Качество сна, дыхание, дыхание во сне
Важность здорового сна
Скорее всего, вам уже приходилось плохо спать по ночам. Вы никак не могли заснуть или просыпались посреди ночи и больше не спали. Вас могли терзать тревога из-за нерешенной проблемы или болезни, горе от недавней утраты или просто неуверенность в предстоящей поездке. Вы могли взять с собой в кровать больного малыша, у вас могла разболеться поясница, накануне вы могли выпить лишнюю кружку пива или вы были беременны. Вы далеко не одиноки. По данным Центра по контролю и профилактике заболеваний (ЦКПЗ), каждый третий американец жалуется на постоянный недосып. И один из ста, по самым последним данным, страдает от хронической бессонницы, когда практически каждую ночь вынужден лишь мечтать о том, чтобы спать до утра без перерыва. Нарушения сна особенно характерны для лиц пожилого возраста: почти половина из них жалуются хотя бы на одну проблему почти каждую ночь.
Сколько нужно спать? Мы привыкли считать, что обычно требуется восемь часов непрерывного сна каждую ночь. Более поздние данные изменили это число: от шести до семи часов оптимально для большинства людей, тогда как подросткам нужно больше, а пожилым – возможно, меньше.
Хотя зачастую слишком деловые и занятые люди считают сон бесполезной тратой времени, наука давно оценила, как важен сон для здоровья. Во время сна активируются важные метаболические, эмоциональные и когнитивные функции, а недостаток сна связан с рядом медицинских проблем, в том числе гипертонией, диабетом, ожирением, инфарктами, депрессией и автомобильными авариями. Даже многие программы медицинской ординатуры сейчас установили более строгие ограничения на продолжительность смены для работы молодых специалистов, чтобы уменьшить врачебные ошибки. В транспортной индустрии и для водителей, и для машинистов, и для пилотов есть ограничения по времени для того, чтобы повысить их бдительность и безопасность.
Исследования показали, что среднее сокращение сна (4–6 часов в сутки) понижает скорость реакции и прохождения когнитивных тестов у молодых и взрослых участников.
Итак, что же насчет деменции? Сон и риск деменции обращают на себя все большее внимание ученых на протяжении последних пяти лет. Обзоры литературы, опубликованные в 2017 и 2018 годах, утверждают, что частота деменции и смертности по любой причине у пожилых людей возрастает на 50 % из-за прерывистого сна. Исследование 2019 года показало, что нарушения сна и его ненормальная продолжительность связаны и с вероятностью появления и ускоренного развития болезни Альцгеймера. И напротив, пожилые лица, сообщавшие о хорошем сне и чувстве бодрости по утрам, показали, что ум у них более сохранный. Как мы увидим позже, если частью проблемы является обструктивное апноэ сна, связь между нарушенным сном и слабоумием еще прочнее.
Еще более свежий анализ (2021 год) наблюдений в течение пяти лет в США с участием 2800 лиц пожилого возраста показал, что у спавших ночью по пять часов или меньше риск деменции выше более чем в два раза и в два раза выше вероятность смертельного исхода.
В отличие от неприятных ощущений после беспокойной ночи, последствия хронического недосыпания могут оказаться гораздо серьезнее. Постепенно приспособившись к ненормально короткому сну, вы можете выработать ряд вредных привычек, таких как замещающий сон днем, раннее укладывание в постель и просмотр телевизора или чтение до тех пор, пока не заснете, или копание в интернете и играх на телефоне или планшете без понимания того, как голубой свет их экранов воздействует на головной мозг. Вы можете получить зависимость от продающихся без рецепта снотворных, запрещенных веществ или даже прописанных врачом лекарств для временного избавления от бессонницы. Со временем ваши границы нормальной продолжительности сна размоются настолько, что вы совсем позабудете о хорошем здоровом сне. Но ученые совсем недавно определили механизм того, как это приводит к деменции.
Первое, что вам следует запомнить: ваш мозг никогда не прекращает работу, даже когда вы спите. Заучивание новой информации и формирование новых связей между нейронами требует огромного количества строительных материалов, работы и энергии. И, подобно любому промышленному производству, этот процесс чреват выбросом массы продуктов отхода. Такие продукты жизнедеятельности мозга, как тау-белки и бета-амилоиды, токсичны для его клеток даже в минимальных количествах.
Здесь нам и необходим сон: глимфатическая система, или система удаления отходов головного мозга, наиболее активна в фазе глубокого сна, когда мы видим сновидения: она противоположна фазе быстрого сна (фазе сна с быстрыми движениями глаз). То есть фаза глубокого сна – тот период, когда головной мозг вымывает пока еще растворимые формы этих клеточных ядов, прежде чем они успеют убить нейроны (нервные клетки) и клетки глии (вспомогательные клетки). В 2018 году ученые показали, что даже одна ночь недосыпа повышает содержание в головном мозге растворимых бета-амилоидов у здорового человека, независимо от связанного с АРОЕ4 риска развития болезни Альцгеймера.
