Гормон сна во сколько вырабатывается
Гормон сна во сколько вырабатывается
Треть жизни человек проводит во сне и это полезно!
Возможно не всем известно, что делает для нашего организма сон, но, каждый знает, что слишком долгое его отсутствие ухудшает самочувствие, настроение, а хороший ночной сон заряжает бодростью и желанием двигаться навстречу новому дню.
Медленная фаза продолжается около 75% от всего времени сна и состоит из трех стадий — N1, N2 и N3.
Стадия N2 (сон средней глубины или поверхностный сон) характеризуется более глубоким сном. Частота сердечных сокращений и частота дыхания продолжают замедляться, мышцы становятся более расслабленными, движение глаз прекращается, температура тела снижается. Эта стадия обычно самая продолжительная из всех стадий сна.
Стадия N3-4 (стадия глубокого и наиболее глубокого сна) играет важную роль в том, чтобы после сна человек почувствовал себя бодрым. Сердцебиение, дыхание и активность мозговых волн достигают самого низкого уровня, мышцы расслабляются максимально. Разбудить человека в этот момент трудно. При пробуждении он некоторое время дезориентирован. Сначала этот этап более продолжителен, но в течение ночи его продолжительность уменьшается.
Фаза быстрого сна REM наступает примерно через 90 минут после засыпания. Как следует из названия, глаза двигаются довольно быстро. Частота дыхания, частота сердечных сокращений и артериальное давление увеличиваются.
Во время быстрого сна мы видим сны.
Продолжительность каждого цикла быстрого сна увеличивается с течением ночи. Многочисленные исследования также связывают быстрый сон с консолидацией памяти (процесс преобразования кратковременных воспоминаний в долговременные). Продолжительность стадии быстрого сна уменьшается с возрастом, в результате чего больше времени занимают стадии быстрого сна. Проснувшись в этот момент человек помнит и может детально рассказать сновидение.
Эти этапы повторяются циклически в течение ночи до момента пробуждения.
Адаптироваться к смене дня и ночи помогают циркадные ритмы
Как они работают?
Свет проникает в глаза (даже через закрытые веки во время сна), стимулируя сигнал передаваемый сетчаткой в головной мозг.
Сон необходим
Недостаток сна сказывается не только на настроении.
Человек с дефицитом сна более подвержен следующим заболеваниям:
Про мелатонин
Исследования показывают, что мелатонин имеет отношение не только ко сну.
Гормон сна снижает выработку цитокинов, вызывающих воспаление, является антиоксидантом, нейтрализующим клетки свободных радикалов и ограничивающим окислительный стресс и повреждения, которые способствуют воспалению. Как антиоксидант, мелатонин также может помочь при расстройствах мозга, таких как болезнь Паркинсона, сердечных заболеваниях, таких как аритмия.
Секреция мелатонина подавляется светом.
В этом смысле хороши шторы блэкаут, чтобы не отвлекали фонари, машины за окном, убрать телефон,отключить сигналы уведомлений, выключить телевизор, ночник, свет в коридоре, любую подсветку.
С возрастом выработка мелатонина снижается.
Мелатонин доступен в виде добавок, обычно в виде таблеток или капсул. Большинство добавок мелатонина производятся в лаборатории.
Мелатонин может немного сократить время, необходимое для засыпания, улучшить симптомы смены часовых поясов, но может вызвать дневную сонливость.
Люди обычно используют мелатонин при расстройствах сна, таких как бессонница и при нарушении сна во время смены часовых поясов.
Самостоятельно принимать мелатонин не стоит, необходимо обратиться к врачу чтобы обсудить возможные противопоказания, исключить аллергическую реакцию и уточнить взаимодействие с другими лекарствами. Кратковременное использование добавок мелатонина вероятно безопасно для большинства людей, но информации о долгосрочной безопасности добавок мелатонина нет.
Кому сколько спать?
По обновленным данным Национального фонда сна (США), молодые люди (возраст 18-25 лет) и взрослые (возраст 26-64 лет) должны спать от 7 до 9 часов, но не менее 6 часов и не более 10 часов (для взрослых) или 11 часов (для молодых людей). Пожилые люди (65 лет и старше) должны спать от 7 до 8 часов, но не менее 5 или более 9 часов.
