молодых людей). Пожилые люди (65 лет и старше) должны спать от 7 до 8 часов, но не менее 5 или более 9 часов.
Детям и подросткам требуется значительно больше сна:
Что еще нужно для полноценного сна
Университет
В гормоне сна находят все более интересные свойства
— Мелатонин по праву можно называть гормоном современности, — считает профессор кафедры эндокринологии БГМУ, доктор медицинских наук Алла Шепелькевич.
— Ведь раньше человек жил в большей взаимосвязи с природой, подчиняясь ее ритмам: ложился спать, когда стемнеет, вставал с первым солнцем. Сегодня эти механизмы стали нарушаться, в том числе из–за перелетов, стрессов, работы в ночное время суток. А ведь уже давно доказано, что такой образ жизни очень сказывается на здоровье человека, способствуя развитию сердечных патологий, онкозаболеваний, сахарного диабета.
Ведь неспроста же говорят, что сон — лучшее лекарство. Выспавшийся и отдохнувший человек всегда чувствует себя здоровее. Пока мы спим, мелатонин, подобно ремонтной бригаде, по кирпичику укрепляет наш организм, лечит все поломки и восстанавливает силы. В этот момент активируются антиоксидантные и иммуномоделирующие свойства гормона сна. Он препятствует выработке активных радикалов, а значит, защищает нас от старения, рака и сердечных заболеваний. К слову, уровень мелатонина оказывает влияние и на снижение гормонов стресса.
Многие свойства мелатонина пока еще пристально изучаются наукой. К примеру, не до конца понятны его противоопухолевые механизмы. Но уже точно известно, что такими свойствами гормон сна безусловно обладает. Ученые заметили: у женщин, работающих в ночные смены, риск онкопатологий возрастает на 40 — 60%. Весьма показательны эксперименты на животных. Скажем, когда мышам искусственно увеличили длину светлого времени суток, их продолжительность жизни сократилась в среднем на 20%. Также замечено, что мелатонин сказывается не только на суточных ритмах, но и на реакции организма на смену времен года. Стоит увеличиться солнечному свету и долготе дня, как снижается и уровень мелатонина. Тогда многие млекопитающие, ведущие дневной образ жизни, приступают к поиску партнеров. Подобную закономерность ученые выявили и у людей: половое влечение в короткие дни года значительно ниже, чем в длинные. Необходим мелатонин и для нормального протекания беременности. Именно благодаря его помощи регулируется обновление клеток плаценты.
Секреты хорошего сна
Организму будет привычнее засыпать и просыпаться в одно и то же время — соблюдайте режим дня.
То, как прошел ваш день, обязательно скажется на сне. Хорошо влияют на него прогулки на свежем воздухе, расслабляющие ванны, чай с ромашкой.
Спать надо при выключенном свете, с задернутыми шторами. Не засыпайте под телевизор и не злоупотребляйте кофе — так вы не сможете быстро успокоиться и уснуть.
Старайтесь лечь спать не позже полуночи. Ведь именно на это время приходится пик выработки мелатонина. Если вы все же засиделись допоздна, то комнату лучше освещать не очень яркой настольной лампой.
Кстати
Во многих продуктах также содержится мелатонин. Есть он в незначительных дозах в бананах, какао, мясе индейки, бобовых и соевых. Однако если даже усиленно налегать на них, восполнить серьезную нехватку мелатонина вряд ли удастся: основные его запасы производятся самим организмом ночью во время сна.
Ольга Савицкая
Советская Белоруссия, 19 января 2017
Мелатонин и неврология
Опубликовано в журнале:
РУССКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ ТОМ 15, No 24, 2007
Профессор Я.И. Левин
ММА имени И.М. Сеченова
Мелатонин (N – ацетил – 5 – метокситриптамин) – является индольным соединением, вырабатываемым эпифизом, сетчаткой и кишечником. Его метаболизм представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Метаболизм мелатонина |
Мелатонин (М), образно называют «гормоном ночи», «Дракула–гормоном» или «биохимическим аналогом темноты».
