София Аксельрод
Когда дети плохо спят. Циркадные ритмы, часовые гены и другие секреты сомнологии для заботливых родителей
Доверяйте своей интуиции
Готовясь стать мамой впервые, я спросила совета у сестры, у которой на тот момент было уже четверо. Я ожидала, что она порекомендует мне определенную книгу или методику ухода за ребенком. Но вместо этого она посоветовала мне прислушиваться к своей интуиции. Тогда я еще не знала, что она имеет в виду, но после рождения дочери постепенно начала понимать смысл ее слов.
Во время беременности женщины испытывают воздействие настоящего гормонального коктейля, что влечет за собой изменения в активности и конфигурации нейронных связей. Что происходит в результате? Мамы (и папы!) новорожденных принимают крик своих младенцев гораздо ближе к сердцу, чем те, у кого нет маленьких детей. Интересное исследование, проведенное в Нью-Йоркском университете в 2015 году, объяснило этот механизм. Мышата зовут своих мам точно так же, как младенцы. Девственные самки игнорируют писк мышат, а недавно принесшие потомство мыши немедленно отыскивают своих детенышей и начинают о них заботиться. Оказывается, за подобное поведение отвечает «гормон объятий» окситоцин. Уровень этого гормона в крови молодых родителей (и мышей, и людей) повышен. Исследование показывает, что гормон особенно активен в слуховой зоне коры мозга, где благодаря ему повышается чувствительность к писку мышат. При введении окситоцина в слуховую кору мозга девственных самок их поведение меняется кардинальным образом. Они больше не могут оставаться безучастными к писку детенышей. Напротив, эти мыши начинают проявлять такую же отзывчивость и заботу, как самки, действительно недавно ставшие мамами. Они немедленно бросаются на помощь детенышам.
И материнский, и отцовский мозг претерпевает физиологические изменения в период беременности и рождения ребенка.
Я живу в Нью-Йорке и вынуждена спать с берушами, потому что в квартире очень шумно. Когда у нас родилась дочь и мы переселили ее в отдельную комнату, отделенную от нашей спальни коридором, я сомневалась, стоит ли продолжать вставлять беруши на ночь, потому что волновалась, вдруг я не услышу ее плач. Но оказалось, что, несмотря на усталость, даже во время глубокого сна самого тихого вскрика дочери было достаточно, чтобы я мгновенно просыпалась – и это с берушами.
Женщины, недавно ставшие мамами, рассказывают, что после рождения ребенка стали более чувствительны к детскому плачу. Подтверждаю. Мне очень сложно не обращать внимания на плач ребенка, даже чужого. Я хорошо помню времена, когда плачущий ребенок раздражал меня и мне хотелось немедленно куда-нибудь уйти от источника этого звука. Теперь же мне хочется скорее помочь бедному малышу!
Несмотря на то что повышенная чувствительность может показаться кому-то состоянием тревожным, на самом деле она является важным инструментом, облегчающим процесс формирования привязанности между мамой и ребенком. Принимая так близко к сердцу детский крик, вы проявляете эмпатию по отношению к ребенку. Вы сосредоточиваетесь исключительно на помощи малышу и обращаете пристальное внимание на его потребности. Более того, повышенная чувствительность делает вас более наблюдательными. Вы ни на что не отвлекаетесь, присматриваетесь к ребенку, пытаясь понять, чего именно он хочет. Вы быстро учитесь считывать сигналы, подаваемые ребенком, и узнавать, что ему требуется в тот или иной момент, хотя он еще не умеет говорить, показывать пальцем и в целом контролировать свои движения. Вам становится проще отделять существенные сигналы от случайных, и вы постепенно начинаете лучше понимать его состояние. В первые дни и недели родители в основном действуют методом проб и ошибок, но в конечном счете тревога, избавление от которой сначала требовало активного мыслительного процесса («Он что, голоден? Или хочет спать? А может, ему холодно?»), сменяется глубинным пониманием того, что происходит с маленьким человеком рядом с вами. Не успеете оглянуться, как вы научитесь интуитивно понимать, что нужно младенцу, – по крайней мере, в подавляющем большинстве случаев.