Детям и подросткам требуется значительно больше сна:
Что еще нужно для полноценного сна
Университет
В гормоне сна находят все более интересные свойства
— Мелатонин по праву можно называть гормоном современности, — считает профессор кафедры эндокринологии БГМУ, доктор медицинских наук Алла Шепелькевич.
— Ведь раньше человек жил в большей взаимосвязи с природой, подчиняясь ее ритмам: ложился спать, когда стемнеет, вставал с первым солнцем. Сегодня эти механизмы стали нарушаться, в том числе из–за перелетов, стрессов, работы в ночное время суток. А ведь уже давно доказано, что такой образ жизни очень сказывается на здоровье человека, способствуя развитию сердечных патологий, онкозаболеваний, сахарного диабета.
Ведь неспроста же говорят, что сон — лучшее лекарство. Выспавшийся и отдохнувший человек всегда чувствует себя здоровее. Пока мы спим, мелатонин, подобно ремонтной бригаде, по кирпичику укрепляет наш организм, лечит все поломки и восстанавливает силы. В этот момент активируются антиоксидантные и иммуномоделирующие свойства гормона сна. Он препятствует выработке активных радикалов, а значит, защищает нас от старения, рака и сердечных заболеваний. К слову, уровень мелатонина оказывает влияние и на снижение гормонов стресса.
Многие свойства мелатонина пока еще пристально изучаются наукой. К примеру, не до конца понятны его противоопухолевые механизмы. Но уже точно известно, что такими свойствами гормон сна безусловно обладает. Ученые заметили: у женщин, работающих в ночные смены, риск онкопатологий возрастает на 40 — 60%. Весьма показательны эксперименты на животных. Скажем, когда мышам искусственно увеличили длину светлого времени суток, их продолжительность жизни сократилась в среднем на 20%. Также замечено, что мелатонин сказывается не только на суточных ритмах, но и на реакции организма на смену времен года. Стоит увеличиться солнечному свету и долготе дня, как снижается и уровень мелатонина. Тогда многие млекопитающие, ведущие дневной образ жизни, приступают к поиску партнеров. Подобную закономерность ученые выявили и у людей: половое влечение в короткие дни года значительно ниже, чем в длинные. Необходим мелатонин и для нормального протекания беременности. Именно благодаря его помощи регулируется обновление клеток плаценты.
Секреты хорошего сна
Организму будет привычнее засыпать и просыпаться в одно и то же время — соблюдайте режим дня.
То, как прошел ваш день, обязательно скажется на сне. Хорошо влияют на него прогулки на свежем воздухе, расслабляющие ванны, чай с ромашкой.
Спать надо при выключенном свете, с задернутыми шторами. Не засыпайте под телевизор и не злоупотребляйте кофе — так вы не сможете быстро успокоиться и уснуть.
Старайтесь лечь спать не позже полуночи. Ведь именно на это время приходится пик выработки мелатонина. Если вы все же засиделись допоздна, то комнату лучше освещать не очень яркой настольной лампой.
Кстати
Во многих продуктах также содержится мелатонин. Есть он в незначительных дозах в бананах, какао, мясе индейки, бобовых и соевых. Однако если даже усиленно налегать на них, восполнить серьезную нехватку мелатонина вряд ли удастся: основные его запасы производятся самим организмом ночью во время сна.
Ольга Савицкая
Советская Белоруссия, 19 января 2017
Биологические часы, гормон сна и менопауза
Мелатонин и его функции
Гормон мелатонин вырабатывается в эпифизе — железе, расположенной в головном мозге. Также в небольших количествах он образуется в сетчатке глаза, желудочно-кишечном тракте, почках, женской репродуктивной системе. Его основные функции:
Наиболее активно гормон мелатонин синтезируется у детей. С возрастом его выработка постепенно снижается. Особенно резко уровень биологически активного вещества падает в период менопаузы.
Именно с этим и связаны многие неприятные симптомы, которые испытывают женщины во время климакса. Согласно исследованиям, у женщин с легким течением климактерического синдрома уровень мелатонина в 1,7 раза ниже, чем у здоровых людей, а при тяжелых проявлениях уровень гормона падает более, чем в 2,2 раза. Именно поэтому многим женщинам во время менопаузы показана заместительная гормональная терапия.
