Оптимальная продолжительность сна заложена в генах

Многие люди мечтают спать ночью четыре часа и чувствовать себя при этом по утрам бодрыми и отдохнувшими. Кстати, некоторые гении политики и науки прославились не только своими поступками, но и такой суперспособностью – среди них, например, Уинстон Черчилль, Гай Юлий Цезарь, Леонардо да Винчи и Наполеон Бонапарт.  Последнему приписывают афоризм о том, что старикам достаточно пяти часов сна, солдатам – шести, женщинам – семи, мужчинам – восьми, ну а по девять часов спят только больные.

Впрочем, у современных учёных есть своё мнение на этот счёт. Они полагают, что количество сна, необходимое человеку для нормальной жизнедеятельности, напрямую зависит от его генов (кстати, как и появление бессонницы).

Ранее специалисты выяснили, что особая генетическая мутация делит людей на "сов" и "жаворонков". Теперь же команда из Национального института исследования сердца, лёгких и крови США доказала, что некоторые генетические различия также могут объяснить, почему отдельным людям достаточно всего нескольких часов, чтобы выспаться, а другие даже после полноценного восьмичасового сна чувствуют себя "разбитыми".

Работа проводилась на модельных организмах – плодовых мухах (дрозофилах). На них очень удобно изучать вопросы, касающиеся здоровья человека, поскольку более 70% генов, вызывающих заболевания и нарушения у людей, содержат в своём геноме и плодовые мушки.

Оказалось, что дрозофилы имеют "гены продолжительности сна", которые связаны с широким спектром биологических процессов.

Исследователи изначально были уверены в том, что не только циркадные ритмы, но и гены влияют на то, сколько часов хватает человеку для отдыха. Однако точно выяснить, что это за гены и за какие процессы они отвечают, специалисты попробовали впервые.

В ходе экспериментов учёные вывели 13 поколений плодовых мух, которые в итоге были либо "заядлыми сонями" (спали по 18 часов в сутки), либо, напротив, предпочитали спать поменьше (по 3 часа в сутки). Авторы подчёркивают, что использовали насекомых, изначально взятых из дикой природы, и не модифицировали их при помощи мутаций.

Исследователи сравнили генетические данные обеих групп и обнаружили 126 различий в 80 генах, которые так или иначе связаны с продолжительностью сна.

По словам авторов, эти генетические различия контролируют несколько важных процессов развития, а также передачу сигналов на клеточном уровне. Под последним понятием подразумеваются процессы, при помощи которых клетка превращает один тип сигнала или стимула в другой. Кроме того, некоторые из идентифицированных генов отвечают за развитие мозга, а также такие его функции, как обучение и память.

Любопытно, что продолжительность жизни много и мало спящих дрозофил практически не отличалась. Это говорит о том, что, вероятно, и слишком долгий, и экстремально короткий сон несут не так уж много физиологических последствий (как положительных, так и отрицательных), если склонность уже заложена в генах.

Правда, пока непонятно, наблюдаются ли те же отличия в длительности сна у представителей диких популяций.

По мнению авторов, эта работа приблизит специалистов к разгадке одной из главных тайн биологии – необходимости спать. Изучение того, как разнообразные биологические процессы влияют на потребности людей в сне и его длительности, поможет создать новые методы лечения расстройств сна – бессонницы, нарколепсии и других.

Научная статья с более подробным описанием исследования опубликована в издании PLOS Genetics.