Помню, как Лии было не больше месяца-двух. Она лежала, довольная, в детской качели в гостиной – и вдруг начала плакать. Рядом оказалась моя мама. Она попыталась поиграть с Лией, чтобы отвлечь ее. Решила, что малышке стало скучно. Я взглянула на Лию и тут же поняла, что она утомилась. Она плакала, потому что хотела спать. Это было не просто предположение: я была уверена, что дочь устала и хочет спать. Мне не потребовалось долго анализировать ситуацию, я просто интуитивно это знала. Обратите внимание: я не слышала потусторонних голосов, не видела галлюцинаций. Просто тон дочери, выражение ее лица, поведение – все это не оставляло никаких сомнений. С таким же успехом Лия могла бы сказать мне: «Мамочка, я хочу спать. Отнеси меня, пожалуйста, в кроватку».
В каких случаях на инструкции можно закрыть глаза
Природа придумала оригинальный способ заставить нас заботиться о потомстве, и самый простой и беспроигрышный вариант поведения – это использовать внутренние ресурсы, которые высвобождаются, когда вы становитесь родителями. Что это значит в контексте заботы о ребенке? Это означает, что никто не знает вашего ребенка лучше вас и, если вы чувствуете, что ребенку что-то нужно или что что-то с ним не так, вам не стоит подавлять это чувство, даже если вас пытаются разубедить.
Родительство – это постоянный поиск баланса между стремлением защищать и отпускать, и ничто не иллюстрирует этот процесс лучше, чем путь к безмятежному сну ребенка до самого утра. Советы и инструкции из этой книги нужны для того, чтобы вы с опорой на саму природу нащупали естественный ритм сна вашего малыша. Однако часто ребенок не может спать или плачет по причинам, которые не имеют ни малейшего отношения к ритмам сна и бодрствования или отсутствию режима. Слишком жарко или слишком холодно, из-за неудачной одежды чешется тело, после прививки что-то болит – все это (и многое другое) может вызывать слезы и не давать малышу спокойно спать. Когда в вашей семье появляется новорожденный, нет ничего естественнее, чем пытаться найти причины его беспокойства и устранять их. Прошу вас, не следуйте моим советам, если какие-то из них вызывают у вас дискомфорт и вы ощущаете сильную тревогу и беспокойство.
Я приняла во внимание все возможные «но», составляя инструкции для этой книги, так что их можно корректировать. Например, когда ваш ребенок болен, ему требуется больше вашего внимания и важно кормить его почаще. При недомоганиях дети больше спят, так что, борясь с инфекцией, ваш малыш будет чаще проситься спать. В этом случае, вместо того чтобы строго придерживаться предложенного мной расписания, стоит позволить малышу дольше подремать, пораньше лечь вечером или подольше поспать с утра. Другими словами, временно нарушьте распорядок. Когда же через несколько дней ребенок оправится от болезни и снова станет здоровым и энергичным, возвращайтесь к нормальному режиму сна и бодрствования. Что еще важнее, в такие моменты не стоит паниковать по поводу приучения к самостоятельному засыпанию. Отказ от режима на несколько дней из-за болезни не навредит, в подавляющем большинстве случаев малыши возвращаются к привычному для себя распорядку, как только выздоравливают.
Я благодарю вас за то, что вы выбрали эту книгу и доверились мне в ответственном деле приучения ребенка к самостоятельному засыпанию. Пора начинать! Я очень рада, что могу поделиться с вами результатами замечательных исследований, которые легли в основу моей авторской методики. Эти данные позволят вам лучше понять, как она работает и почему она так эффективна.
Читателям на заметку: чтобы немного облегчить задачу, в этой книге я обычно обращаюсь только к мамам, а не к мамам и папам. Пожалуйста, не обижайтесь, если вы не мама. Эта книга подходит каждому, кто заботится о детях или интересуется этой темой, вне зависимости от пола, сексуальной ориентации или семейного положения.
ВВЕДЕНИЕ
КЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ
• Исследование, за которое руководитель нашей лаборатории получил Нобелевскую премию, выявило, что основным регулятором сна является свет.