В какое время вырабатывается гормон мелатонин, причины снижения его уровня
Гормон мелатонин вырабатывается в ночное время суток. Но для этого нужно обязательное условие — темнота. Для жителей городов искусственное освещение стало проблемой: на улице всю ночь ярко светят фонари, дома горят лампы, работает телевизор, компьютер. Даже в вечернее время суток сетчатка глаза постоянно раздражается светом. В полной темноте мы находимся крайне редко, поэтому выработка гормона существенно уменьшается.
Многие вынуждены работать в ночное время, все это время находятся при ярком искусственном освещении. При таком графике сбиваются циркадные ритмы, падает синтез мелатонина. Особенно вредно работать ночью женщинам, поскольку нарушение синтеза этого гормона вызывает преждевременное старение, раннюю менопаузу, тяжелый климакс.
Когда вырабатывается гормон сна мелатонин? Наиболее активно его синтез идет с 12 до 2 часов ночи. Если в это время вы бодрствуете, секреция биологически активного вещества существенно снижается.
Процесс начинается через 20-30 минут после засыпания.
Многие во время сна любят включать ночник или телевизор. Источники света нарушают выработку гормона, поэтому от их использования лучше отказаться или выбрать ночник с мягким красным светом, который не влияет на биологические процессы в организме.
Для продукции мелатонина нужен его предшественник — серотонин, который вырабатывается днем. Чтобы этого вещества было достаточно, необходимо ежедневно не менее часа проводить на свежем воздухе.
Как нормализовать выработку мелатонина
Как мы уже выяснили, гормон мелатонин вырабатывается только при определенных условиях. Чтобы наладить его секрецию, соблюдайте 5 простых правил:
Мелатонин — гормон молодости. Поддержание его выработки на физиологическом уровне позволит выглядеть привлекательно, избежать ранней менопаузы и тяжелого климактерического синдрома. Изменить свой образ жизни никогда не поздно, особенно об этом нужно позаботиться, если вам более 45 лет.
Признаки нехватки мелатонина в организме
Как узнать, в достаточном ли количестве вырабатывается у вас гормон мелатонин? Для этого нужно просто прислушаться к своему организму. Расстройства сна, раздражительность, повышенная потливость, нерегулярность или укорочение менструального цикла — это первые признаки снижения мелатонина в организме и приближения менопаузы. Если не позаботиться о своем здоровье до ее наступления, то в климактерический период перечисленные симптомы усилятся и значительно повлияют на качество жизни.
Как связаны синтез мелатонина, сон и женское здоровье в период менопаузы
Если гормон мелатонин вырабатывается в нормальном количестве, климакс переносится легко, неприятные симптомы слабо выражены или отсутствуют. При тяжелом климактерическом синдроме нарушается общее самочувствие и трудоспособность. В таких случаях практически невозможно наладить баланс в организме естественным путем, поэтому показана заместительная менопаузальная гормональная терапия.
Она помогает адаптироваться организму к естественным возрастным изменениям, наладить сон, снять неприятные симптомы. Менопауза — это естественный процесс в организме, в норме он должен проходить без выраженных нарушений самочувствия. В проявлениях климактерического синдрома часто «виноват» именно дефицит мелатонина, который достаточно восполнить естественным путем или с помощью гормональной терапии.
1. Гормоны и их эффекты.: Верин В.К., Иванов В.В. Справочник.- СПб: ООО «Издательство ФОЛИАНТ», 2012, стр. 136.
2. Биоритмы для здоровья.: Доскин Валерий Анатольевич. Издательство: «Исток», 2015, стр. 235.
3. Ритмы тела. Здоровье человека и его биологические часы.: Лэмберг, Линн. Издательство: М.: Вече, 1998 г., стр 416.
Мелатонин – «гормон сна» и не только
В.Д. Забелина, к.м.н., эндокринолог
Consilium provisorum, 2006, № 3. – С. 9-12
Гормон мелатонин был впервые выделен из материала бычьих пинеальных (шишковидных) желез в 1958 г. в Йельском университете группой американского дерматолога А. Лернера. Эпифиз является нейроэндокринным органом и обнаружен у всех позвоночных, однако его роль в ходе эволюции менялась. У рыб и амфибий эпифиз еще непосредственно обладает фоторецепцией («третий глаз»), у рептилий и птиц эпифизу свойственна еще секреторная функция, у млекопитающих это уже исключительно секреторный орган. Но у всех видов животных основной функцией эпифиза является передача информации о световом режиме в окружающей среде во внутреннюю среду организма и поддержание таким образом физиологических ритмических колебаний его гомеостаза. Это опосредовано главным образом секрецией основного гормона мелатонина, причем если у некоторых птиц и низших позвоночных эпифиз является генератором биологических ритмов, то у млекопитающих он непосредственно вовлечен в координацию физиологических ритмов организма.