Итак, нарушен ли ваш ночной сон необходимостью каждые пару часов вставать к новорожденному, жестким рабочим графиком, болями, внеурочной работой или учебой или гипоксией из-за апноэ сна, изменяя продолжительность сна и его вид, вы мешаете мозгу очищаться от продуктов распада. И «ночное обслуживание» вашего «офиса» не успевает очистить контейнеры с мусором и произвести влажную уборку. Неудивительно, что ученые нашли так много состояний, связанных с деменцией всех видов и порожденных дисфункцией глимфатической системы мозга: ожирение, малоподвижный образ жизни, гипертония, резистентность к инсулину и диабет, инфаркты и кровоизлияния в мозг и, конечно, закупорка сосудов (атеросклероз коронарных сосудов). Эти новые данные о нашем спящем мозге открывают новое направление поисков путей профилактики деменции в ближайшие годы.
Важность дыхания
Как всегда опоздавший, доктор Питер Сафар, приглашенный докладчик на открытии в 1961 году. Медицинской школы Питтсбургского университета и отец СЛР (сердечно-легочной реанимации), вошел в огромный зал мюзик-холла Карнеги, пересек его по проходу между креслами и поднялся на сцену. После того как его представили, он долго стоял молча, глядя на собравшееся здесь сообщество врачей, их родных и коллег. А затем сказал:
– Розовый – хорошо. Синий – плохо. Воздух должен входить и выходить. Это все, что вам нужно знать, – на этом доктор Сафар покинул ошарашенную публику и вышел из зала.
Это неожиданное высказывание доктора Сафара остается верным и по сей день, 60 лет спустя. Кислород необходим для жизни, и особенно для мышления. Получение этого кислорода из воздуха, перемещение его в кровь, затем из крови во все органы тела – и прежде всего в головной мозг – основное для профилактики деменции.
Почему же кислород так важен? Потому что ваши клетки используют его для выработки энергосодержащих молекул АТФ (аденозинтрифосфата). Из-за нехватки кислорода АТФ становится мало или он кончается совсем. Тогда клетки перестают работать и погибают. И этот запас кислорода должен быть доступен постоянно. Того, что сдержится в вашей крови, хватит на три-четыре минуты – в зависимости от индивидуальной скорости метаболизма. Гипоксия, или нехватка кислорода, на более длительные сроки чревата необратимыми повреждениями головного мозга и смертью. Повторяющиеся эпизоды слабой, временной гипоксии в течение длительного времени могут привести к значительным изменениям в структуре нейронов и их молекулярных функциях. И, конечно, такие перемены не могут не сказаться на процессе мышления.
Мышление – целый комплекс сложных действий головного мозга (обращение внимания, принятие решений, запоминание, коммуникация), требующий согласованной работы 100 миллиардов нейронов и примерно такого же количества вспомогательных клеток глии. И все эти клетки требуют непрерывного, 24-часового снабжения энергией. А энергию не получить без кислорода.
Итак, вывод ясен: нам необходимо дышать со скоростью 12–20 вдохов-выдохов в минуту, чтобы получать достаточно кислорода для поддержания жизни. И еще: мы должны дышать даже во сне.
Здесь нужно познакомить вас с некоторыми числами. Во вдыхаемом нами воздухе кислорода содержится всего 20 % (почти все остальное – азот). Сперва ему необходимо попасть к вам в легкие, чтобы адсорбироваться в кровоток через структуры под названием альвеолы. Затем молекулы кислорода «цепляются», или связываются с красными клетками крови, которые разнесут железосодержащий гемоглобин (из-за железа они и имеют свой характерный красный цвет) во все части вашего тела, и особенно в головной мозг, где кислород используется для синтеза энергонасыщенных молекул АТФ. Двуокись углерода – побочный продукт клеточного преобразования энергии, так что после каждого сделанного вами вдоха необходимо выдохнуть двуокись углерода. В точности как сказал доктор Сафар: «Воздух должен входить и выходить».
Количество кислорода, содержащегося во вдыхаемом вами воздухе, также имеет важное значение, потому что гемоглобин в красных клетках крови может реагировать с кислородом воздуха, только если он доступен. Если вы здоровый взрослый человек, вам требуется поддерживать насыщение кислородом крови на уровне 95 % или выше, чтобы обеспечить нейронам в нервной системе полноценную работу. Когда ваша кровь «хорошо насыщена», у вас обычно розовые губы и лунки ногтей. Словами доктора Сафара: «Розовый – хорошо».
Однако на содержание кислорода в воздухе могут влиять разные факторы, в том числе высота над уровнем моря. В некоторых географических зонах это может стать проблемой, и наверняка это проблема для тех, кто летит на высоте больше 10 000 футов над уровнем моря без дополнительного источника кислорода. Все военные испытания в конце 1930-х годов показывали, что выше этого предела пилоты становятся заторможенными, эмоционально неустойчивыми, подавленными и раздражительными. У них начинаются проблемы со зрением и слухом. И что самое удивительное – сами пилоты понятия не имели о том, что что-то не так! Они считали, что отлично справляются с обязанностями.
