Существует секрет идеального звука пробуждения, и ученые считают, что они его разгадали

С возвращением к офисной работе, когда уже нет возможности выскочить из постели и сразу отправиться на встречу в Zoom, многие из нас будут просыпаться раньше, чтобы успеть до утренней суеты. Поэтому важно, чтобы будильник был на высоте.

Но какой тип будильника обеспечивает максимальную эффективность при пробуждении? Пифагор задался этим вопросом примерно в 500 году до нашей эры. Он считал, что определенные песни - мелодии, пробуждающие энергию, - способны противостоять сонливости, которую может вызвать пробуждение.

И, похоже, он не ошибся. Исследования показали, что определенные звуки будильника действительно могут повысить нашу бодрость после пробуждения.

В частности, будильники, обладающие качеством "мелодичности", имеют мелодии, которые заряжают слушателя энергией и отлично подходят для эффективного пробуждения.

Но чтобы понять, почему так происходит, сначала нужно понять, как наш мозг реагирует на сложные стимулы при выходе из состояния сна.

Правильное пробуждение - это важно

Просыпаться в состоянии сонливости никогда не хочется. И то, как мы просыпаемся, может повлиять не только на наше настроение и перспективы на день, но и на наше познание и умственную деятельность.

В некоторых случаях сонливость после пробуждения может оказаться опасной спустя несколько часов, поскольку снижает эффективность принятия важных решений (например, в медицинских учреждениях, при реагировании на чрезвычайные ситуации, в сфере безопасности или во время вождения автомобиля).

Это когнитивное состояние пониженной бдительности называют "инерцией сна". Оно вызывает все большую озабоченность, поскольку может иметь серьезные последствия при выполнении задач, связанных с высоким риском, в том числе при вождении автомобиля.

Как мозг просыпается?

Переход от сна к бодрствованию не происходит по принципу переключателя, как показали методы визуализации мозга.

Пробуждение зависит от сложных биологических процессов, включая усиление притока крови к мозгу.

Исследования показывают, что области мозга, важные для бодрствования (префронтальные области коры), требуют больше времени для "запуска", чем другие области (например, базальные ганглии), важные для возбуждения. Это означает, что вы можете быть бодрым, но не совсем в сознании.

Исследования также показали, что после пробуждения активность кровотока в мозге снижается по сравнению с состоянием перед сном.

Таким образом, бодрствование может отчасти требовать механизмов, способствующих перераспределению кровотока в мозге, что могут сделать определенные типы звуков и музыки.

Еще одним фактором, влияющим на бдительность при пробуждении, является стадия сна в тот момент. Проснувшись после легкого сна, вы с меньшей вероятностью почувствуете себя бодрым, чем после более глубокого медленноволнового или REM-сна.

Стадия легкого сна характеризуется частотой тета-волн (по электрической активности мозга) и может быть связана с чувством сонливости. В этой стадии сна возбуждение от внешних раздражителей, таких как сигнал тревоги, может быстро вывести человека из сна.

Напротив, глубокий сон или медленноволновой сон состоит из дельта-волн, которые ассоциируются с потерей сознания. Это более сложная стадия сна для полного пробуждения.

Эффективность будильника также зависит от возраста. Молодые люди в возрасте от 18 до 25 лет нуждаются в более громких сигналах тревоги, чем пожилые люди, а подросткам требуется еще больший порог, чем молодым взрослым.

В 18 лет вам может потребоваться сигнал тревоги на 20 децибел громче, чем в 80 лет.

Важна ли частота и мелодия звука?

Но когда дело доходит до выбора будильника, что именно является лучшим выбором? Все больше фактов свидетельствует о том, что различные звуки будильника могут положительно влиять на работоспособность человека после пробуждения.

Наш систематический обзор, опубликованный в 2020 году, показал, что временные частоты (высота звука, измеряемая в герцах) около 500 Гц лучше пробуждают маленьких детей, чем разновидности 2000+ Гц.

Нам не хватает исследований, чтобы сказать, применимо ли это и к взрослым, но предполагается, что те же типы сигналов тревоги будут полезны.

Голосовые уведомления, такие как крик человека "проснись!", работают лучше, чем более высокие частоты. Однако они не так эффективны, как тональные звуковые сигналы частотой 500 Гц - подобные тем, что предустановлены в большинстве мобильных телефонов.

В нашем исследовании также изучалось, как качества музыки, в частности мелодии, играют роль в стимулировании бодрствования.

Мы обнаружили, что то, как люди интерпретируют "мелодичность" своих будильников, также отражает то, насколько сонливыми они себя чувствуют после пробуждения.

Так, люди, использующие будильники с мелодией, которую они охотно напевают, испытывают меньшую сонливость, чем те, кто использует стандартный "пищащий" будильник.

Исходя из этого, мы разработали индивидуальную ритмичную мелодию, которая значительно улучшила показатели после пробуждения и после сна по сравнению со стандартным звуковым сигналом.

Другие исследования также показали, что популярная музыка (которую можно интерпретировать как мелодичную) хорошо помогает противостоять инерции сна после короткого сна, и еще лучше, если эта музыка нравится лично слушателю.

Что я могу сделать, чтобы улучшить свою бодрствующую тревогу?
Что все это означает для повседневной жизни? Учитывая все вышесказанное, мы считаем, что идеальный будильник должен звучать примерно так:

- у него есть мелодия, которую вы можете легко напевать или подпевать вместе с ним
- доминирующая частота около 500 Гц, или в тональности C5 и
-он не слишком быстрый и не слишком медленный (100-120 ударов в минуту - идеальный вариант).

Также следует помнить, что для молодых людей (или для особенно крепко спящих) сигнал будильника должен быть громче.

Если рассматривать будильники по умолчанию, имеющиеся на наших устройствах, то здесь требуется гораздо больше работы - тем более что исследования в этой области проводятся относительно недавно. Следовательно, мы подозреваем, что доступность загружаемых пользовательских будильников со временем будет расти.

Большинство предварительно загруженных будильников с соответствующей громкостью разбудят вас, но специальные конструкции (такие как вышеприведенная) были смоделированы на основе последних исследований, чтобы не только стимулировать возбуждение, но и повысить бдительность. Разговор

Стюарт Макфарлейн, исследователь слухового восприятия и познания, Университет RMIT, и Адриан Дайер, доцент, Университет RMIT.