Нарушения сна могут быть причиной ускоренного старения

Феномен преждевременного старения все чаще становится предметом интереса ученых и общества. Почему у некоторых людей этот процесс идет ускоренными темпами, приводя к раннему появлению различных хронических заболеваний и снижению качества жизни? В этой статье мы расскажем о биологическом, когнитивном и хронологическом возрасте, проявлениях и последствиях старения, а также о том, как и почему плохое качество нашего сна ускоряет наступление старости.

У некоторых людей старение идет ускоренными темпами

Организм человека и старение

Темпы старения нашего организма не всегда одинаковы. Некоторые люди остаются выносливыми, здоровыми и неунывающими до глубокой старости, а у других признаки преждевременного старения появляются еще до достижения пожилого возраста. В связи с этим, физиологи предложили различать два понятия: биологический и хронологический возраст человека. О чем идет речь?

• Биологический возраст – модельное понятие, в котором учитывается некая среднестатистическая норма различных процессов, включая развитие, зрелость, старение систем организма, его жизнеспособность, темп возрастных изменений и адаптационных возможностей. Другими словами, биологический возраст человека отражает состояние его организма, демонстрирует скорость метаболических процессов. 
• Хронологический возраст— независимая переменная, определяемая временем, прошедшим после рождения. Именно этот термин соответствует принятому в обществе понятию «возраст» и согласуется с цифрами, указанными в паспорте. Проще говоря, хронологический возраст – это количество лет, которые человек прожил на земле. Хронологический возраст не всегда соответствует биологическому: иногда люди не только выглядят гораздо старше своих ровесников, но и ощущают себя стариками до того, как это «положено» по паспорту.

Со временем появился еще один, третий термин, не менее важный для полного представления о возрасте человека, чем первые два.

• Когнитивный возраст – это спектр когнитивных возможностей, отвечающих за способность человека к познанию, мышлению. Когнитивный возраст также далеко не всегда согласуется с возрастом биологическим или хронологическим.

Хронологический, биологический и когнитивный возраст не всегда согласуются друг с другом

Почему так происходит?

Старение отдельных органов и систем нашего организма – процесс индивидуальный, и зависит от многих факторов, среди которых:

• генетика, т.е. носительство определенных генов, а также изменения в этих генах, вызванные какими-либо сторонними влияниями;
• окружающая среда и уровень жизни, ее особенности;
• характер труда;
• хронические заболевания;
• вредные привычки;
• определенные психосоциальные факторы.

Старение и риск развития хронических заболеваний

Многочисленные исследования показали, что в процессе старения повышаются риски появления и усугубления различных хронических заболеваний:

• сахарного диабета, остеопороза, артрита;
• неврологических – депрессии, деменции, болезни Альцгеймера;
• онкологических – злокачественных новообразований;
• гематологических – анемий;
• сердечно-сосудистых, которые являются основной причиной смерти во всем мире и для которых старение – главный фактор риска;

Старение также негативно отражается на функции эндокринной, желудочно-кишечной, иммунной, дыхательной систем.

Определенные болезни даже получили название возраст-ассоциированных. Они не только отрицательно влияют на самочувствие, но и ограничивают повседневную деятельность, приводят к психологической и социальной дезадаптации. Развитие возраст-ассоциированных заболеваний напрямую связано с ускоренными темпами старения тела человека, поэтому ученые уделяют много внимания поиску факторов риска – болезней или иных причин, которые запускают этот процесс.

При этом многие свойственные пожилому возрасту патологии и синдромы возникают далеко не у всех, достигших преклонных лет. В связи с этим появилась еще одна классификация старения:

• физиологическое, то есть здоровое, своевременное;
• патологическое, ускоренное.

При физиологическом старении структурное и функциональное ограничение активности не связано с действием патологических факторов, неблагоприятных условий среды, вредных привычек и стрессов.

Патологическое старение сопровождается ускоренным темпом развития хронических патологий, прогрессирующих из-за быстрого снижения физической и функциональной активности организма. А значит, значительно повышает риск неблагоприятного исхода таких заболеваний.

