К появлению лишнего веса может привести даже одна бессонная ночь

В исследовании, результаты которого были опубликованы 22 августа в журнале Science Advances, ученые наблюдали изменения в жировой и мышечной тканях у 15 здоровых молодых людей. Эти изменения происходили в ответ на плохой сон в течение одной ночи.

Почему появляется лишний вес

После того как мужчины провели одну ночь без сна, исследователи обнаружили признаки того, что жир и мышцы начали на это реагировать отрицательно. Об этом рассказал автор исследования Джонатан Седернас, научный сотрудник отдела эндокринологии в Северо-Западном университете Фейнбергской медицинской школы в Чикаго. Что же произошло? Оказалось, что тело увеличило свою способность к хранению жира, в то время как ткань скелетных мышц показала признаки увеличения мышечной недостаточности.

Пока не ясно, насколько быстро возникают эти изменения в жировой и мышечной тканях, когда происходит нарушение сна или как они могут влиять на метаболизм, если потеря сна происходит в течение более длительного периода времени (чем одна ночь, наблюдаемая в исследовании). Однако эти изменения могут помочь объяснить, почему предыдущие наблюдения показали связь между изменениями циркадных ритмов и повышенным риском развития диабета 2 типа и ожирения. Изменения циркадного ритма могут произойти, например, у людей, которые работают в ночную смену, либо же у пациентов с хроническим нарушением сна.

Сон в центре внимания

Исследование проходило в лаборатории сна в Уппсальском университете в Швеции, где Седернес работал в отделе неврологии. В нем принимали участие пятнадцать здоровых молодых людей (средний возраст – 22 года). Они должны были спать в лаборатории и сдавать образцы крови и тканей после пробуждения. Все участники сказали, что в обычных условиях они спят примерно 7-9 часов.

Итак, в первую ночь исследования мужчины спали в лаборатории сна около 8,5 часа. Однако на вторую ночь участники либо снова нормально засыпали, либо же подверглись «ночному бодрствованию», цель которого – имитация реакции организма на работу во вторую смену или бессонную ночь. В этом случае в комнатах участников на всю ночь оставляли освещение, и мужчинам приходилось оставаться в кроватях и не спать в течение 8,5 часа. Несколько недель спустя мужчины снова на две ночи отправились в лабораторию, чтобы повторить процедуру. Единственное различие заключалось в том, что во вторую ночь мужчины, которые нормально спали в первый раз, подвергались «ночному бодрствованию», и наоборот.

Когда исследователи проанализировали образцы жировой и мышечной ткани, взятые у мужчин после бессонной ночи, они обнаружили изменения в экспрессии генов и уровнях белка. Эти изменения приводят к усилению способности удерживать жир и увеличению мышечной недостаточности по сравнению с ситуацией, когда мужчины нормально спали всю ночь.

Механизмы, вызывающие изменения

Одним из механизмов, влияющих на изменения, наблюдаемые исследователями, может быть колебание уровней гормонов, в том числе кортизола, гормона роста и тестостерона, сказал Седернас. Некоторые из этих гормональных изменений также могут привести к сдвигам в циркадных ритмах человека, что вызывает нарушение метаболических процессов организма.

Выводы также показали, что при кратковременной потере сна белки скелетных мышц имеют пониженную способность использовать сахар из крови в качестве топлива. "Это объясняет, почему временная бессонница может уменьшать способность человека контролировать уровень сахара в крови, что приводит к диабету", - сказал Седернас.

Мнение коллег

Фрэнк Шеер, невролог и директор программы медицинской хронобиологии в Бригаме и женской больнице в Бостоне, который не участвовал в исследованиях, высоко оценил всеобъемлющие аналитические методы, используемые в исследовании. По его словам, они дают новое представление о влиянии сна на мышечную массу и жировую ткань организма.

"Исследователи обнаружили изменения в генах, которые влияют на циркадные часы в мышцах и жировой ткани, а также тканеспецифические изменения в метаболических путях, - сказал Шеер. - Необходимы дополнительные исследования, чтобы изучить то, в какой степени наблюдаемые изменения связаны с ограничением сна, а не с пребыванием в освещенной комнате, что также может повлиять на циркадный ритм организма".

Ограничения исследования

Однако Шеер отметил, что проведенное исследование имеет ограничения. Например, оно было небольшим, и в нем принимали участие только молодые люди Кавказа, которые не спали всю ночь всего лишь один раз. Результаты исследования должны быть подтверждены для женщин, а также в целом для людей разного возраста и рас, и тех, которые страдают от ожирения и диабета. Аналогичное исследование следует провести также с людьми, которые будут подвергаться многократному лишению сна.