В итоге выяснилось, что вовсе не обязательно взлетать на высоту 10 000 футов, чтобы испытать проблемы с мышлением и эмоциями. Те же когнитивные нарушения развиваются у всех, кто получает слишком мало кислорода для транспортировки в головной мозг. На этой стадии кислородной «десатурации», когда уровень кислорода падает ниже 90 %, губы и лунки ногтей синеют. И снова цитируем доктора Сафара: «Синий – плохо». Низкий уровень кислорода, или гипоксия, может возникнуть из-за проблем с легкими, например, из-за хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), из-за курения, запыления асбестом, отравления окружающей среды, некоторых типов пневмонии и наследственной предрасположенности. Какой бы ни была причина, нехватка кислорода чревата когнитивными нарушениями.
Важность дыхания во время сна: апноэ сна
Итак, пора собрать все вместе. Оказывается, многие люди, у которых с годами развиваются когнитивные проблемы, во время сна не получали в легкие достаточно воздуха, а значит, из него извлекалось недостаточно кислорода для мозга. Такое состояние называется апноэ сна. Это наиболее частый вид нарушения дыхания во сне (НДС), отмеченный у каждого четвертого взрослого среднего возраста в Штатах. Несмотря на столь высокую частоту, только 10 % от популяции прошли адекватное обследование и лишь 20 % из них получили правильный диагноз.
В норме, когда вы дышите, воздух проникает в горло, а оттуда – вниз по дыхательным путям (трахее и бронхам) в легкие. Не у всех дыхательные пути одного размера. У кого-то дыхательные пути более узкие от рождения, у кого-то они перекрываются миндалинами и аденоидами, или большим языком, или язычком (мягким образованием, свисающим над глоткой). Эти структуры не создают проблем, когда вы бодрствуете, потому что мозг автоматически компенсирует их, активируя мышцы, которые держат дыхательные пути открытыми.
Но во сне многое меняется, особенно на стадии, когда вы видите сны. Во время этой стадии, так называемого быстрого сна, мышцы дыхательных путей расслабляются, как и мускулатура всего тела, чтобы движения не мешали сну. К несчастью, у лиц, страдающих обструктивным апноэ сна (ОАС), эти мышцы расслабляются слишком сильно, так, что дыхательные пути спадаются. И несмотря на попытки вдохнуть, получается, что в легкие не поступает воздух, а из легких кислород не поступает в кровоток. Мало воздуха – мало кислорода для вашего мозга.
Предлагаю вам еще немного терминологии. Апноэ – это прекращение воздушного потока (легочной вентиляции) длительностью более 10 секунд при продолжающихся дыхательных усилиях. Гипопноэ – это неполное прекращение воздушного потока и снижение насыщения крови кислородом, когда сатурация снижается более чем на 3 % в течение 10 секунд. Схемы на рисунке 6.1 демонстрируют механизм этого состояния в сравнении апноэ с нормальным дыханием.
При «обструктивном» апноэ сна ваши дыхательные пути перекрываются, или спадаются. А при «центральном» апноэ сна это ваш головной мозг не подает сигналов для вдоха. Причины центрального апноэ сна более сложные, но отражают те факторы, которые являются «центральными» в процессе регуляции и контроля дыхания со стороны головного мозга. Лицам, страдающим от обоих типов апноэ, ставится диагноз «комплексное апноэ сна».
Так как же выяснить, есть ли у вас апноэ сна? При том что есть ряд общеизвестных симптомов, таких как слабость в дневное время, ранняя сонливость по вечерам, храп, одышка, неоднократные подъемы ночью из-за необходимости помочиться, утренняя головная боль и состояние усталости, единственным достоверным признаком остается проверка сна у сомнолога. Да, мы знаем, что вам всегда хотелось вздремнуть во время тестов. Но в данном случае, идет ли речь о тесте сна дома или в специальной лаборатории, с помощью аппарата полисомнографии вас подключают к телеметрической системе, постоянно мониторирующей ваши сердечный ритм, частоту дыхания, уровень кислорода и число пробуждений и движений ног. Если вас обследуют в лаборатории, как правило, ведется еще и запись энцефалограммы.
Рис. 3. Нормальный воздушный поток в сравнении с полным спаданием дыхательным путей в результате апноэ. Адаптировано из: Hahn PY, Somers VK. Sleep apnea and hypertension. In: Lip GYH, Hall JE, eds. Comprehensive Hypertension. St. Louis, MO: Mosby; 2007:201–207. Используется с разрешения Elsevier
Полученные во время теста показатели обрабатывают по различным алгоритмам, но наиболее часто используется индекс апноэ-гипопноэ (ИАГ), который представляет собой общее количество эпизодов апноэ и гипопноэ, возникающих во время сна, деленное на часы сна; он выражается как число эпизодов апноэ, происходящих за час. Лабораторный тест также позволяет получить важные данные по уровню кислорода в различных стадиях сна и позициях пациента, наряду с сердечным ритмом. Они также могут разниться при обструктивном и центральном апноэ.
Стандартным правилом для взрослых считается, что, если ИАГ – от 5,0 и выше (прерывание дыхания плюс падение кислорода в час), то речь идет о диагнозе апноэ. ИАГ 5–15 считается мягким, 16–30 – средним, а выше 31 – тяжелым апноэ. Однако вам не следует путать мягкое ОАС с незначительным ОАС. Даже мягкое апноэ – серьезная проблема. Потеря кислорода пять и более раз в час влияет на состояние головного мозга и отрицательно сказывается на сердечно-сосудистой и метаболических функциях, а равным образом и на уровне жизни.