Феномен патологического преждевременного старения ускоряет темп развития и прогресса различных патологий, повышая риск неблагоприятно исхода

Сон и старение человека

Нарушение сна – один из основных показателей, отвечающих за ускоренный темп старения. Не секрет, что сон играет важнейшую роль в нормальном функционировании нашего организма, ведь недаром во сне мы проводим около трети всей жизни. Ночной сон цикличен, в нем выделяют последовательные циклы и фазы. Во время ночного отдыха замедляются некоторые обменные процессы и идет обработка информации, полученной за день нашей нервной системой.

С помощью полисомнографии – инструментального метода, основанного на регистрации биоэлектрических сигналов головного мозга, параметров двигательной активности, дыхания, деятельности сердца, можно проанализировать качество и структуру сна. Данные полисомнографии позволили выявить ряд особенностей ночного сна у пожилых людей. Так, например, в пожилом возрасте у человека удлиняется период засыпания и увеличивается количество пробуждений в ночное время. Также пожилые люди больше бодрствуют в течение ночи и дольше остаются в постели после утреннего пробуждения.

По мере старения, организм человека меньше находится в «медленной», глубокой фазе сна. У молодых и зрелых людей эта фаза суммарно составляет 75% от общей продолжительности ночного отдыха, отвечая за обработку информации и качество сна, положительно влияя на легкость пробуждения и состояние во время дневного бодрствования. У лиц преклонного возраста сон становится более поверхностным, беспокойным – это связано с метаболическими изменениями в нервной системе: деградацией аксонов и снижением активности синтеза нейромедиаторов.

Данные публикаций специалистов из США показывают, что в структурах головного мозга, отвечающих за механизм регуляции цикла «сон — бодрствование», по мере взросления процессы дегенерации начинают преобладать над процессами восстановления. И, хотя механизм связи между нарушением сна и старением доподлинно неизвестен, биологический возраст ощутимо влияет на качество нашего ночного отдыха – и влияет негативно.

При этом некоторые исследователи отмечают, что у взрослых расстройства сна чаще связаны с органическими причинами или возрастными изменениями, тогда как у детей и подростков, у которых нарушения сна тоже не редкость, первостепенную роль играет психологический и поведенческий аспекты.

У пожилых и взрослых людей недостаток сна, запускающий процесс патологического старения чаще всего связан с органическими причинами, тогда как у молодых людей – с поведенческими аспектами

Наш сон меняется в ходе жизни, закономерно ухудшаясь к более пожилому возрасту – это неотъемлемая часть физиологического старения. Но жалобы на сон предъявляют далеко не все люди преклонных лет, а потому беспокоящие человека проблемы засыпания и пробуждения могут говорить о патологическом варианте старения организма.

Российские и зарубежные исследователи установили, что сон участвует в консолидации мышления и памяти: расстройства сна – ранний симптом заболеваний и состояний, сопровождающихся ухудшением умственной деятельности, способности к запоминанию новой информации. Нарушение нормального цикла «сон — бодрствование» способствует более раннему началу и интенсивному прогрессу таких расстройств, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.

Исследования в области связи старения и нарушения сна с помощью инструментальных методов

Многие ученые использовали инструментальные методы для исследования связи биологического старения организма с нарушением качества сна, влияния различных типов ускоренного старения на состояние человека и его функциональные возможности.

В одном из исследований сравнивались результаты электроэнцефалографии (ЭЭГ), записанной во время сна молодых и пожилых пациентов. Были получены следующие результаты:

• У лиц старшей возрастной группы регистрировались патологические изменения биоэлектрической активности мозга во время 2 стадии медленного сна.
• У молодых пациентов нарушения волновой активности во время глубокого сна не выявлялись.

Вывод: в преклонном возрасте нарушается одна из фаз глубокого сна, и это может ускорять темпы старения организма.

Другое исследование показало, что у страдающих расстройствами сна пожилых людей на энцефалограмме наблюдались характерные патологические изменения, прогрессирующие с возрастом. Ученые даже научились определять биологический возраст мозга человека по картине ЭЭГ, и такая диагностика может служить перспективным показателем старения организма.

