Kitobni o'qish: «Омолоди свой мозг за 100 дней. Как улучшить память и сохранить здоровье до глубокой старости», sahifa 4

Резюме

• здоровый образ жизни, включающий в себя: отказ от курения, регулярные занятия спортом, общение и стимуляцию работы мозга, вместе с правильным питанием, здоровым сном и низким уровнем стресса – поможет предотвратить атрофию мозга или снизить скорость ее развития;

• нет никакой прямой связи между степенью тяжести травмы или болезни мозга и их клиническими проявлениями;

• у вас всегда есть определенный объем резерва мозга, и чем он больше, тем лучше вы будете справляться с изменениями мозга, связанными со старением, травмами или болезнями;

• стимулирующая окружающая среда способствует росту новых нейронов, увеличению уровня BDNF и развитию нейропластичности;

• повышенная когнитивная активность поможет сохранить объем вашего мозга, в частности гиппокампа;

• физическая активность также связана с увеличением размеров мозга и гиппокампа;

• до того как симптомы начинают проявляться, люди с высоким резервом выдерживают больший объем патологии, поэтому клиническое слабоумие у них наступает позднее.

• люди, активно занимающиеся досуговой деятельностью, имеют меньше рисков развития деменции;

• человек в возрасте от 30 до 90 лет утрачивает в среднем треть гиппокампа, четверть белого вещества и 14 % коры головного мозга;

• атрофию можно замедлить или даже повернуть вспять, изменив образ жизни;

• ваш мозг может быть относительно здоровым и хорошо функционировать в старости;

• с возрастом скорость обработки информации, скорее всего, снизится. Кроме того, ухудшится ваша способность формировать новые воспоминания о недавних событиях;

• несмотря на то что в пожилом возрасте может требоваться больше времени и сил на решение когнитивных задач, точность их выполнения остается прежней;

• хорошая новость заключается в том, что некоторые когнитивные навыки, такие как знания и мудрость, с возрастом могут стать лучше;

• деменция не является нормальной частью старения;

• девять из десяти людей не страдают от деменции;

• минимизируйте факторы риска развития слабоумия. Моя программа поможет вам в этом.

Как защитить мозг от нарушений

Самый первый шаг, который вы можете сделать для защиты своего мозга – это сократить риски травм головы. Падения, огнестрельные ранения и дорожно-транспортные происшествия – самые частые их причины. Значительную часть повреждений также получают при занятиях спортом.

10 Практических советов, которые помогут избежать травму мозга:

1. Всегда пристегивайте ремень безопасности.

2. Водите машину осторожно; не пишите сообщения за рулем, не ездите в нетрезвом состоянии, когда вы сонные или не выспались.

3. Надевайте подходящий по размеру шлем при езде на велосипеде, мотоцикле, санях, снегоходе или скейтборде, а также во время занятий контактными видами спорта.

4. Используйте фонари или надевайте отражающую одежду, когда катаетесь на велосипеде в темное время суток.

5. Следуйте инструкциям техники безопасности на работе. При необходимости надевайте каску и осторожно используйте лестницу и строительные леса.

6. Не вставайте на неустойчивый стул, когда меняете лампочку, лучше используйте стремянку. Когда вы самостоятельно что-то ремонтируете в доме, работайте подходящими инструментами и убедитесь, что лестница устойчива.

7. Уберите все, обо что можно споткнуться, особенно на лестницах. Положите в ванной нескользящий коврик. Если вы что-то пролили, то сразу же все вытирайте.

8. Если у вас есть дети, убедитесь, что они не смогут открыть окна. Уберите мебель от окна, чтобы они не забрались и не выпали из него.

9. Оружие не дает вторых шансов. Если вы владеете оружием, строго следуйте правилам его безопасного хранения и использования.

10. Следите за последними исследованиями и медицинскими рекомендациями по лечению и устранению последствий сотрясений мозга, которые можно получить во время занятий футболом, верховой ездой, боксом и прыжками на батуте. Минимизируйте риски травмы головы. Если вы родитель, убедитесь, что при выборе спорта вы нашли баланс между его пользой и травмоопасностью.