Основные этапы биосинтеза мелатонина и временная динамика его образования сегодня хорошо изучены (рис. 2). Синтез мелатонина осуществляется в эпифизе, его источником служит триптофан, который поступает в пинеалоциты из сосудистого русла и через 5–окситриптофан превращается в серотонин. Лимитирующим фактором в синтезе гормона служит активность фермента N–ацетилтрансферазы (NАТ), контролирующего образование предшественника – N–ацетилсеротонина, в дальнейшем при участии гидроксииндол–О–метилтрансферазы (ГИОМТ) превращающегося в сам мелатонин. Принципиально важным является факт циркадианной (околосуточной) периодичности выработки в пинеалоците биологически активных соединений. Синтез мелатонина эффективно происходит только с наступлением темноты и падает в светлую фазу суток – факт впервые показанный R. Wurtman в 1960 году. Достаточно короткого светового импульса (силой 0.1–1 lux), чтобы подавить этот процесс. В дневные часы в ткани железы, напротив, накапливается серотонин.
Рис. 2. Основные этапы биосинтеза мелатонина в эпифизе и нервные пути регуляции этого процесса (цит. по Арушанян Э. Б., 1991 год с дополнениями). |
Дневной ритм продукции мелатонина зависит от активности NАТ в сетчатке, которая в свою очередь зависит от ионов кальция, дофамина и гамааминомасляной кислоты (ГАМК).
Сетчатка является независимым и важным местом продукции мелатонина, по содержанию которого она стоит на втором месте после эпифиза. По–видимому, сетчатке принадлежит определенная роль в поддержании уровня плазменного мелатонина в случае ослабления эпифизарной активности. Предполагается, что ДА (биохимический аналог света) передает пигментному эпителию сигнал о свете, а мелатонин (биохимический аналог темноты) – о темноте, причем баланс между этими двумя нейрогормонами регулирует функцию пигментного эпителия при изменении адаптации.
На образовании мелатонина заметно сказывается целый ряд внешних и внутренних факторов. Особенно значимым надо признать длину фотопериода, поскольку величина секреции находится в обратных отношениях с продолжительностью светового дня. В случае инверсии светового режима, спустя несколько суток, извращается и суточная динамика уровня мелатонина. Повреждение любого звена пути регуляции синтеза гормона, начиная с сетчатки, приводит к снижению ночной секреции мелатонина, распаду циркадианного ритма на отдельные ультрадианные составляющие. Из эндогенных факторов существенное значение могут иметь характер гормональной активности, особенно состояние гонад, а также возраст. Из–за возрастной инволюции железы наблюдается прогрессивное снижение амплитуды и величины секреции гормона на протяжении суток.
Мелатонин является многофункциональным гормоном, что определяется в том числе и значительной представленностью его рецепторов в различных образованиях головного мозга. Наиболее высоки уровень гормона и плотность мелатониновых рецепторов (МТ1, МТ2 и МТ3) в переднем гипоталамусе (преоптическая, медиобазальная области), за которыми следуют промежуточный мозг, гиппокамп, стриатум и неокортекс. Через эти рецепторы мелатонин способен ограничивать поведенческие нарушения, обусловленные стрессом, прямо вмешиваясь в работу эндокринных центров гипоталамуса и неэндокринных стресс–организующих структур мозга. Мелатониновые рецепторы описаны в различных эндокринных органах, начиная с гонад, где их содержание особенно велико, и кончая надпочечниками. Значительная плотность специализированных рецепторов обнаружена и в клетках самого эпифиза. Повышение концентрации мелатонина в крови с наступлением темноты снижает у человека температуру тела, уменьшает эмоциональную напряженность, индуцирует сон, а также незначительно угнетает функцию половых желез, что отражается в задержке пролиферации опухолевых клеток молочной и предстательной желез. Мелатонин участвует в гормональном обеспечении околосуточного и сезонного периодизма поведенческой активности. Мелатонин является одним из самых мощных эндогенных антиоксидантов. Антиоксидантная активность мелатонина определена во всех клеточных структурах, включая ядро клетки. Мелатонин обладает протективными свойствами в отношении свободно–радикального поражения ДНК, белков и липидов. Мелатонин способен связывать свободные радикалы (гидроксил, свободный кислород, пероксинитрит и т.д.) и стимулировать активность антиоксидантной системы (ферменты супероксид дисмутаза, глутатион пероксидаза, глутатион редуктаза, глюкозо–6–фосфат ДГ). Мелатонин обеспечивает защиту клеток мозга по меньшей мере двумя способами: разложением пероксида водорода до воды и утилизацией свободных гидроксильных радикалов.
Доказанные биологические эффекты мелатонина многообразны: снотворный, гипотермический, антиоксидантный, противоопухолевый, адаптогенный, синхронизационный, антистрессовый, антидепрессантный, иммуномодулирующий.