Исследования в области связи старения и нарушений сна лабораторными методами

Было установлено, что нарушения сна связаны с изменениями концентрации маркеров старения в крови человека. Наиболее перспективно выявление биомаркеров, которые можно определить амбулаторно, быстро и недорого. Например:

1. Сиртуины. Эти белки поддерживают целость генома и отвечают за восстановление ДНК. Одна из форм сиртуинов, SIRT-1, участвует врегуляции циркадных ритмов. Содержание SIRT-1 повышается при синдроме обструктивного апноэ сна (СОАС). Эпизоды остановок и резкого угнетения дыхания во сне при СОАС сопровождаются гипоксией, которая вызывает каскад изменений в экспрессии генов циркадианных ритмов. В свою очередь, это ускоряет старение организма.

В исследовании доктора из Новой Зеландии приняло участие 40 человек с СОАС легкой и средней степеней тяжести. У них были проанализированы уровни SIRT1 и параметры сна до и спустя 3 месяца после начала лечения обструктивного апноэ с помощью специального прибора – СИПАП-аппарата. Повторное лабораторное исследование показало, что после СИПАП-терапии уровень SIRT1 пришел к норме. Это подтверждает связь повышенного содержания SIRT1 с нарушениями, возникающими при СОАС.

2. Теломеры. Американские ученые предположили, что нарушения сна приводят к изменению активности теломеразы и сокращению длины теломер (концевых участков хромосом). А это способствует развитию патологий, связанных с возрастом, ускоряет старение и уменьшает продолжительность жизни. В США провели когортное исследование, в котором оценили связь между качеством сна и длиной теломер. Участвовали 268 пациентов, оценивалось пять показателей. Анализ показал: нехватка сна и некачественный сон, плохое самочувствие после пробуждения сопровождаются значительным укорочением теломер.

Российские исследователи сообщают, что результаты проведенного ими исследования выявили укорочение теломер у пациентов с СОАС. Использование неинвазивной вентиляции легких в CPAP-режиме оказало положительный эффект на структуру и качество сна, а также способствовало увеличению длины теломер.

Длина теломер может быть использована для определения биологического возраста возраст человека и подтверждения феномена ускоренного старения

3. Метилирование ДНК. Российские и шведские ученые пришли к выводу, что метилирование ДНК может быть показателем ускоренного темпа старения человеческого организма. Двенадцать молодых девушек вели дневник сна, до и после начала исследования у них был взят образец ДНК. Анализ материала установил, что короткий инерегулярный сон даже в молодом возрасте может быть связан с ускоренным эпигенетическим старением – то есть старение организма опережало хронологический возраст.

Нейровизуализация и старение организма

Некоторые специалисты полагают, что нейровизуализация (например, МРТ), может помочь в изучении влияния нарушений сна на темп старения человека. Были изучены данные 490 участников в возрасте от 30 до 60 лет, которым была выполнена магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга, а также проведена полисомнография. Изучив общий объем и интенсивность визуализации тканей головного мозга, учитывая особенности пола, возраста, использования снотворных препаратов, массы тела и риска депрессии, ученые подвели итог:

• При более низкой продолжительности медленно-волнового сна МРТ демонстрирует уменьшение объема серого вещества головного мозга игиперинтенсивность белого вещества, что указывает на изменения, характерные для людей пожилого возраста.
• При недостаточной длительности сна разница биологического ихронологического возрастов по данным МРТ составляет как минимум 2 года.

При этом ученые из Испании настаивают: не только низкая продолжительность сна может ассоциироваться со старением, выявляемым по данным МРТ, но и чересчур длительный сон. Он также негативно влияет на здоровье и ускоряет темп старения организма, ухудшая показатели объема и функций головного мозга.

В заключение

Ассоциация нарушений сна с быстрыми темпами биологического старения активно изучается и находит подтверждение. Анализ множества научных публикаций свидетельствует о связи между старением и недостатком либо плохим качеством сна:

• Установлено, что помере увеличения возраста наблюдаются изменения электрофизиологической картины сна, удлиняется засыпание и возрастает количество ночных пробуждений, нарушается структура сна, прогрессирует дневная сонливость.
• Доказано, что при расстройствах сна выявляются биологические маркеры преждевременного старения, такие как увеличение содержания белка SIRT1, укорочение теломер и изменение показателей метилирования ДНК, а методы нейровизуализации могут подтвердить наличие характерных изменений в структуре головного мозга. При этом эффективное устранение нарушений сна, например сон с СИПАП-аппаратом при СОАС, приводит к нормализации показателей.