3. Цените сон

Сон – это золотая нить, связывающая наше здоровье и тело.

Томас Деккер (1575–1632)

Сон: часть первая

Я не буду говорить вам, что сон необходим. Вы и так прекрасно знаете, что если не выспитесь, то станете очень раздражительны и не сможете ясно мыслить, так как сон – это единственное, о чем вы будете думать. Вам нужен сон. Вашему мозгу нужен сон. Вашему телу нужен сон. Сон – это фундамент не только для здоровья вашего мозга, но и для вашего психического и физического состояния.

По данным недавнего исследования, проходившего в США, всего две трети людей имеют здоровый сон. Каждый третий человек не высыпается, подвергая себя риску множества хронических болезней, рака и даже преждевременной смерти. С 80-х годов в индустриальных странах количество людей, которые спят меньше нормы, выросло настолько, что ВОЗ объявила эпидемию недосыпания.

Нет необходимости разрабатывать инновационную вакцину, чтобы справиться с этой эпидемией. Существует огромное количество способов улучшить сон. В этой главе вы найдете практические советы, которые помогут вам спать более крепко. Вы также будете вести журнал сна и пройдете тесты, чтобы четко понимать свой текущий режим сна и изменить связанные с ним привычки. Все это поможет улучшить здоровье вашего мозга. Используйте информацию из второй части этой главы, чтобы создать свой личный профайл сна, установить цели и разработать план действий.

Но для начала давайте углубимся в нейробиологию, чтобы понять, зачем мы спим, и выяснить, что происходит в мозге во время сна и при его нехватке.

Вопрос: Сон

Подсчитайте, сколько часов в день вы спите _________

Польза для мозга: Почему мы спим

Вы когда-нибудь задумывались, почему хороший сон проясняет ваше сознание, и вы просыпаетесь отдохнувшим? Что ж, в буквальном смысле очищение мозга может быть ответом.

Очищение мозга

Доцент Лулу Се провела два года в лаборатории Рочестерского университета, обучая мышей расслабляться и засыпать на специальном микроскопе, который показывает движение окрашенного вещества через живую ткань. Ее невероятное терпение было вознаграждено доказательством, наверно, основной функции сна – очищения мозга. Точнее, основная причина для сна – освобождение мозга от токсичных побочных продуктов метаболизма, которые накапливаются во время бодрствования. Метаболизм относится к химическим процессам, которые происходят внутри тела и сохраняют нам жизнь.

Недавние исследования показывают, что сон играет важную роль в метаболическом гомеостазе. Поддержание метаболического гомеостаза означает, что наш организм должен сохранять оптимальные условия внутри и снаружи клеток для того, чтобы происходили жизнеобеспечивающие обменные реакции. По сути, наше тело должно превратить еду в энергию, чтобы запускать клетки и создавать соединения, необходимые нейронам для выживания и функционирования. Побочные продукты обмена веществ и клеточные отходы должны быть утилизированы.

Естественная детоксикация организма

Подобно химическим заводам, наше тело имеет встроенную систему, которая ответственна за безопасное избавление от отходов и токсичных побочных продуктов. Эту функцию выполняют сосуды, которые находятся рядом с венами. Лимфатическая система убирает метаболические отходы, лишнюю жидкость, шлаки и токсины. Жидкость под названием «лимфа» выводится из тканей и в конечном итоге возвращается в кровь с помощью системы лимфатических сосудов. Когда лимфоциты двигаются по сосудам, они проходят через лимфоузлы, в которых фильтруются бактерии, раковые клетки и другие потенциально опасные вещества.

Если у вас хоть раз была инфекция, то вы знакомы с увеличенными лимфатическими узлами на шее или под мышкой. Каждый день лимфатические сосуды переправляют около четырех литров очищенной лимфы обратно в кровь.