• Понимание теории сна делает родителей увереннее в себе.
• Мозг родителей претерпевает биологические изменения, благодаря которым они начинают интуитивно понимать потребности своих детей.
Теория сна
Чтобы помочь младенцу спокойно спать до самого утра, важно разобраться, почему наступает сон и что способно его прервать. Поэтому в первой части книги я поделюсь с вами данными научных исследований о суточных ритмах и сне, а также о том, как применять эти знания. Я постаралась представить их в виде простых и конкретных правил, которые улучшат сон вашего ребенка. Вы поймете, почему свет оказывает глубинное влияние на наш организм, и убедитесь, что время отхода ко сну и продолжительность сна зависят всего от нескольких факторов, которые каждому по силам взять под контроль.
Приглашаю вас за собой в удивительный мир исследований сна. Я расскажу вам, как ученые по всему миру пытаются ответить на важнейшие вопросы биологии человека. В ходе этой научной экскурсии вы познакомитесь с исследованиями, проводившимися много лет назад на насекомых, а совсем недавно и на людях. После краткого курса биологии гормонов вы поймете, почему так важно, чтобы ночью уровень мелатонина (мощного гормона сна) в организме ребенка достигал высоких показателей, и что для этого требуется.
Постигнув основы сомнологии, вы сразу начнете ежедневно применять эти знания на практике! Вы узнаете, как успешно пользоваться светом, как установить режим, который будет подходить и вашему ребенку, и вам самим. Так, шаг за шагом, мы переведем научные знания в практические уроки и попытаемся сжать результаты многочисленных исследований в три основных раздела: освещение и обстановка в спальне, дневной сон и режим сна и бодрствования и, наконец, ночной сон до самого утра. Вы узнаете, как небольшие изменения в обстановке дома могут существенно улучшить детский сон, потому что они касаются тех областей, которые, как нам известно, принципиально важны для налаживания сна.
Но для начала попытаемся разобраться, что вообще такое сон.
1
Циркадные часы
В 2017 году, в тот день, когда Майкл Янг узнал, что стал лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине, он рассказал интересную историю из своей жизни. Мы тогда стихийно организовали небольшое празднование в клубе Рокфеллеровского университета. К идее того, что время нашего сна и бодрствования определяется молекулярными часами, сначала относились с насмешкой: «Гены управляют поведением? Да кто в это поверит!» И все же исследования, которые длились более 35 лет, наконец выявили, что циклы сна/бодрствования (наряду с большинством физиологических функций) действительно напрямую зависят от молекулярных часов, наличие которых Янг и его товарищи впервые открыли у плодовых мушек. Эти часы – научная база книги, которую вы держите в руках. В первой главе я решила рассказать вам о работе этого механизма с научной точки зрения и остановиться подробнее на составляющих частях этих часов, месте их расположения и факторах, влияющих на их работу.
Такие часы есть у каждого из нас. Они помогают нам выстраивать свой день, регулируя поведение и функции организма, как показано на рисунке «Циркадные часы» (с. 29). Часы отправляют нас спать по вечерам и будят утром. Они говорят нам, когда завтракать, обедать и ужинать, а также готовят организм к процессам поглощения и переваривания пищи именно в это время. Часы регулируют температуру нашего тела и работу иммунной системы. Все аспекты психического состояния человека, включая настроение, концентрацию внимания и уровень энергии, меняются в течение дня и подчиняются циркадным часам. Что же такое циркадные часы и что за механизм лежит в основе их работы?
Согласно природному ритму, в сутках для человека есть не только оптимальное время для сна (ночью), но и оптимальное время для физической активности (днем) и оптимальное время для дефекации (утром). Научное название суточного ритма – «циркадный» ритм, от латинских слов circa, означающего «около», и diem, «день». Получается, что циркадный ритм можно еще назвать околосуточным, ведь именно столько длится один из важных циклов нашего организма: около суток. Циркадному ритму подчиняются практически все физиологические процессы.