Основным и наиболее изученным гормоном эпифиза является мелатонин, но эпифизом могут секретироваться и некоторые другие производные серотонина и пептидные гормоны. Было выяснено, что мелатонин является индольным производным серотонина и продуцируется ночью с участием ферментов N-ацетилтрансферазы и гидроксииндол-О-метилтрансферазы. У взрослого человека за сутки синтезируется около 30 мкг мелатонина, его концентрация в сыворотке крови ночью в 30 раз больше, чем днем, причем пик активности приходится на 2 ч ночи. Мелатонин транспортируется сывороточным альбумином, после освобождения от альбумина связывается со специфическими рецепторами на мембране клеток-мишеней, проникает в ядро и там осуществляет свое действие. Мелатонин быстро гидролизуется в печени и экскретируется с мочой, основным метаболитом является 6-гидроксимелатонин-сульфат (6-СОМТ), содержание которого позволяет косвенно судить о продукции мелатонина эпифизом.
Особенности секреции мелатонина
Многие субстраты и метаболические пути синтеза мелатонина имеют отчетливый циркадианный ритм. Так, уровень серотонина, предшественника мелатонина, поднимается днем и существенно снижается в темную фазу суток, активность N-ацетилтрансферазы и концентрация мелатонина максимальны ночью и обусловлены высвобождением норадреналина из симпатических нейронов, локализующихся в эпифизе. Практически сразу после синтеза мелатонин секретируется клетками эпифиза – пинеалоцитами в системную циркуляцию. Циркадианный ритм синтеза мелатонина появляется сразу после рождения плода и у доношенных младенцев устанавливается к 9–12 нед жизни, а 2–3 нед позже – у недоношенных детей. Низкие ночные концентрации мелатонина повышаются к 2–3 годам, потом значительно снижаются к 15–20 годам и устанавливаются на уровне взрослого организма. Данные о сезонных вариациях синтеза мелатонина в организме человека статистически недостоверны и противоречивы.
Свет является очень мощным фактором, влияющим на синтез гормона, и даже очень короткое воздействие ярким светом в ночное время быстро и значительно подавляет образование мелатонина. Интересно, что имеются видовые различия подавления синтеза мелатонина светом: на хомяков больше действует голубой свет, на крыс – белый, причем для них достаточно очень малой мощности светового потока, а для земляных белок – в тысячи раз больше. Красный свет подавляет синтез мелатонина по-разному в зависимости от времени суток: в 16.00 сильнее, чем в 24.00.
Достоверных половых различий в синтезе мелатонина не отмечено. В процессе старения циркадианный ритм секреции мелатонина сохраняется, но его среднесуточные концентрации у пожилых людей на 50% меньше, чем у молодых. Однако 33% 70–90-летних людей имеют нормальные дневные уровни мелатонина. При этом следует отметить, что снижение уровня мелатонина при старении не носит «катастрофического характера».
Физические нагрузки изменяют содержание мелатонина: у женщин физические упражнения днем увеличивают дневные уровни мелатонина в крови, но при увеличении интенсивности нагрузок они приходят в норму. Выполнение упражнений поздним вечером (когда физиологически уже повышается секреция мелатонина) замедляло увеличение его концентрации по сравнению с упражнениями днем и утром. Высокоинтенсивные упражнения ночью (при имеющихся высоких уровнях мелатонина) приводили к увеличению его секреции на 50%, при этом на следующие сутки увеличение секреции мелатонина ночью запаздывало на 2–3 ч. Разноречивы данные о влиянии продолжительности сна на уровни мелатонина, однако положение тела отражается на ночных уровнях гормона: увеличивается при лежании на спине и уменьшается при изменении позиции.
Ночные пики гормона существенно снижаются после долгосрочного воздействия магнитных полей низкой частоты. Секрецию мелатонина снижает воздействие поляризованного электромагнитного поля (у электриков, подверженных воздействию поля в 60 Гц, уменьшается выделение метаболитов мелатонина).
