Якщо ви часто відчуваєте непереборну сонливість протягом дня, цілком можливо, що ви належите до тих приблизно 33% населення, які страждають від надмірної денної сонливості (НДС). Це поширений, але часто недооцінений стан, пов’язаний з підвищеним ризиком численних проблем зі здоров’ям, зокрема серцево-судинних захворювань та діабету. Однак, нещодавні дослідження відкрили нові обрії в розумінні цієї проблеми: науковці вперше ідентифікували її біологічні маркери, наближаючи розробку цілеспрямованих методів лікування.
Незважаючи на те, що НДС часто зустрічається у людей із нічними розладами сну, порушеннями біологічного годинника, а також може бути раннім показником таких станів, як хвороба Альцгеймера, все більше даних свідчить про її самостійне існування з власним комплексом біомаркерів. Саме це прагнули з’ясувати дослідники з Mass General Brigham – великого медичного центру, що є філією Гарвардської медичної школи і вважається одним із найпрестижніших у Сполучених Штатах. Їхня мета полягала у виявленні конкретних метаболітів та метаболічних шляхів, які можуть пояснити або передбачити НДС незалежно від наявних розладів сну.
Як проводилося дослідження
Команда науковців розпочала своє дослідження з аналізу медичних даних 6 071 особи, які брали участь у Дослідженні здоров’я латиноамериканської спільноти (Hispanic Community Health Study/Study of Latinos, HCHS/SOL) – масштабному багатоцентровому епідеміологічному проекті, спрямованому на вивчення здоров’я латиноамериканців у США. Вони проаналізували 877 різних метаболітів – молекул, що утворюються або використовуються організмом при розщепленні їжі, ліків, хімічних речовин або тканин (наприклад, жиру), які відіграють надзвичайно важливу роль у регуляції обміну речовин. Крім того, були використані дані анкети, яка оцінювала частоту відчуття денної сонливості у цих 6 071 учасників у різних життєвих сценаріях.
Після врахування таких факторів, як вік, стать, індекс маси тіла (ІМТ), етнічне походження, куріння, вживання алкоголю та фізична активність, дослідники виявили сім визначальних метаболітів, що мали тісний зв’язок з денною сонливістю. Два з них були стероїдними (сульфат прегнендіолу, глюкуронід тетрагідрокортизолу), три – пов’язані з дієтою та перебували під її впливом (дигомолінолеат, докозадієноат, сфінгомієлін), а два залишалися неідентифікованими або недостатньо вивченими (X-11470, X-11444), хоча ймовірно також були пов’язані зі стероїдними гормонами, такими як тестостерон або прогестерон.
Було встановлено, що кожен із цих семи метаболітів певним чином впливав на сон, що проявлялося низькими або високими рівнями їх циркуляції в крові учасників, які повідомляли про симптоми НДС.
Підтвердження результатів та важливість знахідок
Для підтвердження своїх висновків, дослідники провели реплікаційне дослідження, аналізуючи дані кількох інших різноманітних груп: Мультіетнічного дослідження атеросклерозу США (US Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis, MESA), яке є довгостроковим проектом, зосередженим на серцевих захворюваннях; Британського Біобанку (UK Biobank), що є масштабною біомедичною базою даних та дослідницьким ресурсом; а також фінського дослідження Health2000, національного опитування здоров’я та добробуту Фінляндії. Метою було з’ясувати, чи присутні ці метаболіти в популяціях, які також повідомляли про денну сонливість.
Хоча кілька з цільових метаболітів були виявлені, не всі з них були зафіксовані в кожному дослідженні. Це не означає, що результати були хибними; швидше за все, інші дослідження використовували інші лабораторні інструменти, які не завжди можуть виявити одні й ті ж молекули. Проте, деякі споріднені хімічні сполуки все ж з’явилися у вторинних дослідженнях та демонстрували схожі закономірності, що переконливо свідчить про справжність біологічних зв’язків між дієтою, гормонами та сонливістю.
«Наше дослідження свідчить, що дієта та генетика можуть відігравати значну роль у розвитку НДС», – зазначив головний автор дослідження Тарік Факіх, постдокторант Відділу розладів сну та циркадних ритмів у госпіталі Brigham and Women’s Hospital. Цей госпіталь є однією з провідних навчальних лікарень Гарвардської медичної школи. «У міру того, як ми дізнаємося, що відбувається на біологічному рівні, ми починаємо розуміти, як і чому виникає НДС, які її ранні ознаки та що ми можемо зробити, щоб допомогти пацієнтам».
Їжа як ліки: дієтичні рішення
Приємною новиною є те, що декілька з виявлених метаболітів безпосередньо залежали від дієти, що вказує на потенційний значний вплив збільшення споживання певних продуктів на НДС. Люди з вищими рівнями дигомолінолеату – омега-6 жирної кислоти, яка використовується для побудови гормонів та регуляції запалення – відчували меншу сонливість протягом дня. Рівень дигомолінолеату можна підвищити, вживаючи більше горіхів, цільнозернових продуктів та використовуючи рослинні олії, такі як соняшникова або сафлорова.
Ще одним важливим відкриттям став докозадієноат (22:2n6), менш відома, але не менш значуща омега-6 жирна кислота. Як і дигомолінолеат, вищі рівні докозадієноату були пов’язані з кращою пильністю. Вважається, що цей метаболіт підтримує функцію мозку та може відігравати роль у регуляції мелатоніну – гормону, що допомагає заснути. Щоб збільшити рівень цього метаболіту в крові, корисно вживати більше жирної риби (лосось або сардини), насіння чіа, лляного насіння та морських водоростей, таких як норі та вакаме.
