Моя доба триває 24,5 години: розмова про біологічний годинник та Non-24 розлади сну

Мій графік сну був хаотичним: я не міг заснути, коли треба, і не міг прокинутися, якщо не спав мінімум 7 годин.

Я перепробував незліченну кількість методів: світлотерапію, відмову від екранів, фізичні вправи, медитацію, безрецептурні ліки… Усі спроби відкоригувати мій режим сну, на жаль, виявилися марними.

Невже мій біологічний годинник зламаний? Після ретельних досліджень і пошуків я дійшов такого висновку:

Мій біологічний годинник працює не 24 години, а 24,5 години.

Це означає, що якщо я слухатиму своє тіло, то щодня лягатиму спати на півгодини пізніше, ніж напередодні. Приблизно кожні 48 днів мій графік робить повний оберт навколо доби: від повного перевертання дня і ночі до повернення в нормальний стан. І так по колу, без початку і кінця.

Біологічний годинник справді існує?

Почнімо з найосновнішого питання: чи справді існує біологічний годинник? Ви спите лише тоді, коли втомилися, чи у вашому тілі є справжній будильник?

Минулого століття вчені зачиняли добровольців у підвальних приміщеннях, повністю ізольованих від світла, годинників та зовнішнього світу, на кілька тижнів. Результати показали, що навіть без жодних зовнішніх підказок люди все одно регулярно засинали та прокидалися. Це довело, що людський організм має вбудований “годинник”, який працює без зовнішніх сигналів.

Цей годинник захований у гіпоталамусі мозку, у невеликій групі нейронів, відомих як супрахіазматичне ядро (SCN, Suprachiasmatic Nucleus). Воно є головним диригентом організму, керуючи системою, що називається циркадним ритмом. Температура тіла, гормони, метаболізм, рівень пильності — усе це підпорядковується його добовим коливанням.

Як саме біологічний годинник так точно регулюється?

Троє вчених — Джеффрі Холл, Майкл Росбаш і Майкл Янг — знайшли “двигун” біологічного годинника у маленьких плодових мушках. І, що найдивовижніше, цей двигун знаходиться не в мозку, а в кожній клітині — практично кожна клітина вашого тіла має свій власний годинник.

Принцип його роботи можна зрозуміти, уявивши собі “фабрику, що самостійно зупиняється”:

Уявіть собі маленьку фабрику всередині клітини, яка цілодобово виробляє продукт, що називається білком PER (Period).

1. Запуск удень: Ген під назвою period дає команду, і фабрика починає виробляти білок PER.
2. Накопичення продукту: Білок PER поступово накопичується в клітині, його стає все більше, і на це йде більша частина дня.
3. Самозупинка: Коли білка PER накопичується достатньо, він повертається до ядра клітини і вимикає ген, який спочатку дав команду на виробництво.
4. Очищення: Без нових команд виробництво білка PER припиняється, старі білки поступово розкладаються, і склад поступово порожніє.
5. Перезапуск: Коли склад порожній, “кнопка зупинки виробництва” відпускається, ген знову активується, і фабрика починає виробництво…

Весь цей цикл — “виробництво → накопичення → самозупинка → очищення → перезапуск” — займає приблизно 24 години. Це один “тік” біологічного годинника.

Науково це називається транскрипційно-трансляційною петлею негативного зворотного зв’язку (TTFL). Назва звучить страхітливо, але по суті це та сама фабрика, що сама натискає на гальма: коли білка стає забагато, він пригнічує власне виробництво. Завдяки цьому “накопиченню-очищенню”, цьому підйому та спаду, клітина якимось чином відміряє довжину доби.

Майкл Янг також відкрив ще двох ключових гравців, які роблять цей годинник ще точнішим: білок TIM (Timeless), який уночі допомагає білку PER проникнути в ядро клітини, щоб натиснути кнопку зупинки виробництва; і білок DBT (Doubletime), що розщеплює білок PER, уповільнюючи швидкість його накопичення. Саме це “уповільнення” точно калібрує цикл до майже 24 годин, а не до якихось там 10-12 годин.

Кожна клітина має таку фабрику саморегуляції білка PER, а SCN у мозку є головним диригентом для всіх цих маленьких годинників, відповідальним за синхронізацію їхньої роботи. А от якою буде довжина цього циклу, значною мірою закладено у генах.

Так, біологічний годинник справді існує, це не ілюзія.