Биологические эффекты мелатонина
Мелатонин – ключевой координатор биологических ритмов, но это не единственная его функция. Установлены 3 типа рецепторов к мелатонину – М-1a, M-1b и M-1c, но у людей обнаружены только первые два. Рецепторы M-1b обнаружены в сетчатке глаза, различных отделах мозга, и считается, что именно через них устанавливаются циркадианные ритмы. Рецепторы М-1a обнаружены в гипоталамусе, почках, кишечнике и клетках меланомы.
Мелатонин обладает антигонадотропным действием и рассматривается как гормональный посредник, модулирующий активность репродуктивной системы в зависимости от фотопериодического окружения. У животных описаны задержка полового развития самок и снижение секреции тестостерона у самцов под воздействием высоких концентраций мелатонина.
Помимо гормональных эффектов, мелатонин, как и другие биогенные амины, обладает нейротрансмиттерными функциями, т.е. обеспечивает возбудимость постсинаптических мембран и участвует в проведении нервного импульса. Это действие чрезвычайно важно для обеспечения висцеральных эффектов и интегративных функций, таких как поведение, память и обучение.
Мелатонин – самый сильный из известных эндогенных поглотителей свободных радикалов, сильнейший антиоксидант. В последние годы появились данные, что мелатонин может локализоваться не только в плазме, но и в ядрах клеток, предохранять макромолекулы ядра от оксидативного повреждения во всех субклеточных структурах.
На ранних стадиях эмбрионального развития биогенные амины, в том числе мелатонин, играют роль специализированных клеточных сигнальных молекул, регулирующих процессы клеточного обновления. Установлено, что мелатонин может подавлять клеточную пролиферацию, причем сила его воздействия не уступает мощному цитотоксическому агенту колхицину. Эти результаты коррелируют с экспериментальными данными об антиопухолевых эффектах мелатонина и экстрактов шишковидной железы.
Мелатонин – гормон, образующийся не только в шишковидной железе
Количества гормона, вырабатываемого в шишковидной железе, было бы явно недостаточно для обеспечения столь значительных биологических эффектов мелатонина. Исследованиями было показано, что после удаления пинеальной железы у экспериментальных животных в крови обнаруживаются значимые количества мелатонина. После получения специфических антител к индолалкиламинам оказалось возможным найти и экстрапинеальные источники синтеза мелатонина. Ими оказались энтерохромаффинные клетки желудочно-кишечного тракта (ЕС-клетки), основные клетки-депо серотонина (содержат до 95% всего эндогенного серотонина) – предшественника мелатонина. Количество этих клеток в желудочно-кишечном тракте значительно больше, чем пинеалоцитов. Далее выяснилось, что мелатонин синтезируется не только в них! Синтез этого гормона выявлен и в большом количестве нейроэндокринных клеток воздухоносных путей, легких, под печеночной капсулой, в корковом слое почек и вдоль границы между корковым и мозговым слоем надпочечников, в параганглиях, желчном пузыре, яичниках, эндометрии, предстательной железе, плаценте и внутреннем ухе. В последние годы обнаружили синтез мелатонина и в неэндокринных клетках: в тимусе, поджелудочной железе, мозжечке, сетчатке глаза, в клетках крови – тучных клетках, лимфоцитах – естественных киллерах, тромбоцитах, эозинофильных лейкоцитах, а также в некоторых эндотелиальных клетках. Функционально все клетки, продуцирующие мелатонин, относятся к так называемой диффузной нейроэндокринной системе, универсальной системе адаптации и поддержания гомеостаза организма.
В пределах этой системы выделяют два звена мелатонинпродуцирующих клеток: центральное (включает пинеальную железу и клетки зрительной системы), в котором ритм секреции мелатонина совпадает с ритмом «свет–темнота», и периферическое – все остальные клетки, где секреция гормона не зависит от освещенности. Выдвигается предположение, что экстрапинеальный мелатонин может играть ключевую роль в качестве паракринной сигнальной молекулы взаимодействия клеток и локальной координации клеточных функций, однако полностью роль его до сих пор не ясна, поэтому исследования в этом направлении идут очень интенсивно.
