Циркадные ритмы и хронотипы: как внутренние часы формируют сон и самочувствие

Эволюция циркадных ритмов: зачем природе внутренние часы

С точки зрения эволюции, суточные ритмы — адаптивный инструмент синхронизации жизни с предсказуемыми изменениями среды: светом и темнотой, температурой, чередованием активности и отдыха. Такая система позволила организмам заранее «готовиться» к смене условий и экономнее расходовать энергию в нужные часы.

У человека циркадные ритмы регулируют температуру тела, секрецию гормонов, артериальное давление, частоту сердечных сокращений, обмен веществ, цикл сон–бодрствование, внимание и память. Они задают оптимальные «окна» для умственной и физической активности, приёмов пищи, восстановления.

Ключевой узел этой системы — супрахиазматическое ядро (СХЯ) гипоталамуса, то есть собственные «биологические часы». Оно размещено над зрительным перекрёстом и получает внешние метки времени, главным образом свет/темнота. СХЯ генерирует ~24-часовой цикл и корректирует его по сигналам света: дневное освещение подавляет мелатонин и облегчает пробуждение, темнота повышает его уровень и подводит ко сну.

Сдвиги ритмов — перелёты через часовые пояса, ночные смены — выбивают мозг и тело из отлаженного режима. Это отражается на внимании, продуктивности и самочувствии именно потому, что мы миллионы лет «настраивались» под цикл дня и ночи.


Гормоны и сон: ночная эндокринная «оркестровка»

Во сне запускаются скоординированные гормональные изменения — они и помогают уснуть, и обеспечивают полноценное восстановление.

• Мелатонин. Секреция эпифиза растёт в темноте, достигая пика к полуночи–предрассветью, а затем снижается к утру. Мелатонин переключает мозг в режим сонливости, снижает симпатический тонус, давление, частоту пульса и температуру — физиологическая подготовка ко сну.
• Гормон роста (соматотропин). Пик приходится на первые циклы медленного сна. Он поддерживает регенерацию тканей и белково-жировой обмен. Сомнотропная активность темноты и циркадные механизмы взаимодействуют двусторонне, хотя детали этой «связки» пока изучаются.
• Лептин. «Гормон сытости» адипоцитов повышается ночью, подавляя голод и помогая удерживать энергетический баланс. При избытке лептина растут кардиометаболические риски; нарушение сна меняет амплитуду его суточной секреции и сдвигает поведение в питании.
• Грелин. Партнёр лептина: чем меньше спим, тем выше грелин, быстрее приходит голод и тем хуже ночной отдых. Грелин усиливает долю медленноволнового сна и вовлечён в регуляцию его качества.
• Кортизол. Днём — «гормон бодрствования», ночью — минимален (особенно в интервале полуночь–раннее утро). Он выступает «ритм-драйвером» между СХЯ и периферическими часами в тканях, помогая синхронизировать циркадные процессы.
• Тестостерон. У мужчин пик приходится на начало ночного сна. При снижении тестостерона повышается кортизол, что усиливает настороженность и делает сон поверхностнее; сам тестостерон способен модифицировать клеточные часы, влияя на ритмы.
• Пролактин. Максимум в медленном сне; задействован в репродуктивной регуляции, стресс-ответе и иммунной поддержке. Ночное повышение, вероятно, непосредственно способствует индукции глубокого сна.
• Аденозин (нейромедиатор). Накапливается днём по мере расхода энергии, к вечеру усиливает тягу ко сну и способствует медленноволновой активности, ночью снижается. Кофеин блокирует рецепторы аденозина — отсюда временный подъём бодрости.

Итог: полноценный ночной сон — важный регулятор эндокринного гомеостаза; хронический дефицит сна расстраивает гормональные оси и отражается на множестве функций.


Когда ложиться и вставать: циркадные ритмы, сон и здоровье

Наши внутренние часы диктуют естественные окна активности и восстановления. В общих чертах:

• Пробуждение между 6:00 и 10:00 совпадает с утренним спадом мелатонина и подъёмом кортизола — телу проще «включиться».
• Отход ко сну в 22:00–00:00 ложится на ночной пик мелатонина, создаёт условия для качественного глубокого сна и гормонального восстановления (в том числе гормона роста и тестостерона).

Но единых «идеальных часов» для всех нет — и здесь вступает в игру понятие хронотипа.


Хронотипы сна: от «суперранних» до «суперпоздних»

Концепция хронотипов развивает привычную дихотомию «сов» и «жаворонков». По времени естественного засыпания/пробуждения условно выделяют пять групп:

• Суперранние: 20:00 — 4:30
• Ранние: 21:30 — 6:00
• Нейтральные: 23:00 — 7:30
• Поздние: 00:00 — 9:00
• Суперпоздние: 2:00 — 11:00

Генетически заданные ритмы определяют, когда человек легче засыпает, продуктивнее работает и комфортнее питается. Около 60% относят себя к нейтральному типу, остальные 40% — к ранним или поздним. При этом современный уклад часто «ломает» поздние хронотипы, загоняя их в хронический социальный джетлаг.
По оценкам, в России до 30% — поздние и суперпоздние хронотипы. Эту особенность объясняют возможной эволюционной выгодой ночной «сторожевой» активности части группы.

Вывод: знание своего хронотипа помогает согласовать работу, спорт, еду и сон с внутренними часами — и тем самым улучшить качество восстановления и дневную эффективность.