Коротко и по существу — роль циркадных ритмов и последствия хронического нарушения сна.
1) Роль циркадных ритмов в регуляции обмена веществ
- Организация: центральный часовщик — супрахиазматическое ядро (SCN) синхронизирует периферические часы в печени, поджелудочной железе, мышцах и жировой ткани; суточный период $\sim 24$ ч.
- Генетический механизм: ключевые гены $CLOCK$, $BMAL1$, $PER$, $CRY$ и регуляторы $REV-ERB$, $ROR$ формируют транскрипционно-трансляционные петли, которые фазируют экспрессию метаболических генов (глюконеогенез, липогенез, β-окисление).
- Гормональная модуляция: циркадные колебания кортизола (пик утром $\sim 6-8$ ч), мелатонина (пик ночью), инсулина и гормона роста задают метаболические ответы на сон/бодрствование и приём пищи.
- Метаболические процессы:
- Глюкозный обмен: инсулиновая секреция и тканевая чувствительность варьируют по времени суток (лучшее гликемическое реагирование днём, более низкая — ночью).
- Липидный обмен: синтез холестерина и липогенез имеют суточную фазу; периоды голода/питания переключают гены липолиза и липогенеза.
- Энергетический баланс: уровень энергетического расхода, термогенеза и митохондриальной функции цикличны; сенсоры энергетического состояния (AMPK, SIRT1) взаимодействуют с часовыми белками.
- Поведение как синхронизатор: время приёма пищи, световой режим и физнагрузка являются «цейтгеберами», которые фазируют периферические часы и, следовательно, метаболизм.
2) Последствия хронического нарушения сна и циркадной десинхронизации для здоровья
- Инсулинорезистентность и сахарный обмен: хронический недостаток/сдвиг сна приводит к ухудшению чувствительности к инсулину и повышению риска предиабета/тип 2 диабета; риск возрастает примерно на $\sim 20\%-30\%$ при длительной работе в сменах/хроническом недосыпании.
- Ожирение и изменение аппетита: снижение лептина и повышение грелина → повышение аппетита и потребления калорий; нарушение ритма кормления смещает метаболизм в сторону накопления липидов.
- Дислипидемия и ССС-риск: нарушение сна связано с повышением триглицеридов, снижением HDL, повышением артериального давления и маркеров воспаления → рост риска сердечно-сосудистых заболеваний.
- Воспаление и иммунитет: хроническая десинхронизация повышает уровни провоспалительных цитокинов (IL‑6, TNFα), хроническое воспаление усиливает метаболические нарушения.
- Гормональные и репродуктивные эффекты: сбои в секреции гормонов (кортизол, половые гормоны) ухудшают метаболическую регуляцию.
- Другие механизмы: дисбиоз кишечника при сдвиге ритмов усиливает метаболический риск; повышенная симпатическая активность и хронический стресс усугубляют гипергликемию и гипертензию.
- Клинические исходы: увеличивается частота метаболического синдрома, ожирения, сердечно-сосудистых событий и диабета 2-го типа при длительной десинхронизации сна/циркадных ритмов.
Краткие практические выводы: поддержание регулярного сна/бодрствования и времени приёма пищи, корректировка световой экспозиции и минимизация сдвигов ("джетлага"/сменной работы) помогают сохранить циркадную синхронизацию и снизить метаболические риски.