Циркадные часы имеются у всех животных (и даже растений). Благодаря им все живые существа на Земле подготовлены к тому, что в течение дня их ожидает солнечный свет и тепло, а ночью – темнота и холод. Растениям важно разворачивать листья таким образом, чтобы фотосинтез начинался сразу, как только их коснутся первые лучи солнца. Хищники пользуются биологическими часами, чтобы понять, когда пришла пора охотиться и где найти добычу; например, если газели всегда пасутся у реки в сумерках, льву важно отправиться туда до наступления темноты, чтобы не упустить добычу. В более северных широтах животные начинают подыскивать убежище до захода солнца, чтобы защититься от ночного холода. Это лишь малая часть примеров, иллюстрирующих функцию циркадных часов: они необходимы для того, чтобы предвосхищать изменения окружающей среды.
Что произойдет, если поместить растение в совершенно темную комнату, в которую никогда не проникают лучи солнца? Оно по-прежнему будет поворачивать листочки к ожидаемому источнику света, «искать» отсутствующее солнце по комнате в течение «дня» и закрывать листочки, чтобы сохранять влагу в течение «ночи». И все это в абсолютной темноте. Удивительнее всего то, что растение не перестанет так себя вести до самой гибели, которой в абсолютной темноте долго ждать не придется.
Любопытно, скажете вы, но какое это все имеет отношение ко мне и к моему ребенку?
Циркадные часы
Наши внутренние часы создают суточные ритмы сна, бодрствования, настроения, пищеварения, сердечного ритма и других физиологических параметров, включая работу иммунной системы и секрецию гормонов. Внутренние часы гарантируют, что мы всегда готовы к изменениям окружающей среды, например мы чувствуем усталость вечером, когда приближается время сна, или испытываем голод и настраиваемся на переваривание пищи, когда подходит время еды.
Сила часов
Допустим, обычно вы ложитесь спать в 23:00 и просыпаетесь в 7:00. Если я помещу вас в квартиру без окон и естественного солнечного света, а также без телевизора, часов, интернета и других источников информации о времени, но зато с электрическим освещением, пищей, книгами и фильмами и оставлю там на сутки, разрешив вам выключить свет и пойти спать в любое время, что, по-вашему, случится?
На самом деле такие эксперименты проводились (и неоднократно) с разными группами людей и в разных странах. Оказывается, в таких условиях человек действует в соответствии с тем же ритмом, к которому привык в обычной жизни. А значит, вы по-прежнему будете засыпать и просыпаться в обычное для себя время каждый день, пока находитесь в этих условиях. Такова сила внутренних часов, и несложно догадаться, как полезно ребенку каждый день ложиться спать в 23:00 и просыпаться в 7:00.
Как работают циркадные часы
Как же работают эти часы и как мы можем использовать полученные знания для того, чтобы помочь ребенку спокойно спать до самого утра? Из-за того что Земля вращается вокруг своей оси и один оборот занимает 24 часа, наши внутренние часы в процессе эволюции выработали циркадный ритм с периодом приблизительно в 24 часа. Если бы вращение Земли вокруг своей оси было медленнее, сутки длились бы дольше, и тогда период в циркадном ритме, возможно, составлял бы более 24 часов.
Что же приводит в действие наши внутренние часы и как мы понимаем, который час? Почти 50 лет назад ученые обнаружили, что часами управляет набор так называемых часовых генов. Генетики Рон Конопка и Сеймур Бензер, работавшие в начале 1970-х годов в Калифорнийском технологическом институте, задались вопросом, существуют ли гены, отвечающие за определенные процессы, которые случаются только в определенное время суток. Ответить на него им помогла крошечная плодовая мушка Drosophilia melanogaster.
При нормальном развитии яйца мухи превращаются в личинок, которые много едят и растут. Семь дней спустя во время метаморфоза каждая личинка создает для себя небольшой кокон, называемый куколкой. Находясь внутри куколки, личинка превращается во взрослую мушку. Затем, через десять дней после появления яйца, из куколки вылупляется зрелая мушка. Интересно, что вылупление обычно происходит в определенное время суток, а именно ранним утром. Предположительно, это нужно для того, чтобы новорожденные мушки имели возможность расправить крылышки в течение теплого времени суток и привыкнуть к новому телу, пока еще светло и относительно тепло.