В настоящее время роль мелатонина эпифиза в таких явлениях, как внутрисуточная и сезонная ритмика, сон–бодрствование, репродуктивное поведение, терморегуляция, иммунные реакции, внутриклеточные антиокислительные процессы, старение организма, опухолевый рост и психиатрические заболевания – представляется несомненной.
Исходя из вышеперечисленных биологических эффектов М следует предположить его важную роль в терапии многих неврологических заболеваний.
Нарушения цикла «сон–бодрствование». Первые прямые исследования действия мелатонина на сон человека с использованием полиграфической регистрации были выполнены в 70–е годы ХХ века. Испытуемым вводили внутривенно большие дозы мелатонина – от 50 мг до 1 г. Результаты таких исследований были противоречивы: вечернее в/в введение 50 мг мелатонина здоровым испытуемым вызывало приступ сонливости и значительно сокращало период засыпания без изменений структуры ночного сна; при утреннем и вечернем оральном приеме такой же дозы сонливость не наступала; вечерний оральный прием 80 мг мелатонина на фоне инсомнии, вызванной предъявлением звукового шума, значительно улучшал структуру ночного сна. Ежедневный прием 1 г мелатонина в течение 6 дней увеличивал представленность стадии 2 медленного сна у здоровых испытуемых, снижал представленность стадии 4 и увеличивал плотность быстрых движений глаз во время периодов быстрого сна.
В серии исследований P. Lavie с сотр. (1994, 1995) мелатонин (5 мг) достоверно ускорял засыпание, увеличивал представленность стадии 2 в последующем сне, независимо от времени его приема и удлинял продолжительность сна.
В наших исследованиях (А.М. Вейн, Я.И. Левин и сотр. 1998–1999 гг.) проведено изучение действия ежевечернего приема Мелаксена (содержит 3 мг мелатонина) в течение 5 дней на субъективную оценку качества ночного сна у 40 больных первичной инсомнией (возраст – 25–75 лет) Среди испытуемых половина была «совами», а половина – «жаворонками». 90% испытуемых жаловались на трудности засыпания, 70% – на частые ночные пробуждения, 60% – на поверхностный сон, 50% – на трудности засыпания после пробуждения среди ночи, 65% – на ранние утренние пробуждения. В качестве причины инсомнии испытуемые чаще всего называли жизненные события и психический стресс. 2/3 из них уже имели опыт применения снотворных, обычно бензодиазепинов. За неделю до начала исследований все испытуемые прекращали прием любых снотворных и успокоительных препаратов. До и после применения Мелаксена пациенты заполняли анкеты субъективной балльной оценки сна. Полученные данные подвергались математическому анализу с применением методов непараметрической статистики. Обнаружено достоверное улучшение субъективных показателей сна по группе в целом, причем наиболее выраженный эффект состоял в ускорении засыпания; это важный показатель эффективности Мелаксена в качестве снотворного, поскольку именно этот эффект неоднократно ранее описан в литературе. В целом эффективность Мелаксена как снотворного была оценена и врачами, и пациентами одинаково и составила по 5–балльной шкале 3,55. Безопасность Мелаксена оказалась очень высокой; она также оценена одинаково в 4,9 балла, что означает, что Мелаксена практически не дает побочных эффектов и осложнений. При разделении испытуемых на 2 возрастные группы – до 40 лет (20 человек) и старше (20 человек) – было обнаружено, что эффективность мелатонина одинакова в обеих группах. При разделении испытуемых на 2 группы по эффекту воздействия Мелаксена на сон – «слабую» (медиана суммарной балльной оценки качества сна возросла не более, чем на 3 единицы, 20 человек) и «сильную» (возрастание более, чем на 3 балла, 20 человек) – обнаружено, что во второй достоверно преобладали испытуемые с исходно более резко выраженными субъективными нарушениями сна. Это означает, что чем хуже исходные субъективные показатели сна, тем сильнее положительное влияние Мелаксена.
Согласно гипотезе А. Борбели (Borbely) с соавт. (1988), циркадный и гомеостатический «осцилляторы» являются независимыми друг от друга, так что состояние человека в каждый данный момент является результатом «алгебраического суммирования» воздействия этих двух механизмов. В настоящее время теория Борбели является общепризнанной для описания состояний бодрствования и медленного сна, хотя и остается неприменимой для описания быстрого – парадоксального – сна.