Мягкое, но при этом значительное апноэ было характерно для случая Джимми. Джимми считал, что показатели его сна «вполне нормальные для парня после пятидесяти». Он привык к «нормальным» подъемам в 02:00 и в 04:00 с походами в туалет, «нормальному» отходу ко сну после ночных трансляций бейсбольных матчей и «нормальному» храпу (который, как он считал, жена преувеличивает нарочно, чтобы над ним поиздеваться). Он уже проходил тест на сон примерно три года назад и получил оценку «норма, с мягким апноэ». Он был потрясен, когда мы объяснили ему, что «мягкое апноэ» означает, что он перестает дышать «всего лишь» от 5 до 15 раз в час во время сна. Он удивился еще больше, когда оказалось, что отчасти его проблемы с тем, что он не мог вспомнить нужное слово, забывал выключить газовую плиту, постоянно терял ключи от машины, связаны с постоянной нехваткой кислорода для головного мозга. Не говоря уже о тех получасовых отключках, когда он был вынужден подремать и зарядить батарейки, чтобы проработать до вечера.
Мягкое апноэ сна – это не незначительное апноэ, и это определенно не нормальный сон. В идеале вы должны беспрепятственно дышать на всем протяжении сна, с единичными случайными эпизодами нехватки кислорода.
Если через кровоток головной мозг получает недостаточно кислорода, особенно в течение длительного времени, нейроны изменяются и повреждаются или погибают. Эти потери сказываются на функциях мозга и создают проблемы со способностью ясно мыслить.
Когда нехватка кислорода минимальна, никто, в том числе и сам пострадавший, этого не замечает. Однако если такая нехватка становится постоянной или нарастает, и вы, и окружающие могут начать отмечать у вас легкие отклонения от обычного мышления или поведения. Вы можете легко отвлекаться, с трудом находить нужные слова, забывать, что собирались сделать, вести себя как-то необычно и допускать ошибки по небрежности. Это становится особенно заметно, если вы испытываете стресс, переутомились или заболели, поддавшись инфекции. Такие пролонгированные гипоксические удары по вашим нейронам или межклеточным связям в нейронной сети могут привести к умеренному когнитивному расстройству (УКР). При УКР когнитивные тесты показывают отклонения в одной или более критических зонах вашего мышления, однако рутинные ежедневные функции в основном пока еще сохранны.
Однако, когда гипоксия заденет критическое число нейронов и разрушит критическое число межклеточных связей, в мышлении появляются более заметные нарушения, от которых страдают и ежедневные функции. К этому моменту УКР, скорее всего, уже переросла в деменцию. На этом этапе обычно отмечаются явные нарушения в двух важных когнитивных областях, таких как речь, принятие решений, ориентирование, визуальные отношения в пространстве и, равным образом, память.
Связь между медицинскими проблемами, создающими гипоксию и когнитивные нарушения, была отмечена в 1980-х годах специалистами в пульмонологии, кардиологии, неврологии, психиатрии и терапии, хотя тогда это был лишь ряд отдельных наблюдений. Независимо от того, страдал ли пациент от пневмонии, препятствовавшей нормальному обмену кислорода с двуокисью углерода в альвеолах, или же воздушные мешочки больного разрушил рак легких или ХОБЛ, деменция развивалась с частотой, заметно превышавшей ожидаемую. Не имело значения, препятствовал ли кровотоку в мозгу сгусток, оставшийся после инфаркта, или же это происходило из-за нарушений сердечного ритма – в итоге развивалось необратимое слабоумие.
Примерно в это же время другие ученые, занимавшиеся пациентами с деменцией, у которых болезнь Альцгеймера была диагностирована по критериям 1980-х годов, обнаружили, что их больные страдают также и от апноэ в 10 раз чаще, чем люди, не страдающие деменцией. Тридцать лет спустя, в 2016 году, когда для диагностики болезни Альцгеймера уже применялись более строгие критерии, обширный метаанализ (статистический обзор, объединяющий более мелкие исследования) выявил, что у больных с Альцгеймером нарушения дыхания во сне отмечаются в пять раз чаще, чем у людей без деменции.
Дополнительные связи между медицинскими проблемами, имеющими отношение к гипоксии, и деменцией, в разное время были отмечены у больных ХОБЛ (1993), с инсультом (1994) и хронической сердечной недостаточностью (ХСН) (1996) соответственно. К 2007 году гипоксия, вызванная изменениями в кровотоке (гипоксическая ишемия) после ЧМТ, была достоверно привязана к последующей деменции. В 2011 году острое кислородное голодание после инфаркта или остановки сердца было определено как причина моментального роста выброса в тканях мозга бета-амилоидов – тех самых бета-амилоидов, которые Алоиз Альцгеймер назвал отличительной меткой деменции в 1906 году.
Сейчас уже никто не сомневается в том, что гипоксия запускает биохимический каскад разрушений по всему организму, включая давление крови, сердечный ритм, ненормальный выброс гормонов стресса и воспалительный ответ, нарушающих регуляцию метаболизма, кровоток и синтез нейротрансмиттеров – белков и других молекул, необходимых для работы мозга. Значит, нет ничего удивительного в том, что апноэ сна неспроста связано с состояниями, достоверно напрямую или опосредованно запускающими деменцию.
