Сингапурские ученые проанализировали данные МРТ более чем 14 000 здоровых работающих людей из британского биобанка и обнаружили, что у работников со сменным графиком значимо меньше объем двух ключевых областей мозга – миндалины и таламуса. Оба изменения оказались дозозависимыми, то есть чем чаще человек работал в нестандартные часы, тем меньше был объем миндалины. Дополнительный анализ показал, что у тех, кто прекратил работать посменно, потеря объема останавливалась в течение 2,4 лет, а у продолжавших работать в сменном режиме – прогрессировала. Исследование опубликовано в журнале NeuroImage.
Исследование показало, что при посменной работе значимо снижаются объемы таламуса и миндалины, а также частично разрушаются нервные тракты белого вещества. Credit: Thomas Welton et al. / NeuroImage 2025
Сменная работа включает в себя ночные смены, ранние утренние выходы, ротацию графика и прочие изменения, значительно отличающиеся от обычного устройства трудового дня. Так работают около 17-21% людей в Европе и около 16% в США. Посменная работа связана с нарушениями сна, ухудшением когнитивных функций, повышенным риском сбоев в обмене веществ и нейродегенеративных заболеваний. Пожилой возраст усугубляет все эти эффекты. Тем не менее до сих пор не было убедительных данных о том, отражаются ли эти последствия на структуре самого мозга. Имеющиеся исследования с нейровизуализацией единичны и включают лишь десятки участников – слишком мало, чтобы выявить небольшие, но реальные различия. В одном из исследований, проводившихся на бортпроводниках, значимо уменьшались объемы височных долей, что сочеталось с замедлением реакции, но последующие попытки воспроизвести результаты у здоровых работников успехом не увенчались.
Авторы воспользовались данными британского биобанка – одной из крупнейших в мире баз медицинской информации, включающей данные 500 000 добровольцев. Из этой базы отобрали 14 198 человек среднего и старшего возраста (медианный возраст 47 лет), работавших полный день и не имевших серьезных заболеваний. Из них 2122 сообщали о сменной работе, остальные 12 076 трудились в стандартном дневном режиме.
Все участники прошли МРТ головного мозга. Анализ включал 153 показателя структуры мозга: объемы отдельных областей и состояние белого вещества по диффузионным МРТ-снимкам, позволяющим оценить целостность нервных волокон. При статистическом сравнении учитывали возраст, пол, хронотип («жаворонок» или «сова»), общий объем мозга, курение, артериальное давление и социально-экономический статус. Для проверки обратимости изменений использовали данные 208 участников, прошедших МРТ дважды с интервалом в среднем 2,4 года.
Исследователи обнаружили снижение объема двух областей. Миндалина – парная структура в глубине височных долей, отвечающая за обработку эмоций и консолидацию памяти – оказалась значимо меньше у сменных работников в левом полушарии. Таламус – крупная структура в центре мозга, которая действует как коммутационный узел, направляя сигналы в нужные области коры – был меньше в правом полушарии. Размеры эффекта впрочем оказались не слишком существенными – около десятой доли стандартного отклонения, но это было статистически значимо при строгой поправке на множественные сравнения.
Интересно, что чем чаще человек сообщал о работе в нестандартные часы, тем меньше оказывался объем миндалины. Авторы также проанализировали целостность белого вещества и увидели ухудшение структуры волокон в нескольких трактах, в том числе в путях, связывающих двигательную кору со спинным мозгом.
Сравнение во времени показало принципиально разную картину у тех, кто прекратил работать посменно, и у тех, кто продолжил. У продолжавших объем таламуса в среднем уменьшился на 115 мм³ за 2,4 года, объем миндалины – на 22 мм³. У прекративших сменную работу оба объема немного выросли. Кроме того, у продолжавших уменьшился объем задней поясной извилины – области, вовлеченной в процессы памяти и пространственной ориентации, тогда как у прекративших эта область сохранялась и тоже немного увеличилась, стремясь вернуться в исходное состояние.
Посменные работники хуже справилялись с тестами на подвижный интеллект (это способность решать новые, незнакомые задачи), а также с тестами на переключение внимания и числовую память. Также у сменщиков с жалобами на бессонницу объем медиальной лобной коры оказался меньше, чем у сменщиков без бессонницы, но этой связи не было у работников с дневным графиком.
Несмотря на внушительную выборку, которая может служить маркером научной серьезности работы, авторы подчеркивают несколько существенных оговорок. Исследование наблюдательное, то есть установить причинно-следственную связь невозможно. К тому же малые размеры эффекта требуют осторожной интерпретации, поскольку статистическая значимость на выборке из 14 000 человек не означает стопроцентной клинической значимости для конкретного человека, а меньший объем структуры не обязательно означает ее повреждение. Плюс сменная работа оценивалась по самоотчету без информации о ротационных графиках, которые, по ряду данных, важнее, чем просто смена как таковая. Ну и, наконец, британский биобанк представляет не вполне типичную популяцию – его участники в среднем здоровее и принадлежат преимущественно к европейскому происхождению. Нельзя исключить и «эффект здорового работника», ибо, возможно, сменную работу прекращают именно те, у кого здоровье ухудшилось, а не наоборот.
Тем не менее совпадение анатомических изменений с когнитивными нарушениями именно в тех доменах (эмоции, память, внимание), за которые отвечают миндалина и таламус, повышает доверие к находкам. Полученные данные достаточны, чтобы рекомендовать врачам уделять внимание когнитивному состоянию пожилых работников с длительным стажем сменных смен и рассматривать изменение графика как одну из возможных мер профилактики.
Текст: Анна Хоружая
Shift work is associated with selective brain volume loss: a longitudinal study by Thomas Welton et al. in NeuroImage. Published December 2025
DOI 10.1016/j.neuroimage.2025.121619