Мелатонин может влиять на опухолевый рост
В ряде исследований на лабораторных животных и в системах культур опухолевых тканей было обнаружено, что мелатонин обладает антиопухолевым, онкостатическим действием. Это чрезвычайно подогрело интерес к этому гормону, и изучение его эффектов идет очень активно. Трудно сделать окончательный вывод об унитарном механизме действия мелатонина на опухолевый рост из-за его многообразных физиологических эффектов. Сюда включаются его влияния на синтез и секрецию гипофизарных и половых гормонов, модуляцию иммунного ответа на наличие опухолевых клеток и прямые цитотоксические эффекты на них как мощного эндогенного антиоксиданта. Имеются предположения, что мелатонин может усиливать экспрессию молекул адгезии и этим препятствовать росту опухоли, так как известно, что большинство злокачественных опухолей имеют нарушения в адгезии клеток и функциональных межклеточных связей. Отечественными исследователями (Т.В. Кветная, И.М. Кветной и соавт.) было показано, что у больных раком толстой кишки, желудка и легкого экскреция 6-СОМТ, метаболита мелатонина достоверно положительно коррелирует с надежным маркером пролиферативной активности опухолевых клеток – ядерным антигеном пролиферирующих клеток (PCNA). Этот показатель отражает фракцию пролиферирующих клеток и дает представление о возможной прогрессии опухоли. Высказано предположение, что определение экскреции 6-СОМТ может быть полезным в динамическом наблюдении за пациентами с заболеваниями раком этих локализаций.
Онкостатический эффект мелатонина in vitro был показан наиболее четко в опытах на культурах клеток MCF-7 рака молочной железы. Отмечалось снижение пролиферативной способности клеток и метастазирования, увеличение числа клеток, которые гибнут в форме апоптоза. Считают, что мишенью для реализации противоопухолевых эффектов мелатонина могут служить ядерные рецепторы этих клеток. Существует связь между наличием на раковых клетках рецепторов к эстрогенам и действием мелатонина: его эффект больше при наличии рецепторов, возможно, мелатонин действует как естественный антиэстроген. В опытах на грызунах было обнаружено, что воздействие постоянного освещения увеличивало частоту развития рака молочных железы и матки, а введение мелатонина в дозе 50–100 мг/сут оказывало протективный эффект на развитие опухолей, мастопатии, фолликулярных кист яичников. Эпидемиологические данные свидетельствуют, что у женщин – работников ночных смен, авиационных служащих (стюардессы, диспетчеры), операторов радио и телеграфа имеется повышенный риск развития рака молочной железы, тогда как у женщин первично слепых (т.е. имеющих световую депривацию) этот риск в 2 раза меньше.
In vitro было показано подавляющее действие мелатонина на рост клеток меланомы, хотя эффект гормона зависел от интенсивности пролиферации опухоли: рост ингибировался при умеренной, но не при высокой пролиферативной активности клеток. Эффекты мелатонина являлись дозозависимыми, но механизм онкостатического действия на настоящий момент не вполне понятен. Мелатонин подавлял также рост клеток увеальной меланомы, характеризующейся высокой степенью метастазирования, что позволяет считать его перспективным препаратом в терапии увеальной меланомы.
В экспериментах было показано ингибирующее влияние мелатонина на рост культур клеток карцином яичника, нейробластом, опухоли гортани, рака мочевого пузыря и некоторых других. Однако остается большое количество неясных вопросов по механизмам действия мелатонина, отсроченных эффектов, и исследования в этих направлениях активно продолжаются.
Влияние мелатонина на сон
Как уже было сказано, роль эпифиза и эпифизарного мелатонина в суточной и сезонной ритмике, режиме сна–бодрствования на сегодняшний день представляется несомненной. У диурнальных (дневных) животных (в том числе у человека) секреция мелатонина эпифизом совпадает с привычными часами сна. В ряде исследований было показано, что повышение уровня мелатонина не является императивным, обязательным сигналом к началу сна. У большинства испытуемых прием физиологических доз мелатонина вызывал лишь мягкий седативный эффект и снижал реактивность на обычные окружающие стимулы. В отличие от мощных «ночных» седатиков-гипнотиков бензодиазепинового ряда мелатонин не вызывает чувства невыносимой усталости и непреодолимой тяги ко сну. При достаточной мотивированности человек сможет преодолеть сомногенное действие мелатонина.