В соответствии с этой концепцией и исходя из корреляции между субъективно ощущаемым и объективно подтвержденным ежевечерним нарастанием сонливости, с одной стороны, и началом роста уровня мелатонина в крови, с другой, предполагается, что циркадные осцилляции человека, его «биологические часы», определяются деятельностью двух реципрокных механизмов – выбросом мелатонина эпифизом и ритмической импульсацией нейронов супрахиазмального ядра (СХЯ). По мнению ряда авторов, роль мелатонина состоит скорее в открытии так называемых «ворот сна» (sleep gates), в создании «предрасположенности ко сну», в торможении механизмов бодрствования, чем в прямом воздействии на сомногенные структуры. Открытию «ворот сна» предшествует период повышенной активации человека – так называемый «запретный период» («запретная зона» – forbidden zone) для сна, который довольно резко сменяется «открытием ворот». Имеются некоторые свидетельства в пользу предположения о том, что эта «запретная временная зона» сна представляет собой пик ежедневного цикла бодрствования, поскольку сочетается с суточным пиком температуры тела. Начало секреции мелатонина у человека, приходящаяся обычно на середину «запретного периода», способствует сглаженному, плавному переходу от бодрствования ко сну.
Однако возникает вопрос – связаны ли мягкие седативные и гипногенные эффекты мелатонина с его прямым воздействием на мозговые системы поддержания бодрствования и механизмы медленного сна или же они лишь отражают способность мелатонина вызывать фазовый сдвиг циркадного осциллятора? Похоже, что оба эффекта имеют место при введении физиологичных доз мелатонина, причем они могут алгебраически суммироваться друг с другом в зависимости от момента введения. Из–за высокой насыщенности СХЯ и прилежащих областей преоптической области высокоаффинными рецепторами мелатонин, этот гормон наряду с рядом других физических (яркий свет) и биохимических факторов (в числе последних – нейромедиаторы глутаминовая кислота и серотонин, а также нейропептиды NPY – «нейропептид–тирозин» и SP – «вещество П») способен оказывать мощные модулирующие воздействия на активность главного осциллятора в организме млекопитающих. Если мелатонин вводится в утренние часы, то он вызывает задержку циркадной фазы человека, а если в вечерние – то, наоборот, сдвиг фазы «вперед». Эти фазовые сдвиги у человека не превышают 30–60 минут в сутки. Таким образом, путем ежедневного приема мелатонина можно добиться сдвига суточного цикла активности–покоя на несколько часов в ту или другую сторону, что бывает необходимо при трансмеридианальных перелетах или при сменной работе.
Фибромиалгия. Клиническая картина фибромиалгии складывается из мышечных болей, депрессии и инсомнии. Проведено изучение действия ежевечернего приема 1,5 мг мелатонина (Мелаксен) в течение 10 дней на субъективную оценку качества ночного сна и его объективные характеристики у 11 больных фибромиалгией [Вейн А.М., Левин Я.И., Ханунов И.Г., 1998–2000 гг.]. Полисомнография подтвердила нарушения ночного сна в виде затрудненного засыпания, удлинения латентного периода поверхностного сна и парадоксального сна, подавления глубокого сна, уменьшения количества завершенных циклов сна, увеличения периодов бодрствования и движений во сне и т.д. После завершения курса лечения отмечалось субъективное улучшение сна, подтвержденное полиграфической регистрацией: облегчение засыпания, укорочение периодов бодрствования внутри сна и т.д. Отмечалось также улучшение самочувствия, снижение уровня депрессии и улучшение тонкой моторики рук в дневное время. Сделан вывод, что мелатонин оказывает положительное влияние на качество сна при его нарушениях. У этих же пациентов несколько снизились уровень боли и депрессия.
Инсульт. Нами [А.М. Вейн, Я.И. Левин, Р.Л. Гасанов 2000 г.] проведено изучение действия ежевечернего орального приема Мелаксена в течение 10 дней на субъективную оценку качества ночного сна и его объективные характеристики у 15 больных в острейшем периоде ишемического инсульта; их показатели сравнивались с таковыми у 15 здоровых добровольцев (контроль), соответственно подобранных по полу и возрасту. Все исследуемые были подвергнуты клинико–неврологическому обследованию. Для объективизации динамики восстановления применяли также Скандинавскую шкалу инсульта (СШИ). С помощью анкетных методов подробно уточняли сомнологический анамнез, субъективную оценку сна, уровень депрессии (опросник Бэк), личностной и реактивной тревоги (шкала Спилбергера). Полисомнографическое обследование до и после 10–дневного приема препарата проводилось с помощью компьютерного комплекса «Sleep Surfing» c регистрацией ЭЭГ, ЭОГ, ЭМГ. Анализ структуры сна проводился с помощью программы Центра сомнологических исследований, где кроме стандартных параметров изучается сегментарная структура сна.
