In 1965, 17-year-old high school student, Randy Gardner stayed awake for 264 hours. That's 11 days to see how he'd cope without sleep. On the second day, his eyes stopped focusing. Next, he lost the ability to identify objects by touch. By day three, Gardner was moody and uncoordinated. At the end of the experiment, he was struggling to concentrate, had trouble with short-term memory, became paranoid, and started hallucinating. Although Gardner recovered without long-term psychological or physical damage, for others, losing shuteye can result in hormonal imbalance, illness, and, in extreme cases, death.
У 1965 році, 17-річний учень Ренді Гарднер не спав 264 години. Тобто повних 11 днів заради експерименту. На другий день очі перестали фокусуватись. Він не міг розпізнати предмети на дотик. Третього дня Гарднер втратив координацію. Наприкінці він ледве міг концентруватись, короткотривала пам'ять погіршилась, він страждав параноєю і почав бачити галюцинації. Хоча Гарднер не зазнав важких психологічних або фізичних травм, для інших недосипання може спричинити гормональний дисбаланс хворобу, а в деяких випадках, навіть смерть.
We're only beginning to understand why we sleep to begin with, but we do know it's essential. Adults need seven to eight hours of sleep a night, and adolescents need about ten. We grow sleepy due to signals from our body telling our brain we are tired, and signals from the environment telling us it's dark outside. The rise in sleep-inducing chemicals, like adenosine and melatonin, send us into a light doze that grows deeper, making our breathing and heart rate slow down and our muscles relax. This non-REM sleep is when DNA is repaired and our bodies replenish themselves for the day ahead.
Ми тільки починаємо розуміти, чому спимо, проте ми знаємо точно, що це важливо. Дорослі потребують близько 7-8 годин сну, підлітки - близько 10 годин. Сонливість виникає внаслідок сигналів тіла, що сповіщають мозок про втому, в той час, як надворі стає помітно темно. Підвищення рівня снодійних речовин, таких як аденозин і меланін, спричиняють легку дрімоту, яка зростає, уповільнюючи наше дихання та серцебиття, і розслабляючи наші м'язи. Під час повільної фази сну відновлюється ДНК і наше тіло готується до наступного дня.
In the United States, it's estimated that 30% of adults and 66% of adolescents are regularly sleep-deprived. This isn't just a minor inconvenience. Staying awake can cause serious bodily harm. When we lose sleep, learning, memory, mood, and reaction time are affected. Sleeplessness may also cause inflammation, halluciations, high blood pressure, and it's even been linked to diabetes and obesity.
У Сполучених Штатах Америки, як відомо, 30% дорослих і 66% підлітків регулярно не досипають. Це викликає не просто занепокоєння. Неспання може нанести серйозної шкоди. При недосипанні навчання, пам'ять, настрій і час реакції зазнають негативного впливу. Недосипання також викликає запалення, галюцинації, високий кров'яний тиск, і навіть діабет та ожиріння.
In 2014, a devoted soccer fan died after staying awake for 48 hours to watch the World Cup. While his untimely death was due to a stroke, studies show that chronically sleeping fewer than six hours a night increases stroke risk by four and half times compared to those getting a consistent seven to eight hours of shuteye. For a handful of people on the planet who carry a rare inherited genetic mutation, sleeplessness is a daily reality. This condition, known as Fatal Familial Insomnia, places the body in a nightmarish state of wakefulness, forbidding it from entering the sanctuary of sleep. Within months or years, this progressively worsening condition leads to dementia and death.
У 2014 році футбольний фан помер після 48 годин неспання через чемпіонат світу. Оскільки причиною смерті став інсульт, доведено, що сон менше шести годин на добу збільшує ризик інсульту у 4,5 рази порівняно з тими, хто спить 7-8 годин. Для незначної кількості людей зі спадковою генетичною мутацією, безсоння - звична річ. Така хвороба як фатальне сімейне безсоння збуджує тіло, не дозволяючи йому поринути у сон. За кілька місяців або років, це призводить до слабоумства та смерті.
How can sleep deprivation cause such immense suffering? Scientists think the answer lies with the accumulation of waste prducts in the brain.
Як недосипання може мати такі наслідки? Учені вважають, що відповідь криється у накопиченні побічних продуктів.
During our waking hours, our cells are busy using up our day's energy sources, which get broken down into various byproducts, including adenosine. As adenosine builds up, it increases the urge to sleep, also known as sleep pressure. In fact, caffeine works by blocking adenosine's receptor pathways. Other waste products also build up in the brain, and if they're not cleared away, they collectively overload the brain and are thought to lead to the many negative symptoms of sleep deprivation.
Під час активності наші клітини працюють завдяки денному джерелу енергії, яка перетворюється у побічні продукти, включаючи аденозин. З підвищенням рівня аденозину зростає потреба сну, приходить сонливість. Відомо, що кофеїн блокує шляхи аденозину. Інші продукти також накопичуються в мозку та, якщо не усуваються, перевантажують його, призводячи до позбавлення сну.
So, what's happening in our brain when we sleep to prevent this? Scientists found something called the glymphatic system, a clean-up mechanism that removes this buildup and is much more active when we're asleep. It works by using cerebrospinal fluid to flush away toxic byproducts that accumulate between cells. Lymphatic vessels, which serve as pathways for immune cells, have recently been discovered in the brain, and they may also play a role in clearing out the brain's daily waste products.
Отож, як сон сприяє уникненню цього? Учені відкрили глімфатичну систему - очищувальний механізм, що усуває побічні продукти і який значно активніший під час сну. За допомогою спинномозкової рідини він усуває токсичні продукти з-поміж клітин. Лімфатичні судини, які служать в якості шляхів для імунних клітин, знаходяться в мозку і також можуть очищати його.
While scientists continue exploring the restorative mechanisms behind sleep, we can be sure that slipping into slumber is a necessity if we want to maintain our health and our sanity.
Оскільки вчені продовжують досліджувати сприяння сну відновлювальним механізмам, сон є невід'ємною умовою здоров'я.