Відкриття цього механізму не відбулося миттєво: ще у 1971 році Конопка та Бенцер виявили плодових мушок з мутаціями, що призводили до аномального біологічного годинника; у 1984 році три лабораторії — Холла, Росбаша та Янга — майже одночасно клонували ключовий ген period; а вже потім, упродовж 1990-х років, вони поступово склали повну картину механізму негативного зворотного зв’язку (наприклад, Янг у 1994 році знайшов ген timeless). Ця серія робіт зрештою принесла їм Нобелівську премію з фізіології або медицини у 2017 році.

Утім, білки годинника дещо відрізняються у плодових мушок і ссавців. У мушки PER безперервно накопичується, а потім разом із TIM (ключем) потрапляє в ядро клітини, і саме TIM має право зупинити виробничу лінію. У клітинах людини натомість PER потрапляє в ядро разом із CRY (ключем), і саме CRY має повноваження вимкнути виробництво.

І якщо відмовляє бодай одна ланка цього ланцюга, біологічний годинник перестає йти правильно.

Біологічний годинник більшості людей не 24-годинний

Ось цифра, про яку багато хто не знає.

Якщо людина повністю відірвана від зовнішніх сигналів часу, яким буде її цикл активності та сну?

Відповідь — приблизно 24,2 години, трохи більше 24. Тобто біологічний годинник майже кожної людини від природи трохи відстає від земного.

Чому ж більшість людей все ще можуть підтримувати регулярний режим? Відповідь: світло.

У вашій сітківці є особливий тип клітин (ipRGC), які не відповідають за формування зображення, а лише передають до SCN інформацію про наявність світла. Цей процес називається світловим захопленням (Entrainment). Ранкове світло щодня ніби підводить годинник, який відстає, трохи вперед, вирівнюючи його до 24 годин. Завдяки цьому механізму нормальні люди щодня “стирають” ці зайві кільканадцять хвилин.

Але у невеликої частини людей цей механізм “щоденного корегування за світлом” дає збій, що проявляється у двох видах розладів сну, про які йтиметься далі.

DSPD та Non-24

Існують два доволі поширені розлади сну: один — це DSPD (розлад запізнілої фази сну), а інший — Non-24 (не 24-годинний розлад сну та неспання).

DSPD (розлад запізнілої фази сну) — це хронічне порушення циркадного ритму, при якому біологічний годинник пацієнта значно зміщений пізніше від звичного часу. Зазвичай такі люди не можуть заснути до 2:00 ночі, а примусове раннє пробудження викликає у них сильний дискомфорт. Однак, якщо вони сплять відповідно до свого природного ритму, якість сну є нормальною.

Простими словами, DSPD означає, що ви не можете заснути раніше другої-третьої ночі, але коли настає ваш час, ви обов’язково заснете. Проспавши 7-8 годин, ви прокидаєтеся і протягом дня відчуваєте себе бадьорими. Крім того, останніми роками численні дослідження виявили високий зв’язок між СДУГ у дорослих та DSPD, причому DSPD є найпоширенішим циркадним розладом серед них.

Не 24-годинний розлад сну та неспання (Non-24-hour sleep-wake disorder, скорочено Non-24) — це рідкісне порушення циркадного ритму. Біологічний годинник таких пацієнтів працює довше 24 годин (зазвичай близько 25 годин), що призводить до щоденного запізнення часу засинання та пробудження на 1-2 години, і вони не можуть пристосуватися до нормального соціального графіку.

Простими словами, при Non-24 час засинання щодня стає пізнішим, постійно відсуваючись, доки день не перетвориться на ніч, а потім знову повертається, формуючи повний цикл. Немає ні початку, ні кінця, лише безперервний цикл.

Чому ж деякі люди повністю втрачають здатність синхронізуватися зі світлом? Це найчастіше зустрічається серед повністю незрячих людей, дуже великий відсоток яких (особливо ті, хто взагалі не сприймає світла) страждають на Non-24, оскільки світлові сигнали для калібрування біологічного годинника надходять через очі. Якщо світло не надходить, годинник просто починає відставати. Однак є й дуже невелика кількість людей з нормальним зором, які також не можуть синхронізувати свій біологічний годинник за допомогою світла.

Насамкінець, хочу додати два моменти. По-перше, DSPD та Non-24 є взаємовиключними за визначенням: людина може мати лише один із них, але не обидва одночасно. По-друге, існує також протилежний до DSPD стан, який називається FASPS (сімейний синдром ранньої фази сну): пацієнти відчувають сильну сонливість дуже рано, наприклад, о п’ятій-шостій вечора, і прокидаються о другій-третій ночі.

Як дізнатися, до якого типу біологічного годинника ви належите?

То як же дізнатися, до якого типу належить ваш біологічний годинник?