Мозговой инсульт, как правило, приводит к грубым расстройствам ночного сна. Эти расстройства проявляются как изменениями его структуры, так и циркадных характеристик. Если в первом случае имеют место качественные изменения, проявляющиеся серьезными нарушениями механизмов генерации и поддержания сна, то во втором – либо сон становится полифазным, либо происходит его инверсия (смещение цикла «бодрствование–сон»). Действительно, у всех больных регистрировались расстройства сна различной степени выраженности. Исследования показали, что в результате приема мелатонина у больных отмечались: достоверное уменьшение длительности засыпания (с 35 минут до 21 минуты), представленности первой стадии – дремоты (с 12% до 8%), количества сегментов (с 89 до 66), увеличение времени второй стадии – (с 32% до 44%). Индекс качества сна (интегративный показатель, чем он ниже, тем лучше структура сна) снижался с 29 до 24. Однако на фоне улучшения этих показателей сна имело место некоторое снижение длительности парадоксального сна (с 17% до 13%), при этом длительность глубокого медленного сна («дельта–сна») изменялась незначительно (с 18% до 20%). Особенностью мелатонина являлось также то, что при инверсии сна (3 испытуемых) он восстанавливал нарушенный биоритм «сон–бодрствование». Отмечалось также достоверное снижение уровня депрессии. Личностная и реактивная тревожность оставались без динамики. В неврологической картине динамики не наблюдалось, что по видимому, связано с недостаточностью этого срока для выявления положительных сдвигов. Сделан вывод, что Мелаксен оказывает положительное влияние на качество сна при его нарушениях, вызванных мозговым инсультом.
Эпилепсия. Достаточное количество исследований свидетельствуют о снижении ночной секреторной активности эпифиза у больных эпилепсией; при этом отмечаются более низкие уровни мелатонина у больных с частыми приступами. Таким образом, в результате подобных сдвигов складывающаяся в организме мелатонина недостаточность может быть одной из причин повышенной генерации в мозговой ткани свободных радикалов, которая неизменно сопутствует эпилептическому процессу. Длительное применение противосудорожных препаратов повышает образование свободных радикалов, что ведет к оксидантному стрессу с последующей гибелью нейронов. Повышение концентрации свободных радикалов само по себе ведет к прогрессированию заболевания (дегенерация нейронов в результате ПОЛ и снижения синетза глутатиона в эпилептическом очаге). С учетом вышеописанных антистрессовых и антиоксидантнаыхвозможностей мелатонина, становится понятной необходимость его применения у этих пациентов. Мелатонин необходимо добавлять к базисной противосудорожной терапии и в связи с наличием у него нейропротективных свойств как ингибитора глутаматных рецепторов и активатора ГАМК–рецепторов.
Паркинсонизм. При болезни Паркинсона ночная секреция мелатонина значительно снижается. У больных паркинсонизмом применяли мелатонин в рамках комплексной терапии. Выявлено улучшение ночного сна, повышение уровня дневного бодрствования и снижение уровня дневной сонливости, а также некоторое повышение двигательных возможностей и снижение уровня депрессии. Мелатонин также использовали при лечении психозов, вызванных дофаминомиметиками. Вместе с тем эти исследования должны быть продолжены.
Болезнь Альцгеймера. Показано, что при болезни Альцгеймера ночная секреция мелатонина резко снижается. Ряд исследований позволяет предположить позитивное влияние мелатонина (в рамках комплексной терапии этих пациентов) на хронобиологические расстройства, такие как инверсия цикла «сон–бодрствование». Нарушения чувствительности МТ1 типа мелатонинергических рецепторов возможно участвует в снижении секреции таких нейропептидов, как вазопрессин и вазоинтестинальный пептид в ЦНС при болезни Альцгеймера.
С учетом вышеописанного многообразия биологических эффектов мелатонина представляется, что далеко не все его возможности активно используются в современной медицине и его перспективы достаточно радужны.