Сон на работе: “Сова” вы или “жаворонок” определяет всего один ген

“Сова” вы или “жаворонок” - это, возможно, определяет только один ген. Тогда изучение генетического основания внутренних часов человека поможет ему эффективнее всего организовывать свой день. К такому выводу пришли ученые из Калифорнийского университета и Института Говарда Хьюза.

На языке науки врожденная потребность в раннем пробуждении как явление называется “синдром наследственной расширенной фазы сна”. Люди, которые ему подвержены, никогда не просыпают начало рабочего дня, поскольку встают с рассветом или даже до рассвета, в районе четырех утра.

Зато они совершенно не способны бодрствовать вечером. Когда все остальные только начинают развлекаться, эти “жаворонки” уже клюют носом и вынуждены уползать с вечеринки в постель. В интимной жизни их тоже подстерегают трудности: вечером “жаворонок” уже спит, а утром его вторая половина еще спит.

Причем в среднем такие люди спят столько же, сколько и остальное человечество, просто делают это в другое время. Кому-то удается приспособить свой рабочий график к особенностям организма, другие борются с ними всю жизнь, в основном с помощью кофе по вечерам.

Ученые заявили, что нашли причину аномалии сна. В ней виновен дефект гена, вырабатывающего белок CKIdelta. Медики изучили три поколения семьи, в которой “синдром жаворонка” передается по наследству. Кстати, они обнаружили, что все члены семейства страдают также астмой и мигренью - возможно, эти болезни тоже несет с собой мутировавший ген.

Проанализировав образцы крови “сов”, то есть людей, страдающих синдромом отложенной фазы сна (чей суточный цикл, как считается, гораздо длиннее 24 часов), ученые обнаружили, что у них, как правило, две коротких копии гена Per3. Из этого исследователи сделали вывод, что короткая копия гена предрасполагает к большей продолжительности суточного цикла.

Этот вывод подтвердили медики британского графства Суррей на основе серии генно-психиатрических экспериментов.

Как рассказал руководитель работы - директор Центра исследования сна (Университет Суррея) профессор Дирк Ян Дейк, его группа вычислила ген, который отвечает за способность человека адекватно чувствовать себя при длительном бодрствовании. Ген называется Per3.

В геноме человека имеются два варианта гена Per3 - короткий и длинный. Так как в клетках человека имеются две копии каждого гена, то каждый человек может иметь либо две копии короткого гена, либо две копии длинного, либо одну длинную и одну короткую копию.

Ученые исследовали, насколько носители длинных и коротких копий гена Per3 сохраняют способность адекватно реагировать на ситуацию в зависимости от проведенного без сна времени.

В исследовании приняли участие 10 носителей коротких копий гена и 14 длинногенных людей. Всем участникам по 25 лет, никто из них до эксперимента на нарушения сна не жаловался.

Для начала ученые определили циркадные ритмы в обеих группах. Оказалось, что они ничем не отличаются. То есть в зависимости от времени суток у всех обследованных наблюдалась похожая активность мозга и количество гормона кортизола в крови.

На следующем этапе исследований участники бодрствовали 40 часов (что примерно соответствует циклу работника ночной смены) и выполняли задачи на память, концентрацию и реакцию. Лишенные сна носители длинной копии гена справлялись с заданиями существенно хуже, чем обладатели короткой. Причем наибольшая разница наблюдалась в ранние утренние часы после бессонной ночи.

Кроме очевидной разницы во внимательности по утрам, группы разнились и по пикам активности. Короткогенные оказались типичными “совами”, которые могут просидеть полночи за важной работой, а потом выспаться за 6-8 часов. Носители же длинной разновидности рано ложатся спать и предпочитают разделываться с делами в ранние утренние часы. Кроме того, выяснилось, что после длительного бодрствования “жаворонкам” для восстановления нужен более длинный и глубокий сон.

Как говорят авторы, их работа не только объясняет существование “сов” и “жаворонков”. Она позволяет понять, почему большинство несчастных случаев с работниками ночных смен происходит именно в ранние утренние часы. Это позволит в будущем определить категорию людей, для которых работа в ночную смену представляет наибольшую опасность, а также разработать лекарственные препараты для тех, кого не устраивает образ жизни “ранней пташки”, - до сих пор медицина мало что могла им предложить.