Недостаточный сон в детстве негативно влияет на когнитивное развитие

Согласно исследованию, проведенному Американской академией медицины сна и опубликованному в журнале The Lancet Child & Adolescent Health, дети младшего школьного возраста, которые спят менее девяти часов в сутки, имеют значительные различия в областях мозга, ответственных за память, интеллект и хорошее самочувствие, по сравнению с теми, кто спит рекомендуемые 9-12 часов в сутки. Это оказалось связано с повышенным риском развития депрессии, тревожности и импульсивного поведения.

На схеме продемонстрировано различие в объеме серого вещества (красные области) между детьми с достаточным количеством сна и детьми, которым не хватало сна как в начале исследования, так и при двухлетнем последующем посещении. Выделенные красным области — это структуры, ответственные за принятие решений, контроль, память и регулирование настроения. Credit: University of Maryland   

Негативные эффекты недостаточного сна найдены практически для всех органов и систем: от сосудов и иммунитета до костей и спермы. Показано, что даже однократный недосып может посодействовать повышенной «ломкости» ДНК. Проводились и исследования, в которых оценивался сон детей, но до сих пор ни в одной работе не изучалось длительное влияние недостаточного сна на нейрокогнитивное развитие младших школьников.

Ученые собрали данные более чем 8300 детей в возрасте от 9 до 10 лет, которые участвовали в исследовании когнитивного развития мозга подростков (ABCD). Они изучали МРТ исследования, медицинские записи и результаты опросов, которые заполняли сами участники и их родители во время первичной регистрации и при последующем посещении в течении двух лет, в возрасте от 11 до 12 лет.

Используя сопоставление показателей склонности, ученые сопоставили две группы участников со сном более и менее девяти часов по 11 ключевым ковариатам, включая пол, социально-экономический статус и половое созревание. Это позволило сформировать наиболее похожие друг на друга пары детей, коих на первичном этапе набралось более трех тысяч. Через два года для наблюдений и анализа продолжительных изменений мозга сохранилось 749 пары.

Исследователи на первом этапе работы (то есть сразу после отбора и парных сравнений) обнаружили, что у детей, которые спали недостаточно в свои 9-10 лет, то есть менее девяти часов в сутки, оказалось меньшее количество серого вещества в областях мозга, ответственных за внимание, память и контроль, по сравнению с теми, у кого был здоровый сон. Эти области включали в себя передние участки височных долей, вентро-медиальные отделы правой лобной коры и поясную извилину.

Интересно, что эти различия сохранялись и через два года, что выявилось на втором этапе исследования. Авторы считают это тревожным знаком, который может говорить о долгосрочном вреде для тех детей, кто не высыпается. Кроме стандартной структурной МРТ испытуемым проводили функциональную МРТ покоя, которая позволяет обнаруживать функциональные сети мозга в покое (когда человек ничего не делает, но не спит). Особенности функциональных связей кортико–базальных ганглиев позволили сделать вывод, что недостаточный сон повышает риски развития депрессии и проблем с мышлением и кристаллизованным интеллектом (термин, в который объединили несколько когнитивных функций). Также выяснилось, что с этими же проблемами наибольшим образом коррелирует структура передних височных областей.

В ходе последующих оценок исследовательская группа обнаружила, что участники группы здорового (достаточного) сна, как правило, постепенно стали спать меньше в течение двух лет исследования, что по сути нормально, ведь дети переходят в подростковый возраст. В то же время режим участников группы недостаточного сна почти не изменился.

«Мы постарались сопоставить две группы как можно лучше, чтобы точнее проанализировать долгосрочное влияние недостаточного количества сна на мозг предподросткового возраста. Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить сделанный нами вывод и выяснить, могут ли какие-либо вмешательства улучшить привычки сна и обратить вспять неврологический дефицит», — говорят авторы работы.

Американская академия педиатрии, как и Союз педиатров России, призывает родителей прививать своим детям здоровые привычки сна. Нормальный достаточный сон должен стать семейным приоритетом, необходимо придерживаться регулярного режима отхода ко сну и подъема, поощрять физическую активность в течение дня, но не поздно вечером, ограничивать время просмотра и полностью отказываться от экранов за час до сна.

Текст: Софья Королёва

Children Who Lack Sleep May Experience Detrimental Impact on Brain and Cognitive Development That Persists Over Time by Ze Wang et al. in Lancet Child and Adolescent Health. Published July 2022.