Апноэ сна связано с заболеваниями коронарных сосудов и инфарктами, нарушениями сердечного ритма (мерцательная аритмия), ХСН, гипертонией, ожирением и диабетом. Также оно повышает риск инсульта и инфаркта. Кроме того, апноэ связано с депрессией и тревожностью. Гипоксия, возникшая из-за апноэ сна, усугубляет потерю функциональной активности почек и может влиять даже на эрекцию. Вывод отсюда следующий: апноэ сна прямо или опосредованно запускает целый набор медицинских проблем, многие из которых, в свою очередь, повышают риск деменции.
Другой способ, которым нарушенное во сне дыхание подавляет вашу сообразительность, – то, что сам сон разрывается на части. Как вы узнали в начале этой главы, продолжительность сна крайне важна для головного мозга. Но не менее важна и его непрерывность. Существуют особые последовательные стадии сна, благодаря которым физиологические процессы остаются стабильными, что необходимо для ясного мышления, когда вы проснетесь.
Нарушенное дыхание и перерывы в сне, вызванные попытками вдохнуть достаточно воздуха, повышают гиперактивность, раздражительность и рассеянное внимание – все признаки синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Двадцать пять лет научных исследований достоверно продемонстрировали взаимосвязь между нарушенным во сне дыханием и СДВГ у детей. Фактически работа врачей Мичиганского университета в 1997 году позволила предположить, что симптомы СДВГ у 81 % детей можно снять, вылечив их от НДС.
Лежащий в основе этого механизм касается эндотелия, выстилки микроскопических кровеносных сосудов, создающих гематоэнцефалитный барьер (ГЭБ), где происходит обмен кислородом между общим кровяным руслом и кровотоком головного мозга. У детей с апноэ сна ГЭБ разрушается из-за хронической гипоксии и является предвестником когнитивных проблем у 80 % пациентов.
В настоящее время основным способом лечения для детей остается удаление миндалин и аденоидов. У детей с мягким апноэ и СДВГ хирургическое вмешательство повышает внимание и скорость ответа и понижает импульсивность, хотя это редко помогает более взрослым детям, а также тем, у кого отмечены ожирение, астма или более тяжелая степень апноэ. Другой подход, с использованием СИПАП-терапии, или нагнетания постоянного положительного давления в дыхательные пути, был успешно испробован в раннем исследовании в 2012 году: в результате улучшились память и скорость реакции.
От СДВГ страдают не только в детском возрасте. Почти у половины детей с СДВГ продолжают отмечаться те же симптомы и во взрослые годы. И здесь, конечно, у взрослых СДВГ связано с ОАС: исследование 2019 года показало, что у 83 % пациентов среднего возраста с обнаруженным в результате скрининга СДВГ имеется и ОАС, причем в 60 % случаев – среднее или тяжелое.
Итак, если у вас есть дети с СДВГ, вам необходимо выяснить, как они дышат во сне. Выявление и лечение апноэ сна может уберечь их от многих лет затруднений с учебой, поведением и когнитивными расстройствами. Они могут повысить свои школьные отметки, что, как известно, понижает вероятность последующих когнитивных расстройств. Также они станут менее импульсивными и менее склонными принимать неверные решения, также связанные с последующими когнитивными проблемами, включая несчастные случаи с ЧМТ, алкогольную и наркотическую зависимость. Связь ОАС-СДВГ обнаружена в исследовании 2011 года: молодые взрослые с симптомами СДВГ были в пять раз чаще предрасположены к развитию деменции, особенно к деменции с тельцами Леви, в последующие годы.
Один из мифов об ОАС – что это исключительно мужская болезнь, причем особенно часто ею страдают полные мужчины с короткой шеей. Хотя статистика показывает частоту заболевания у мужчин в два раза выше, чем у женщин, это вполне можно объяснить недостаточной диагностикой у женщин. Одно большое исследование обнаружило, что примерно у 90 % женщин со средним или тяжелым ОАС диагноз поставлен не был, несмотря на доступность медицинского обслуживания. Более точные данные говорят о том, что после 50 и мужчины, и женщины страдают ОАС одинаково.
Как часто встречается ОАС у взрослых? Статистические показатели США 1993 года, на которые часто ссылаются ученые, дают 25 % у мужчин и 10 % у женщин, но на данный момент они, скорее всего, окажутся заниженными с учетом того, насколько успела состариться и заплыть жиром наша популяция. Частота ОАС растет с возрастом и встречается в пять раз чаще, если вам перевалило за 60, по сравнению с 25 годами. У ряда групп старше 60 лет исследование 2017 года показало частоту ОАС 90 % у мужчин и почти 80 % у женщин! Примерно в половине случаев отмечена средняя степень тяжести. И хотя около 75 % лиц с ОАС имеют ИМТ ближе к ожирению, вовсе не обязательно иметь избыточную массу тела. Многие из наших пациентов со средним или тяжелым ОАС имеют вполне стройную фигуру.