Прием «физиологических» доз мелатонина (0,1–0,3 мг) в утреннее, дневное и вечернее время приводит к увеличению его концентрации в плазме до 50–120 мг/мл, что соответствует ночному уровню гормона у взрослых здоровых людей. После приема per os 2–3 мг мелатонина его уровень в плазме оставался выше нормального в течение 3–7 ч, причем пик концентрации достигался через 60 мин. В эксперименте инфузии мелатонина в дневные часы у здоровых людей приводили к усилению сонливости. Вечерний прием небольших доз мелатонина вызывал снижение латентности и удлинение ночного периода покоя, тогда как подавление продукции мелатонина приводило к разрушению архитектуры сна. Результаты приема как больших (до 80 мг), так и более низких (1–6 мг) доз мелатонина крайне противоречивы, поэтому предпринимаются все новые исследования влияния мелатонина на структуру и качество сна.
Высказывается гипотеза, что роль мелатонина состоит в открытии так называемых ворот сна, в торможении режимов бодрствования, а не в прямом воздействии на сомногенные структуры головного мозга. По мнению физиологов-гипнологов, открытию «ворот сна» предшествует период повышенной активации человека – «запретный период» («запретная зона») для сна, которая довольно резко сменяется «открытием ворот». Есть некоторые свидетельства, что «запретная временная зона» представляет собой пик ежедневного цикла бодрствования. Начало ежевечернего увеличения секреции мелатонина приходится обычно на середину «запретного периода». По достижении его концентрации в крови, соответствующей примерно половине максимального «ночного» уровня, происходит резкий подъем «давления сна», способствующий к переходу от бодрствования ко сну.
Десинхронизация между секрецией мелатонина эпифизом и периодом сна у человека может возникнуть в случае полной слепоты, разрушения эпифиза (оперативное удаление, опухоль, кровоизлияние в эпифиз), при трансмеридианальных перелетах или сменной работе. При этом своевременное введение мелатонина может способствовать быстрому «переводу» биологических часов организма на новый ритм.
В отношении трансмеридианальных перелетов рекомендации таковы: 1) при перелетах на расстояние менее 3 часовых поясов применение мелатонина бесполезно; 2) при перелетах на 3–6 часовых поясов в восточном направлении – прием 0,2 мг мелатонина при отходе ко сну по местному времени для сдвига фазы суточного ритма «вперед»; 3) при перелетах на 3–6 часовых поясов в западном направлении – прием 0,1 мг мелатонина сразу после полуночи по местному времени, если человек в это время не спит, или же при спонтанном пробуждении в ранние утренние часы; 4) при перелетах на 7–12 часовых поясов в любом направлении мелатонин противопоказан, поскольку это может ухудшить субъективное состояние человека.
Применение мелатонина для коррекции биоритмов при сменной работе очень индивидуально, и решение зависит от характера этой работы, освещенности и особенностей личности человека. В идеале должно учитываться индивидуальное изменение концентрации мелатонина до и после приема, что можно уточнить по исследованию мочи и слюны.
В Сомнологическом центре МЗ РФ в 1998–1999 гг. А.М. Вейном, Я.И. Левиным и соавт. проводилось изучение снотворных эффектов мелатонина на качество ночного сна у пациентов с бессонницей (по 3 мг каждый вечер за 30 мин до отхода ко сну). В группе из 40 человек было определено достоверное улучшение сна в целом, в том числе наиболее значительно улучшалось засыпание. Интересно, что чем хуже были исходные субъективные показатели сна, тем сильнее положительное влияние мелатонина.
Теми же авторами был показан положительный эффект меньших доз мелатонина (1,5 мг на прием) на качество ночного сна у больных с фибромиалгиями, при этом и днем улучшалось качество тонкой моторики рук, общее самочувствие и настроение этих пациентов. У больных, перенесших инсульт, после приема мелатонина в дозе 3 мг уменьшалось время засыпания, при инверсии сна отмечалось восстановление биоритма «сон–бодрствование». Важным эффектом оказалось снижение уровня депрессии, хотя личностная и реактивная тревожность остались без изменений.
Прием мелатонина должен проводиться на фоне очень слабой освещенности (не более 50 люкс), поскольку яркий свет несовместим с его поступлением в организм. Высокая концентрация мелатонина повышает фоточувствительность рецепторов сетчатки и может провоцировать их повреждение ярким светом.
