- Главная
- >О клинике
- >Журнал имени А.М. Вейна для практикующего врача
- >Лечение заболеваний нервной системы № 1 (9) 2012
- >стр 3
Нарушение цикла сон — бодрствование: диагностика и лечение
Подверженность живых существ влиянию смены темного и светлого времени суток отмечалась исследователями с древнейших времен, начиная с упоминаний об изучении ботаники в Ликее Аристотеля в IV веке до нашей эры. Первым официальным документом, затрагивающим вопросы изучения биологических ритмов живых существ, является доклад Жана Жака д’Орту де Майрана (J. De Mairan) в Парижской академии наук в 1729 г. В своем докладе естествоиспытатель описал результаты опытов над гелиотропным растением Mimosa pudica, ежедневно раскрывающим свои листья на свету и сохраняющим периодичность раскрытия даже в условиях длительного отсутствия освещения.
Исследования, проводившиеся физиологами в середине XX века на млекопитающих, позволили идентифицировать парные образования в области переднего гипоталамуса — супрахиазменные ядра, которые, по современным представлениям, выполняют функцию внутренних часов у большинства животных.
Огромный вклад в изучение биологических ритмов человека внесли наблюдения за поведением людей в условиях частичной или полной изоляции.
В 1962 г. директор Института поведенческой физиологии им. Макса Планка в Баварии Юрген Ашофф (J. Aschoff) с физиком Рутгером Вивером (R. Wever) организовали цикл исследований биологических ритмов человека. Для этого использовался бывший военный бункер, где были оборудованы помещения для автономного проживания, куда не проникали внешние шум и свет. Всего в исследовании приняло участие более 200 добровольцев, живших в условиях изоляции по несколько недель. В результате проведенных экспериментов была получена важная информация о характеристиках многих биологических ритмов, в том числе и цикла сон — бодрствование. У большинства обследованных (60%) период этого цикла составил около 25 ч, а не 24 ч, как предполагалось [4]. В более поздних опытах с принудительной десинхронизацией (рассогласованием биологических ритмов), проведенных Чарльзом Цейслером, были определены несколько другие показатели внутреннего периода цикла сон — бодрствование — 24,2 ч (от 23,9 до 24,4 ч) [7].
Было доказано, что цикл сон — бодрствование человека имеет величину, не точно совпадающую с 24#часовыми сутками, его период варьирует в довольно широких пределах и жестко не связан с другими ритмами, такими, например, как температура тела. Основным пейсмейкером (водителем ритма), регулирующим чередование периодов сна и бодрствования, а также возможно быстрого и медленного сна, служат супрахиазменные ядра гипоталамуса. Главным времязадателем, то есть внешним воздействием, которое позволяет человеку синхронизировать собственное время с поясным, является уровень освещенности (так называемый фотический времязадатель). Для человека важными времязадателями выступают также социальные факторы (внешнее окружение, часы, график работы).
Другим образованием, обеспечивающим регуляцию биологических ритмов животных, в том числе и человека, является шишковидная железа (эпифиз). Это непарное образование треугольной формы размером 1–1,2 см (у взрослых людей), лежащее в области промежуточного мозга над верхними бугорками крыши среднего мозга. Эпифиз является эндокринной железой, вырабатывающей гормон мелатонин — индол, продуцируемый из триптофана. Кроме эпифиза, синтез мелатонина осуществляется также сетчаткой, цилиарным телом глаза и органами желудочно#кишечного тракта. Шишковидной железой секретируется 80 % циркулирующего в крови мелатонина, причем ритм его секреции носит четко выраженный циркадианный (околосуточный) характер. Уровень этого гормона в крови начинает повышаться в вечернее время, совпадая с уменьшением уровня освещенности, достигает максимума в середине ночи (2–3 ч), затем прогрессивно уменьшается к утру. В дневное время секреция мелатонина остается на очень низком уровне. Ритм выработки мелатонина эпифизом задается супрахиазменными ядрами в зависимости от уровня освещенности.
Свет подавляет секрецию дозозависимо. Минимальный уровень светового потока составляет 200–300 люкс, полное подавление секреции происходит при воздействии светом интенсивностью 1500 люкс при экспозиции 15 мин. В отношении регуляции биологических ритмов человека предполагается роль эпифиза как вспомогательного, стабилизирующего работу супрахиазменных ядер центра регуляции, эволюционно более древнего (у многих птиц именно эпифиз является главным пейсмейкером), но утратившего ведущее значение. Это подтверждается результатами исследований с фармакологическим выключением функции эпифиза, что приводило к возможности более легких сдвигов биоритмов. Наряду с хронобиотическим (регулирующим биологические ритмы) действием, гормон эпифиза мелатонин обладает легким снотворным
эффектом (ускоряет засыпание), в исследованиях на животных показано наличие иммуномодулирующих, антиоксидантных, геронтопротективных свойств больших доз мелатонина [1]