Лимфатическая система покрывает организм, как паутина. Плотность этих сосудов обычно пропорциональна скорости метаболизма тканей, в которых он происходит, точно так же, как система фильтрации на химическом заводе должна соответствовать объему его работы. Учитывая, что мозг использует больше энергии, чем любой другой орган, вполне ожидаемо, что он будет иметь довольно плотную сеть лимфатических сосудов, способных быстро устранять побочные продукты обмена веществ. Однако это не так.

Отсутствие лимфатической системы в мозге озадачило исследователей, особенно потому, что нейроны беззащитны перед токсичными отходами. Но недавно одна из датских ученых Майкен Недергаард открыла ряд микроскопических каналов, наполненных жидкостью, которые окружают кровеносные сосуды в мозге мышей. Они были названы глимфатической системой, потому что очищение происходит с помощью нейроглий.

Глимфатическая система

Подобно сети труб на заводе, глимфатическая система переносит нагруженную отходами спинномозговую жидкость(15) (или ликвор). В конечном счете эта система в мозге транспортирует отходы в те же центральные точки выделения и переработки, которые используются остальной частью тела, – лимфатические узлы. Благодаря этому в мозге не происходит локальной переработки и разложения белков. Это вполне логично, так как она выводит токсичные отходы из нашего жизненно важного, но уязвимого органа. Совсем недавно в мозге мышей были обнаружены лимфатические сосуды. Похоже, что они могут быть вторым этапом в процессе детоксикации, перенося отходы из спинномозговой жидкости в близлежащие лимфатические узлы.

Спинномозговая жидкость

На промышленных предприятиях и в некоторых других типах помещений межэтажное пространство используется для размещения различных элементов обслуживания зданий, включая вывоз мусора. Заполненное жидкостью пространство вокруг клеток мозговой ткани, также известное как интерстициальное (межклеточное), составляет 20 % от общего объема мозга. Именно здесь клеточный мусор вымывается с помощью спинномозговой жидкости.

Спинномозговая жидкость просачивается через интерстициальное пространство и в итоге попадает обратно в кровоток через мозговые оболочки – защитные мембраны, окружающие мозг. Этот процесс требует много энергии, поэтому Недергаард подозревала, что мозг не может и избавляться от отходов, и обрабатывать сенсорную информацию во время бодрствования. Следуя этому предположению, Лулу Се потратила два года на то, чтобы приучить мышей спать под микроскопом и выяснить, повышается ли активность их глимфатической системы во время сна.

Отслеживая разноцветные пятна в мозге мышей, Лулу обнаружила, что большое количество спинномозговой жидкости поступает в орган только во время сна. Оказалось, что при бодрствовании поток ликвора ограничен поверхностью мозга и составляет всего 5 % от потока в состоянии сна. Глубокое очищение происходит именно в этот период, так как спинномозговая жидкость проникает глубоко в ткани мозга, а ее количество увеличивается на 60 %. Все это приводит к более эффективному очищению метаболитов, включая бета-амилоид, который накапливается во время бодрствования и участвует в развитии болезни Альцгеймера.

Рис. 2: Интерстициальное пространство в коре головного мозга мыши, через которое движется спинномозговая жидкость, увеличивается с 14 % при бодрствовании до 23 % во время сна, что позволяет быстрее очистить организм от метаболических отходов и токсинов.

Сон для детокса

Вероятно, вы чувствуете себя отдохнувшим после пробуждения, потому что нейротоксичные отходы нервной деятельности, накапливающиеся во время бодрствования, с большой скоростью устраняются во время сна. Когда вы не спите, активному процессу глимфатической системы может не хватать времени на глубокое очищение организма. Без него токсины могут накапливаться, тем самым препятствуя оптимальной работе мозга. Это также может повлиять на ваши когнитивные способности, поведение и даже решения в течение дня.

Нарушение сна может нанести вред когнитивным функциям и даже способствовать развитию болезни Альцгеймера. Аномальное скопление клеточных отходов относятся почти ко всем нейродегенеративным заболеваниям²⁵. Однако связь между болезнью Альцгеймера и сном выражена химически липким белком – бета-амилоидом.