Мелатонин абсолютно нетоксичен, во всяком случае при кратковременном использовании. Но отсутствие острой токсичности даже фармакологических доз препарата (миллиграммы и даже граммы мелатонина) не гарантирует от побочных последствий длительного применения мелатонина в больших дозах. Кроме нарушения биоритма, после приема мелатонина в «неподходящее время» избыток мелатонина может теоретически привести к серьезным эндокринным нарушениям (первичный гипогонадизм у мужчин и аменорея у женщин). Дети вообще очень чувствительны к мелатонину, поэтому его применение у них требует большой осторожности. Не стоит забывать о возможных взаимодействиях мелатонина с другими медикаментами. Особую роль могут играть психотропные препараты, воздействующие на серотонинергическую и норадренергическую передачи в нервной системе, поскольку секреция мелатонина в темное время суток зависит от симпатической (норадренергической) передачи, а серотонин является его непосредственным биохимическим предшественником.
Учитывая, что снотворный эффект «физиологических» доз мелатонина (0,1–0,5 мг на прием) достаточно выражен, желательно стремиться к использованию именно таких невысоких доз препарата.
Эпифиз и мелатонин – звенья в защитной системе организма от стрессов
После экспериментов и прямых клинических наблюдений была сформулирована концепция, что эпифиз и его основной гормон мелатонин входят в защитную систему организма от всяческих неблагоприятных воздействий. Эпифиз и мелатонин играют неспецифическую роль, но эпифизарная поддержка осуществляется на всех уровнях борьбы со стрессом. Отмечается двухфазная реакция в случае длительной стрессовой ситуации: первоначальный спад эпифизарной деятельности в резистентную фазу стресса с дальнейшим резким ее подъемом. В экспериментах на крысах было показано, что мелатонин способен менять отрицательное эмоциональное состояние, демпфировать тревожность, которая провоцируется различными стрессорами, и потому модифицировать патофизиологические сдвиги, возникающие в последующем. Это было подтверждено на здоровых добровольцах: прием низких доз мелатонина снижал чувство тревоги, нормализовал ночной сон с его углублением и уменьшением числа ночных пробуждений.
Согласно многочисленным наблюдениям, гормон стабилизирует деятельность различных эдокринных систем, дезорганизованных стрессом, в том числе ликвидируя избыточный стрессовый адреналовый гиперкортицизм. Важным последствием длительных стрессов является стрессовый иммунодефицит, а мелатонин способствует нормализации иммунологических показателей. Высказывается мнение, что эпифиз играет определенную роль в противодействии химической агрессии, борьбы с различными ксенобиотиками (в том числе фармакологическими препаратами). Было обнаружено, что гиперактивность эпифиза или введение мелатонина провоцируют толерантность ко многим веществам, в первую очередь психотропным средствам. Вспомним, что одной из тяжелых пыток для человека оказывается яркий постоянный свет в помещении принудительного пребывания. Возможно, что длительное воздействие интенсивным светом, особенно в ночное время, может оказывать патогенное воздействие на организм именно из-за подавления биологического ритма синтеза мелатонина. Физиологами изучаются механизмы действия мелатонина в период стрессовых воздействий, и постепенно многие вопросы становятся все яснее. Тем не менее эти проблемы настолько сложны, что требуют дальнейших исследований и экспериментов.
Роль мелатонина в развитии заболеваний сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, влияние эпифиза и мелатонина на сезонность обострений заболеваний, изменение в репродуктивной системе женщин также привлекают большое внимание ученых, но на сегодня остается много неясного и спорного, что диктует необходимость дальнейших исследований.
Мелатонин и другие эпифизарные гормоны могут быть отнесены к числу геропротективных. Установлен параллелизм между степенью возрастной инволюции эпифиза и дряхлением тканей. Известно, что при старении снижается степень иммунологической защиты, а мелатонин, как уже неоднократно указывалось, имеет иммуномодулирующую активность.
Антиоксидантная, противоопухолевая, иммуномодулирующая, противотревожная, антидепрессивная и гипногенная активность мелатонина, нетоксичность препарата делают его очень привлекательным для использования в практике лечения большого спектра заболеваний человека, особенно в пожилом возрасте. Несомненно, что исследование мелатонина, его физиологических и фармакологических эффектов будет продолжаться, т.к. это может дать новые терапевтические возможности.