Следите за новостями по этой теме!
Подписаться на «Психология / Научные исследования»
Учёные выяснили: люди, которые регулярно выпивают четыре и более напитков с кофеином в день, в среднем спят меньше тех, кто ограничивается тремя напитками или меньшим количеством. При этом сон у любителей кофеина становится глубже — организм, похоже, пытается компенсировать потерянные минуты. Природа, как обычно, чинит последствия человеческих привычек без лишних церемоний.
Кофеин — самое распространённое психоактивное вещество в мире. Он естественным образом содержится в кофе, чае и шоколаде, а также добавляется во многие энергетики. Люди употребляют его, чтобы почувствовать бодрость, лучше сосредоточиться, справиться со стрессом или просто потому, что любят вкус и запах напитков. Кофе и чай заодно давно стали частью социальных привычек — иногда разговор начинается только после того, как кто-то поставил чашку на стол.
Влияние кофеина на сон изучают особенно активно. Сон необходим для памяти, эмоциональной регуляции, работы иммунной системы и здоровья сердца и сосудов. Предыдущие исследования показывали, что кофеин может затруднять засыпание, сокращать продолжительность сна, снижать его эффективность и менять структуру отдельных фаз. Однако многие такие эксперименты проводились в лабораториях: постоянных потребителей кофеина сначала лишали привычного напитка, а затем давали кофеин в строго заданной дозе. В реальной жизни всё, разумеется, менее аккуратно.
Benjamin Stucky и его коллеги провели исследование методом менделевской рандомизации. Этот подход использует естественные генетические различия, связанные с определённой особенностью, чтобы оценить, может ли она причинно влиять на другой показатель. В данном случае учёные проверяли, как привычное употребление кофеина связано с объективными и субъективными характеристиками сна.
Исследователи объединили данные двух проектов. UK Biobank — крупное британское длительное исследование с 485 511 участниками. HypnoLaus — популяционное исследование жителей Лозанны в Швейцарии; в нём были доступны сведения о кофеине, генетике и результатах домашней полисомнографии для 1 702 человек. Полисомнография — комплексная запись сна, включающая мозговую активность, дыхание, уровень кислорода и сердцебиение. Участники проходили её в течение одной ночи.
По данным UK Biobank учёные оценили связь генетических вариантов с потреблением кофеина, а по данным HypnoLaus — связь этих же вариантов с характеристиками сна. Анализировали общее время сна, задержку засыпания до второй стадии сна N2, число ночных пробуждений, долю REM-сна и особенности электрической активности мозга по электроэнцефалограмме. Кроме того, участники сами оценивали качество сна по Питтсбургскому индексу, дневную сонливость по шкале Эпворта и склонность быть «совой» или «жаворонком».
Самооценка качества сна и хронотип — вечерний или утренний — от количества кофеиновых напитков не зависели. Зато четыре и более напитка в день были связаны с сокращением общего времени сна по сравнению с тремя и менее.
Разные статистические модели дали оценку уменьшения сна от 11 до 229 минут. Авторы подчёркивают: верхняя граница, вероятнее всего, нереалистична и объясняется неопределённостью генетического моделирования. Более надёжная оценка указывает на сокращение примерно на 11–13 минут за ночь.
Главная неожиданность — у людей с высоким привычным потреблением кофеина наблюдалась большая глубина медленного, не-REM-сна. На это указывало усиление дельта-активности мозга. Иными словами, человек спит меньше, но организм старается сделать оставшийся сон плотнее, сохраняя естественный баланс между бодрствованием и сном.
Исследование опубликовано в Journal of Psychopharmacology. Его авторы — Benjamin Stucky, Leonard Henckel, Marloes H. Maathuis, José Haba-Rubio, Pedro Marques-Vidal, Francesca Siclari, Raphaël Heinzer и Hans-Peter Landolt.
У работы есть ограничения. Количество напитков участники сообщали самостоятельно, поэтому возможны ошибки памяти и оценки. Учёные не учитывали, какой именно напиток пил человек: содержание кофеина в чашке кофе, чае и энергетике может сильно различаться. Также не рассматривались источники кофеина, которые не относятся к напиткам. Поэтому исследование показывает общую тенденцию, но не превращает каждую чашку в точный медицинский прибор.
Исследование Benjamin Stucky и коллег посвящено возможному причинному влиянию привычного потребления кофеина на сон. Учёные использовали метод менделевской рандомизации: он опирается на естественные генетические различия, связанные с изучаемой особенностью, чтобы оценить её вероятное причинное воздействие на результат. В данном случае анализировали влияние регулярного употребления кофеина на объективные и субъективные характеристики сна.
Для работы объединили данные UK Biobank и HypnoLaus. UK Biobank — крупное британское проспективное исследование, включающее 485 511 участников. HypnoLaus — популяционное исследование в Лозанне, Швейцария. В его данных были сведения о потреблении кофеина, генетические показатели и результаты домашней полисомнографии 1 702 участников. Полисомнография — комплексное исследование сна, регистрирующее мозговые волны, дыхание, сердцебиение и уровень кислорода; в этой работе запись проводилась в течение одной ночи.
Сначала по данным UK Biobank оценили связь отдельных генетических вариантов с употреблением кофеина. Затем по данным HypnoLaus изучили связь этих вариантов с объективными и субъективными показателями сна. Учитывались количество напитков с кофеином в день, общее время сна, задержка засыпания до стадии N2, число ночных пробуждений, доля REM-сна и характеристики электроэнцефалографической активности. Участники также заполняли анкеты о качестве сна, дневной сонливости и хронотипе — склонности к утреннему или вечернему режиму.
Результаты показали, что самооценка качества сна и хронотип не зависели от количества кофеиновых напитков. Однако употребление четырёх и более напитков в день было связано с сокращением общего времени сна по сравнению с употреблением трёх напитков или меньшего количества. Разные статистические модели дали оценку сокращения от 11 до 229 минут, но авторы считают верхнюю часть диапазона переоценённой из-за статистической неопределённости генетического моделирования. Более надёжная причинная оценка составляет около 11–13 минут за ночь.
Одновременно у людей с высоким привычным потреблением кофеина наблюдалось усиление глубины не-REM-сна, о чём свидетельствовала повышенная дельта-активность мозга. Это может указывать на физиологическую компенсацию: организм сокращает общую продолжительность сна, но делает его более глубоким, сохраняя основные механизмы регуляции цикла сон–бодрствование.
Авторы подчёркивают, что исследование имеет ограничения. Количество напитков участники сообщали самостоятельно, поэтому возможны ошибки памяти и оценки. Не учитывался конкретный вид напитка, хотя содержание кофеина в кофе, чае и энергетиках может существенно различаться. Кроме того, не рассматривались непитьевые источники кофеина. Таким образом, работа подтверждает общую связь между высоким привычным потреблением кофеина, более коротким и одновременно более глубоким сном, но не позволяет точно предсказать эффект для конкретного человека. Статья опубликована в Journal of Psychopharmacology; среди авторов также Leonard Henckel, Marloes H. Maathuis, José Haba-Rubio, Pedro Marques-Vidal, Francesca Siclari, Raphaël Heinzer и Hans-Peter Landolt.