Дослідження також виявило сфінгомієлін – жир, що міститься в мембранах клітин мозку та нервів. Вищі рівні сфінгомієліну асоціювалися з кращою ефективністю сну та меншою сонливістю протягом дня. Хоча наш організм може виробляти сфінгомієлін, його рівень залежить від дієти та загального метаболічного стану. Продукти, багаті на холін, такі як яйця, соя, молочні продукти та нежирне м’ясо, можуть допомогти підтримувати та доповнювати рівні сфінгомієліну в крові.
Гормони та їхня роль у сонливості
Хоча дієта відіграє свою роль у НДС, дослідження також виявило кілька гормонально-залежних метаболітів, які були не менш впливовими. На відміну від метаболітів, пов’язаних з дієтою, ці молекули виробляються в організмі, особливо в надниркових залозах – невеликих залозах, розташованих над нирками, які виробляють гормони, необхідні для життя. Вони відображають, наскільки добре наші внутрішні системи регулюють такі речі, як стрес, сон та енергія.
Один із найсильніших сигналів надійшов від сульфату прегнендіолу – метаболіту, що утворюється з прегненолону, попередника таких гормонів, як прогестерон та тестостерон. Прегненолон діє як нейростероїд – хімічна речовина, що допомагає регулювати функцію мозку. Відомо, що вони взаємодіють з ГАМК-рецепторами (гамма-аміномасляна кислота) – тими самими заспокійливими шляхами, на які впливають снодійні та протитривожні препарати. У дослідженні люди з вищими рівнями сульфату прегнендіолу відчували меншу сонливість протягом дня, що свідчить про можливу роль цього гормону в підтримці пильності мозку. Хоча ми не можемо безпосередньо підвищити його рівень через дієту, зміни способу життя, такі як краще управління стресом та фізична активність, можуть допомогти.
Ще одним важливим побічним продуктом гормонів був глюкуронід тетрагідрокортизолу – метаболіт кортизолу, основного гормону стресу в організмі. По суті, високі рівні цього метаболіту є показником того, що організм ефективно реагує на стрес, і люди з більшою його кількістю рідше повідомляли про денну сонливість. Хоча кортизол зрештою контролюється вашим внутрішнім годинником і реакцією на стрес, підтримка регулярного графіка сну, управління стресом та вплив ранкового світла можуть сприяти підтримці належних рівнів цього метаболіту.
Нарешті, дослідження ідентифікувало два неідентифіковані метаболіти – X-11470 та X-11444 – які ще не були хімічно визначені, але продемонстрували сильний зв’язок зі зменшенням сонливості. На основі генетичних та хімічних аналізів, ці сполуки, ймовірно, пов’язані з метаболізмом гормонів та відіграють роль у регуляції циклу сну-неспання організму.
Статеві відмінності у регуляції сну
Цікаво, що чотири метаболіти, які, схоже, впливають на сонливість, були пов’язані зі статтю. Ці специфічні для чоловіків зв’язки свідчать, що статеві гормони, метаболізм жирів або процеси, пов’язані з кишківником, можуть по-різному взаємодіяти з регуляцією сну у чоловіків. Вищі рівні 1-стеароїл-2-арахідоноїл-ГФХ – жирової молекули, що бере участь у побудові клітинних мембран та гормональній сигналізації – були пов’язані з меншою сонливістю, можливо, завдяки підтримці пильності мозку. Цей метаболіт можна підвищити за допомогою продуктів, багатих на холін, таких як яйця, жирна риба та молочний жир. Інший споріднений метаболіт, 1-пальмітоїл-2-арахідоноїл-ГФХ, виявився подібним за впливом. Хоча дієта не має прямого впливу на цей метаболіт, продукти, багаті на холін та здорові жири, можуть підтримувати його рівень.
Тим часом, високі рівні двох чоловіко-специфічних метаболітів – тираміну О-сульфату та фенілацетилкарнітину – були пов’язані зі збільшенням денної сонливості у чоловіків. Тирамін – це сполука, що утворюється у ферментованих або витриманих продуктах, таких як старі сири, в’ялене м’ясо та деякі вина. Хоча ці продукти не є шкідливими для більшості людей, вони можуть впливати на втому у деяких. Фенілацетилкарнітин виробляється, коли кишкові бактерії розщеплюють білок, і вважається, що він відіграє роль у виробленні енергії. Високі рівні цього метаболіту в крові, принаймні у чоловіків, були пов’язані з більшою сонливістю протягом дня. Проте цей шлях ще недостатньо вивчений.
Дослідники застерігають, що їхнє дослідження має певні обмеження – наприклад, дані про денну сонливість були зібрані за допомогою опитування, а не клінічних досліджень, а точні рівні метаболітів, пов’язаних з НДС, не були розраховані. Однак, отримані результати прокладають шлях для подальших досліджень, включаючи клінічні випробування, для розробки дієтичних або терапевтичних втручань при цьому стані.
«Проведення клінічного випробування було б великим наступним кроком і могло б допомогти нам зрозуміти, чи можуть омега-3 та омега-6 жирні кислоти, отримані з дієти, допомогти знизити ризик НДС», – додав Факіх.
Дослідження було опубліковано в журналі eBioMedicine.