Похоже, что сон не только обеспечивает более глубокую детоксикацию мозга, но и позволяет эффективнее устранять токсины. При этом у спящих мышей бета-амилоиды исчезают в два раза быстрее, чем у бодрствующих. Между нервными клетками в мозге, пораженном болезнью Альцгеймера, можно найти нездоровые скопления фрагментов белка – бляшки. Они образуются, когда кусочки бета-амилоида слипаются вместе. Небольшие сгустки могут блокировать сигнализацию в синапсах и активировать клетки иммунной системы, что, в свою очередь, вызывает воспаление.

Нервные клетки очень чувствительны к окружающей среде, поэтому жизненно важно быстро избавляться от отходов. Вполне возможно, что недостаток сна играет важную роль в неврологических расстройствах, таких как болезнь Альцгеймера, ведь он способствует накоплению побочных продуктов. Это приводит к непоправимому повреждению мозга.

Сама Недергаард прогнозирует: «Если вы не будете спать, то у вас, скорее всего, разовьется патология». Она также обеспокоена здоровьем людей, работающих по сменам, и подвергает сомнению медицинскую практику будить пациентов с черепно-мозговыми травмами каждые 10 минут для проверки их жизненных показателей.

Конечно, опыты проводились на мышах, поэтому необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить наличие подобной системы очищения и в мозге человека. Ученым необходимо установить, происходит ли у людей ускоренное ночное «промывание мозгов».

Стадии и циклы сна

Ваш цикл сна и бодрствования контролируется на молекулярном уровне химическими веществами, которые действуют по сигналу нейронов. Как только вы заснете, то пройдете через несколько стадий сна.

Желание спать

Аденозин – побочный продукт метаболизма, который стоит за вашим желанием спать. Для того, чтобы вывести его из организма, тоже требуется сон. Аденозин играет важную роль в цикле сна и бодрствования. Он повышается в течение дня, увеличивая вашу сонливость. Во второй половине дня его воздействию противостоит циркадное²⁶ стремление к возбуждению. К концу вечера этот циркадный ритм ослабевает, и начинает вырабатываться гормон мелатонин, который «приглашает» вас ко сну. Пока вы спите, аденозин медленно рассеивается, а выработка мелатонина прекращается с наступлением раннего утра.

За несколько часов до пробуждения циркадный ритм становится более активным, передавая предупреждающий сигнал по всему мозгу и телу. В течение дня сигнал усиливается, а пик его приходится на полдень.

Благодаря сочетанию низкого уровня аденозина и повышающегося сигнала возбуждения вы должны чувствовать себя бодро в течение всего утра. Однако если возникает недостаток сна, аденозин полностью не выведется из организма, что сделает вас уставшим, а не отдохнувшим.

Циркадные часы

Время сна в основном контролируется циркадными часами. Они управляются циклом дня и ночи каждые 24 часа и поэтому работают независимо от количества сна или бодрствования за прошедшие сутки. Главным проводником нашего ритма жизни является крошечная структура в гипоталамусе(16), называемая супрахиазматическим ядром (СХЯ). Оно основывается на световых сигналах, направляемых от глаз через зрительный нерв к точке пересечения в мозге, чтобы оказаться в затылочных долях для обработки. Эта информация о свете и темноте позволяет СХЯ синхронизировать ваши внутренние ритмы с внешней средой.

Ядро гипоталамуса использует циркулирующий мессенджер под названием «мелатонин» для передачи повторяющегося сигнала дня и ночи в организм. После наступления сумерек, вызванный СХЯ мелатонин быстро попадает в кровоток. Этот гормон не генерирует сон и не играет никакой роли в его процессе. Скорее он выполняет функцию посланника, который проходит через кровь, как городской глашатай, кричащий: «Слушайте, слушайте, ночь близка! Пора спать, пора спать!»

В течение ночи, пока мы спим, мелатонин постепенно выводится из организма. Его отсутствие сообщает мозгу и телу, что пришло время проснуться. С рассветом выброс мелатонина прекращается и в дневное время остается неактивным, пока цикл вновь не возобновится после наступления сумерек.