ЭКСПЕРИМЕНТЫ В ПЕЩЕРЕ И БУНКЕРЕ
Первого исследователя, который занялся изучением человеческого поведения в отсутствие обычного для общества 24-часового цикла активности, звали Натаниэл Клейтман. Он исследовал циркадные ритмы людей, помещенных на месяц в Мамонтову пещеру (штат Кентукки) в июне – июле 1938 года. В этих условиях он искусственно создал особый режим: вместо 24 часов день у испытуемых длился либо 21 час, либо 28. Контролируя их температуру тела и пульс, Клейтман рассчитывал узнать, изменит ли человеческий организм свой эндогенный (то есть возникающий внутри организма) ритм и перейдет ли на период в 21 или 28 часов соответственно или продолжит придерживаться периода в 24 часа.
Клейтман обнаружил, что организм человека сохраняет ритм с периодом в 24 часа даже тогда, когда внешняя среда диктует совсем иные условия. Это стало явным доказательством существования эндогенного циркадного ритма.
Немецкие исследователи, работавшие в команде с доктором Юргеном Ашоффом, проводили подобные эксперименты в 1960-х годах. Они организовали жилое помещение в подземном бункере времен Второй мировой войны в баварском городке Андексе. Участникам эксперимента предлагалось включать и выключать свет тогда, когда они захотят, и при этом продолжать заниматься тем, чем они привыкли заниматься в дневное и ночное время. Многие студенты, участвовавшие в эксперименте, использовали время в бункере для подготовки к экзаменам. К началу 1980-х, когда программа была приостановлена, в «экспериментах в бункере» успели поучаствовать более трех сотен волонтеров. Вывод был однозначен: даже при полном отсутствии света люди продолжают придерживаться ритма с циклом приблизительно в 24 часа, что еще раз доказывает существование внутренних циркадных часов.
Чтобы понять, связано ли утреннее вылупление с наличием определенных генов, Конопка и Бензер подвергали мушек воздействию повреждающего ДНК химического фактора, или мутагена, тем самым нарушая функции индивидуальных генов. Затем они наблюдали, изменили ли эти генетические нарушения время вылупления мушек. Оказалось, что определенные мутации сбивали ритм вылупления: вместо того чтобы вылупляться утром, мушки-мутанты делали это в разное время дня и ночи. Кроме того, исследователи обнаружили две другие генетические мутации, которые не сбивали ритм жизнедеятельности мушек, а укорачивали 24-часовой цикл вылупления мушек до 19 часов или удлиняли до 28 часов.
В исследованиях дрозофил гены традиционно получают название в соответствии с проблемой, которая возникает, если этот ген отсутствует. Поскольку обнаруженные Конопкой и Бензером мутации влекут за собой изменения в периодичности поведения, ученые назвали ген мушек-мутантов с аритмией «геном периода», а два других, соответственно, «геном короткого периода» и «геном длинного периода». Через несколько лет мой научный руководитель Майкл Янг впервые клонировал ген периода, тем самым описав его генетические черты. Именно клонирование первого часового гена принесло ему и двум его коллегам Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 2017 году. Обнаружение гена периода приоткрыло дверь к пониманию генетических основ циркадных ритмов.
Основываясь на этом революционном открытии, наша лаборатория наряду со многими другими обнаружила целую сеть часовых генов, которые отвечают за поддержание ритма в функционировании человеческого организма. Часовые гены представлены в большинстве клеток нашего организма; в каждой клетке свои часы. Как же внутренние биологические часы синхронизируются с внешним временем? У нас в мозгу имеется структура, которую называют супрахиазматическим, или надперекрестным, ядром. Оно считается своеобразными контрольными часами организма. Частота пульсации нейронов в нем варьирует в зависимости от времени суток, достигая максимальных значений днем и минимальных – ночью. Частота пульсации этих нейронов сообщает остальным отделам мозга, всем органам и тканям нашего организма, который час.