Как ОАС влияет на когнитивные способности? Самое основное – оно провоцирует утрату клеток мозга и важнейших связей между ними, то есть самой основы мышления. Новейшие достижения в лучевых методиках исследования позволяют нам увидеть, что лица с ОАС теряют нейроны в областях, уязвимых к кислородному голоданию, в том числе в лобных, височных и затылочных долях коры и в мозжечке, а также у них уменьшается гиппокамп, центральная структура памяти. Эти исследования также показывают на сканограммах МРТ «гиперинтенсивность белого вещества» – обычный результат изменений микрососудов, характерных для деменции. Биомаркеры для диагностики болезни Альцгеймера равным образом выявляются у лиц среднего возраста с нормальными когнитивными способностями и нелеченым апноэ.
За последние десять лет влиянию нарушенного дыхания во сне на когнитивные способности было посвящено более 150 исследований. И хотя были отмечены определенные частные отличия, главным образом связанные с техническим оснащением лабораторий и степенью тяжести ОАС, большинство данных говорит о том, что у взрослых участников с апноэ сна отмечаются значительно более плохие показатели при проверке памяти, внимания, возможности решать задачи, скорости восприятия и других умственных способностей по сравнению со здоровыми лицами того же возраста. При измерении активности клеток мозга и их связей мы видим, что их мозгу фактически приходится делать больше усилий для выполнения, например, теста на память. И хотя эксперты могут спорить о некоторых частностях в причинно-следственной связи между ОАС и деменцией, накопленная масса сведений говорит за то, что ОАС, а также степень тяжести гипоксии играют главную роль, создавая когнитивные проблемы в среднем возрасте и старости, и что эти проблемы закладываются в предыдущие годы. Данные более обширного системного анализа 2017 года, охватывающего больше 4 миллионов лиц в основном среднего возраста, показали, что у людей с нарушением дыхания во сне уже имеются зачатки нарушения исполнительных функций и на 35 % выше риск появления когнитивных нарушений, чем у всех прочих. Что касается временны́х рамок повышения риска, исследователи из организации «Инициатива по нейровизуализации болезни Альцгеймера» (ADNI) обнаружили, что у лиц с ОАС начало УКР и деменции отмечается на 10 лет раньше, чем у лиц с нормальным дыханием.
Однако вам также необходимо знать, что ОАС – больше, чем медицинская проблема, способная привести к серьезным нарушениям, а расстройство функций мозга – к умеренному когнитивному расстройству и деменции: это вдобавок состояние, поддающееся лечению и открывающее путь к профилактике деменции.
Самый эффективный способ лечения ОАС – СИПАП-терапия, или нагнетание постоянного положительного давления в дыхательные пути: современный, нехирургический, нелекарственный метод, помогающий замедлить или вовсе обратить вспять утрату когнитивных функций. СИПАП-терапия помогает укрепить концентрацию, краткосрочную память и возможность решать задачи. Всего за несколько недель лечения СИПАП-терапией больные Альцгеймером с ОАС показали улучшение умственных способностей, в течение 13 месяцев терапия дала заметное уменьшение общего состояния умственных способностей по сравнению с теми, кто прекратил лечение. Массовое обследование группой ADNI также показало, что применение аппарата СИПАП отдаляет возраст, в котором проявляются первые признаки УКР. И у 40–60 % больных Паркинсоном, имевших ОАС, всего три с половиной часа работы аппарата СИПАП каждую ночь в течение 13 месяцев повысило умственные способности и снизило тревожность.
Мы также отмечаем позитивные изменения на сканограммах с оздоровлением белого вещества после трех месяцев применения аппарата СИПАП и практически полное восстановление через год. Другие исследования продемонстрировали, как замедляется истончение коры головного мозга, укрепляется межклеточная сеть и растет количество серого вещества (то есть число тел нервных клеток) в таких структурах, как гиппокамп и таламус, а также в лобных долях коры. Применение аппарата СИПАП по четыре часа каждую ночь в течение трех месяцев нормализовало зоны активности головного мозга и эффективность его работы во время прохождения тестов пациентами с тяжелым ОАС. А при патологических уровнях биомаркеров Альцгеймера в крови и спинномозговой жидкости у нелеченых пациентов с ОАС показатели возвращались в норму после лечения СИПАП-терапией.
Такую связь между нарушенным дыханием во сне и когнитивными функциями мы назвали «связь мозг – дыхание». Эти важные открытия подводят нас к выводу, что, изучая деменцию, мы должны постоянно учитывать дыхание и снабжение кислородом. Также они говорят о необходимости выявлять и лечить апноэ сна, если оно имеется у человека, явившегося на прием с жалобами на умственные способности или память. Из всех понятий в этой книге «связь мозг – дыхание» по праву является самым важным.
Теперь вы, скорее всего, тревожитесь, нет ли у вас апноэ. Мы уже коснулись ряда симптомов, которые подскажут, что пора пройти специальный тест. Но в качестве выводов из этой главы мы еще раз перечислим основные признаки.