Стадии сна

Сон имеет пять стадий, классифицируемых по тому, происходит ли во время них быстрое движение глаз (REM-фаза) или нет (NREM-фазы: 1, 2, 3 и 4-я). Мозг проходит через все эти стадии примерно пять раз за ночь, но каждый цикл не похож на предыдущий, потому что соотношение между REM- и NREM-фазами резко меняется в течение сна. В первой половине ночи бо́льшая часть сна не связана с быстрой фазой, а во второй количество времени, проведенного в этой стадии, сопровождаемой сновидениями, увеличивается. Самый глубокий сон происходит на стадиях 3 и 4. NREM-сон характеризуется медленными мозговыми волнами и всплесками активности, которые называются «веретенообразные вспышки» или «веретена сна». С другой стороны, электрическая активность, регистрируемая во время 5-й стадии сна, очень похожа на активность бодрствующего мозга.

Тест: Журнал сна

День 1: Это будет ваше первое утро и первый день 100-дневной программы

В течение недели ведите дневник сна, чтобы определить все паттерны или личные привычки, которые помогают или мешают качеству сна. Если у вас есть фитнес-трекер или специальное приложение на телефоне или часах, вы можете использовать его для заполнения этой таблицы.

1 Бутылка вина (750 мл) = 10 единиц, один крепкий алкогольный напиток = = 1 единица, пол-литра крепкого пива = 3 единицы и пол-литра некрепкого пива = = 2 единицы.

Используйте информацию из этого Журнала сна для того, чтобы ответить на вопросы 1б, 2a, 3, 4, 5б и 6 во второй части этой главы (Цели для здоровья мозга: Сон).

Обновление

Ваш мозг постоянно получает новую информацию, пока вы бодрствуете. Сон обновляет способность учиться и создавать новые воспоминания. Эти возможности неразрывно связаны между собой.

Различные типы памяти обрабатываются в разных частях мозга. Декларативная память (память на факты и события) относится к гиппокампу – той области, которая временно обеспечивает накопление новых воспоминаний.

Синхронная электрическая активность в REM-фазе позволяет отдаленным зонам мозга обмениваться информацией друг с другом, что способствует усилению новых знаний и закреплению свежих воспоминаний.

Во время быстрой стадии сна новая информация интегрируется с уже существующей. Это обновляет нашу внутреннюю модель мира, позволяя нам решать проблемы, понимать и развивать идеи. Если вы хотите чаще просыпаться с яркими мыслями и решениями в голове, убедитесь, что вы вписали достаточное количество REM-сна в свой план.

Все фазы сна имеют большое значение для здоровья мозга. Кроме рекомендуемого количества часов отдыха каждую ночь, вы также должны убедиться, что получаете достаточно как быстрого, так и медленного сна.

Высвобождение ресурсов

Существуют пределы возможностей гиппокампа, которые, по-видимому, определяются сном.

Двум группам здоровых взрослых людей с одинаковыми способностями было предложено изучить 100 пар лиц и имен. После этого одна группа спала в течение 90 минут, а другая – бодрствовала и занималась обычными делами (например, участники сидели в интернете или играли в настольные игры).

В шесть вечера, после дневного сна или активной деятельности, обе группы приступили к изучению уже другой партии из 100 пар лиц и имен. «Бодрствующая» группа показала более слабые результаты, чем «спящая», которая продемонстрировала двадцати процентное преимущество. Анализ электрической активности в их мозге связал такое пополнение знаний с NREM-фазой сна. Чем больше происходит всплесков активности во время сна, тем лучше восстанавливается способность к обучению.

Такая закономерность справедлива и для полноценного ночного сна. С возрастом способность нашего мозга производить веретенообразные вспышки уменьшается примерно до 60 % от общего объема, который был у нас в молодом возрасте. К сожалению, чем меньше веретен вырабатывается во время сна, тем хуже наши способности к обучению на следующий день.

Повторяющаяся цепь электрического тока между гиппокампом и корой головного мозга может отражать передачу только что приобретенной информации из временного хранилища в более устойчивое. Этот перенос освобождает гиппокамп от ресурсов, подготавливая его к получению новой информации после пробуждения.