Найпростіший спосіб — це вести щоденник сну протягом кількох тижнів. Якщо у вас є смарт-годинник, він також записує цикли сну. Потім спостерігайте, о котрій годині ви зазвичай лягаєте спати та прокидаєтеся без будильника, чи стабільний цей стан, і чи відчуваєте ви себе бадьорими, чи недоспаними після пробудження.

Завдяки спостереженням можна приблизно визначити свій тип: якщо ви стабільно лягаєте спати пізно — завжди о другій-третій ночі, але після достатнього сну все одно почуваєтеся бадьорими — це більше схоже на DSPD; якщо час засинання щодня стає пізнішим, постійно зсуваючись, це Non-24; якщо ж, навпаки, ви дуже рано лягаєте спати і дуже рано прокидаєтеся, це FASPS. Звісно, для точного діагнозу потрібна консультація у спеціалізованій клініці сну.

Мій біологічний годинник не 24-годинний: моє рішення

Біологічний годинник закладений у генах. Біологічний годинник закладений у генах. Біологічний годинник закладений у генах.

Мій біологічний годинник становить 24,5 години, і цикл повторюється кожні 48 днів. Щойно я намагаюся йти проти інстинктів свого тіла, я не можу заснути / прокинутися / відчуваю надзвичайну втому, що серйозно впливає на якість сну та ефективність роботи.

Прийняття цього факту стало для мене дуже важливим, адже я перестав докоряти собі, звинувачувати в тому, що не можу вчасно лягати спати чи стабільно рано прокидатися. Я почав шукати способи роботи, які б відповідали моєму ритму.

Тому я вирішив: до біса цей 24-годинний соціальний годинник! Мій — 24,5-годинний, і я буду жити за своїми природними, “заводськими” налаштуваннями. Лише в такому стані я можу залишатися бадьорим під час неспання та мати якісний сон під час відпочинку. Це достатньо регулярно, просто відрізняється від більшості людей.

Крім того, регуляція гормонів вашого тіла та ритми травних органів також підпорядковуються біологічному годиннику, тому для мене дотримання природного стану мого біологічного годинника є оптимальним вибором.

Однак, з соціальної точки зору, оскільки робочий та соціальний графік усього суспільства є фіксованим, наприклад, з дев’ятої до п’ятої, це серйозно конфліктує з пацієнтами з DSPD та Non-24, що може призвести до низької ефективності роботи, забудькуватості та розсіяності уваги. Тому багато людей звертаються за професійною медичною допомогою, щоб краще адаптуватися до соціального годинника. Наприклад, використовують світлотерапію, мелатонін, а також клінічний препарат Тасімелтеон, спеціально призначений для боротьби з Non-24.

99,999% людей у всьому світі вважають раннє засинання, раннє пробудження та регулярний сон нормою. Однак моє тіло каже: ні, такий “нормальний” спосіб життя завдає мені величезних фізичних та психологічних страждань. Вашу нездатність рано прокидатися можуть вважати лінню, а пізнє засинання — прокрастинацією чи браком самодисципліни.

Я хочу сказати: ви не ледачі, і у вас немає проблем із самодисципліною, ви просто від природи відрізняєтеся від інших. Суспільство має припинити стигматизацію розладів сну.

Бажаю всім гарного сну.

Додаткові матеріали

1. Молекулярні механізми біологічного годинника та офіційне повідомлення про Нобелівську премію з фізіології або медицини 2017 року: NobelPrize.org
2. Коротка історія дослідження гену period (відкриття мутантів Конопкою та Бенцером у 1971 році, клонування гену у 1984 році): PNAS — Cracking the Clock, Brandeis Magazine
3. Ендогенний циркадний ритм людини становить приблизно 24,18 години: Czeisler et al., Science, 1999, Stability, Precision, and Near-24-Hour Period of the Human Circadian Pacemaker
4. СДУГ у дорослих та розлад запізнілої фази сну/порушення циркадного ритму тісно пов’язані: ADHD as a circadian rhythm disorder (2025), Adult ADHD and clinical correlates of DSPD
5. Висока поширеність Non-24 серед повністю незрячих, клінічні випробування третьої фази Тасімелтеону (SET та RESET): Lockley et al., The Lancet, 2015, посилання
6. Тасімелтеон (Hetlioz) схвалено FDA у січні 2014 року як перший препарат, спеціально призначений для лікування Non-24: Hetlioz FDA Approval History

---

Цей матеріал створено з душею, на його підготовку пішло понад 6 годин. Created all by heart, more than 6 hours of effort.

Обкладинка, схема циклу TTFL, три схеми циклів сну (нормальний / DSPD / Non-24) © Philo, створено за допомогою GoShipFast.