• Храп отмечается в 94 % случаев у лиц с диагностированным апноэ сна. Но поскольку те, кто не храпят, вообще не проходят тесты, то и храпит не каждый пациент с апноэ. Храп – это специфический процесс, сопровождающий дыхание человека или животного во сне, который характеризуется выраженным отчетливым низкочастотным дребезжащим звуком и вибрацией, когда просвет дыхательных путей слишком мал или спадается. Во время храпа, стараясь вдохнуть, вы испытываете «микропробуждения», выпадая из стадии глубокого сна в более осознанное состояние, в котором вы уже способны снова дышать. И поскольку вы спите, когда храпите, то можете и не знать об этом. Вы даже можете обижаться, что партнер возводит на вас напраслину, и доказывать, что спите «беззвучно». Партнеру даже может потребоваться сделать запись на телефон, чтобы доказать свою правоту.
• Никтурия – медицинское обозначение одного или более эпизодов ночного мочеиспускания. Этот симптом отнюдь не первым приходит на ум, когда речь идет о снабжении мозга кислородом. И хотя никтурия считается признаком ОАС, в обиходе она часто ошибочно ассоциируется с проблемами с простатой у мужчин и слабыми мышцами тазового дна у женщин. Однако, независимо от количества выпитой на ночь воды, реальный механизм включает в себя гипоксию.
• В какой-то момент среди ночи вы перестаете нормально дышать. Мозгу не хватает кислорода, и он дает команду сердцу: «Немедленно добавь мне крови (богатой кислородом)!» И пока вы пытаетесь сделать вдох, а мозг выхватывает вас из глубокого сна, сердце старается биться быстрее и сокращаться сильнее, чтобы добавить крови мозгу. Все эти усиленные сокращения растягивают верхние отделы сердца, повторяя картину сердечной недостаточности. Это уже всерьез заставляет ваш организм приступить к выведению «излишков» жидкости. Гормон ПНП (предсердный натрийуретический пептид), выбрасываемый сердцем, моментально сообщает почкам, что надо усилить производство мочи, поскольку это наиболее быстрый способ избавиться от излишнего объема крови. Почки послушно выделяют мочу, быстрее обычного наполняющую мочевой пузырь, и вы просыпаетесь, чтобы опорожниться. Но самое странное то, что через каких-нибудь пару часов вам придется проделать это снова, хотя вы вообще ничего не пили. Тем пациентам с апноэ, кто вынужден это проделывать, мы говорим: «Это не простата, это не мочевой пузырь, это апноэ».
• Повторяющиеся головные боли, особенно по утрам, также достаточно часты и связаны с накоплением за ночь двуокиси углерода (СО2) вкупе с кислородным голоданием. Парадоксально, но боли могут превалировать по выходным, когда вы спите дольше. Ведь чем дольше сон, тем больше вам не хватает кислорода.
• Раздражение в горле или сухость языка при пробуждении могут говорить о дыхании ртом – бессознательной и бесполезной попытке загнать больше воздуха в трахею.
• Сон, не дающий отдыха, также обычен. Вы просыпаетесь уставшим, даже если по всем прикидкам проспали восемь часов, и хотели бы еще поспать, чтобы накопить энергии. Вам может потребоваться несколько чашек кофе или чая, чтобы как-то начать действовать. И мысли у вас ворочаются, как в глине. В голове с трудом удерживается две мысли за раз, а о креативности и вовсе лучше забыть. У вас все плывет перед глазами, и вас клонит в сон, если вы пытаетесь читать или смотреть телевизор. Вам также стоит большого труда не заснуть, стоя под светофором. Иногда вы даже можете заблудиться в путанице улиц из-за того, что ваш мозг «на минутку отключился», пока вы держали глаза открытыми – он сам предпринял серию «микроснов», длящихся доли секунды, чтобы оставаться работоспособным. Кстати, подобный эффект может возникнуть из-за алкогольного похмелья или приема наркотиков.
Давайте подробно рассмотрим связь мозг – дыхание у одного из наших пациентов.
Чарли П.: случай деменции, достоверно обращенной вспять
Чарли был совершенно подавлен. В 57 лет этот ветеран войны во Вьетнаме страдал от тревожности, бессонницы, ПТСР (посттравматического стрессового расстройства) и депрессии. Хобби больше не радовало, он ни на чем не мог сосредоточиться и постоянно забывал обыденные факты и действия. Жена, ненамного его старше, горевала еще сильнее: Чарли уже подумывал, не уйти ли от нее.
Он явился на прием в 2007 году. Когнитивные тесты подтвердили, что у него плохие показатели внимательности, решения задач и краткосрочной памяти. Это было достаточно серьезно для того, чтобы заподозрить УКР или мягкую сосудистую деменцию. Несколько месяцев спустя и МРТ (магнитно-резонансная томография), и ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) показали проблемы. Сканограмма ПЭТ оказалась особенно интересной. Она отражала метаболизм головного мозга и демонстрировала, какие участки «зажигались» с активацией мозга, а какие не становились такими яркими и активными. После того как Чарли ввели в вену растворенные в глюкозе слаборадиоактивные метки, врачи просканировали мозг, чтобы оценить, как там используется «сахарное топливо». Сканограмма ПЭТ выдала картинку, которая для Чарли говорила не больше, чем доплеровская радарная схема погоды. За исключением того, как высказался он, что в этом варианте показанные ПЭТ «ураганы» говорили о хорошем, отражая повышение активности мозга, тогда как более спокойные, темные зоны означали проблемы.
К несчастью, на сканограммах Чарли оказалось много таких темных зон, которые должны были бы стать активными. Нейрорадиолог, прочитавший ПЭТ, обозначил их как «ранние изменения, характерные для болезни Альцгеймера».
Мы сели с Чарли и его женой, чтобы обсудить результаты его когнитивных тестов, ПЭТ и анализов крови. Все подтверждало наш диагноз – мягкая форма деменции. Но кроме того, мы составили план. Мы посоветовали ему следить за весом, больше двигаться и принимать строго по расписанию лекарства от диабета, гипертонии и депрессии. Чарли также заинтересовали лекарства для укрепления памяти, но он вовсе не обрадовался предложению пройти проверку сна.
На протяжении следующих месяцев он приходил к нам еще несколько раз. Он бросил принимать лекарства для укрепления памяти и не хотел больше ничего нового. Он оставался в депрессии, без мотивации, усталым, заплывшим жиром и по несколько раз за ночь бегал в туалет. Его жена еще больше тревожилась, наблюдая, как он катится по наклонной. Благодаря ее настойчивости Чарли все-таки согласился проверить сон. У него обнаружили апноэ сна средней степени тяжести, с ИАГ выше 15.
Чарли начал использовать СИПАП-терапию, или нагнетание постоянного положительного давления в дыхательные пути – золотой стандарт для лечения апноэ. Его аппарат СИПАП набирал воздух в одном конце комнаты, пропускал его через фильтр, повышал давление, увлажнял и медленно и осторожно отправлял в другой конец через гибкую пластиковую трубку в маску, которую Чарли надевал на время сна. Благодаря положительному давлению дыхательные пути Чарли оставались открытыми, пока он спал, и в легкие поступало больше воздуха при каждом вдохе. Хорошее дыхание посылало в мозг больше кислорода.
Когда Чарли начинал использовать аппарат СИПАП, ему объяснили, что дышать через агрегат нужно обязательно не меньше четырех часов каждую ночь, а в идеале – всегда, когда он спит, даже если решил подремать днем. Что он должен всегда брать с собой СИПАП, даже в отпуск. Главным девизом было: «Если спишь, надо дышать». Чарли согласился и, к собственному удивлению, обнаружил, что СИПАП – хорошая штука. Особенно его обрадовало то, что не требуется новых таблеток, чтобы не забывать его применять. Вскоре после начала работы с СИПАП он явился на ранее запланированные когнитивные тесты. Особых изменений не обнаружилось, а равным образом не изменились и сканограммы ПЭТ.
Чарли пропал на два года. На протяжении этого времени у него не изменились ни состояние здоровья, ни схема приема лекарств, но Чарли старательно использовал СИПАП – ежедневно, на всю ночь. Он явился на ПЭТ-исследование к тому же нейрорадиологу, что и прежде. Но на сей раз врач был потрясен: у Чарли оказалась практически нормальная сканограмма! Бывшие темными участки мозга теперь сияли мозговой активностью, и радиологу ничего не оставалось, как констатировать «полное восстановление после Альцгеймера».
Жена Чарли привела его к нам, желая получить объяснения. Он определенно был в лучшей форме, но его постоянный лечащий врач не мог ничего объяснить. Он также не мог объяснить, почему кровяное давление Чарли пришло в норму и ему больше не приходится принимать лекарства от диабета и для понижения уровня холестерина. Чарли сбросил вес и стал более энергичным. Он вернулся к хобби и отлично проводил время с женой. Он даже попробовал писать стихи: это было давнее, но до сих пор не реализованное желание. А его жена не могла нарадоваться на счастливое возвращение «того парня, за которого вышла замуж».
И, в соответствии со сканограммами ПЭТ, показатели когнитивных тестов Чарли вернулись к норме для его возраста. Мы предъявили его постер с тремя сканограммами на конференции Международной ассоциации в Ванкувере в 2012 году и назвали его «Случай болезни Альцгеймера, достоверно обращенной вспять». (Этот постер со сканограммами Чарли вы можете увидеть на нашем сайте www.braindoc.com).
Также мы собрали данные по 353 пациентам с жалобами на когнитивные расстройства между 2009 и 2010 годами и обнаружили, что у 64 % из них ненормально низкий уровень кислорода и во время отдыха, и при ходьбе, и во время ночного сна. К 2014 году мы представили данные еще 328 пациентов на ежегодной встрече Американской академии неврологии и задокументировали, что у 82 % этих пациентов с жалобами на когнитивные расстройства обнаружилась гипоксия во время отдыха, при ходьбе и во время сна.
Случай Чарли, конечно, поразителен, однако он реален и хорошо иллюстрирует, как гипоксия, возникавшая из-за апноэ сна, может спровоцировать утрату умственных способностей и как эффективное лечение может вернуть их человеку и даже предотвратить деменцию. Опыт Чарли с дыханием и мышлением повторяют сотни пациентов из нашей практики. Розовый – это определенно хорошо.
В последний раз мы виделись с Чарли в 2019 году. Спустя 12 лет после нашей первой встречи, в возрасте 69 лет, Чарли по-прежнему оставался в отличной форме, не страдал от деменции и использовал уже третий аппарат СИПАП. Мы держим на почетном месте подписанную для нас книгу его стихов и фотографию огромного букета роз, который он преподнес в годовщину своей последней сканограммы.