THE INFLUENCE OF DAYTIME SLEEP AND PHYSICAL ACTIVITY ON GENERAL MEASURES OF SLEEP QUALITY AND SLEEP ORGANISATION IN HUMANS
THE INFLUENCE OF DAYTIME SLEEP AND PHYSICAL ACTIVITY ON GENERAL MEASURES OF SLEEP QUALITY AND SLEEP ORGANISATION IN HUMANS
Abstract
Nowadays, due to the rapid development of new technologies that make human life easier and relieve people of everyday routine tasks, there is a significant decrease in people's physical activity during the day. The automation of processes leads to a minimalisation of human intervention, which may be the cause of a deficit in physical activity, which in turn plays an important role in everyone's life. Motor activity is essential for maintaining and enhancing both mental and physical health of an individual
. It has a significant impact on the activity of both individual body systems, such as cardiovascular and nervous systems, and on the state of the body as a whole.While in animals the regulation of biological rhythms is determined by the transition "light-dark", in humans it is also determined by social factors, the change of labour and rest (direct social regulation of labour and rest regimes) . Sport, in turn, is a variant of active labour activity, which can lead to fatigue of the body, and as a consequence, affect the adaptive (biological) rhythms of a person — the adaptation of the organism. Based on this, it is possible to speak about the direct relationship between motor activity and the rhythm "sleep-wakefulness". Quality sleep is an important component of life of a modern person. In the conditions of the age of information technologies and a large flow of information, healthy sleep is a key factor in its assimilation and efficiency of use. It is connected with the process of memory consolidation — repeated processing of information received during the day. The topic becomes especially relevant in this respect for schoolchildren, students and other people whose activity is associated with active memorisation of information.
By analysing human motor activity in the context of sports and comparing it with sleep quality, it is possible to determine the degree of influence of physical activity on performance and satisfaction, as well as to determine the most optimal conditions of sports activity to increase these characteristics.
During the night, a person undergoes several sleep cycles, including 5 main stages with their own characteristic features, which is interesting to study in the context of determining the quality of sleep
.1. Введение
1.1. Воздействие физической активности на стресс, как на фактор, определяющий качество сна
Физическая активность — деятельность, положительно влияющая на многие системы организма и обеспечивая таким образом нормализацию и активизацию физиологических механизмов. Наибольшее её влияние оказывается на сердечно-сосудистую и дыхательную системы, однако на этом её поле действия не ограничивается. Доказано благоприятное воздействие физических нагрузок на нервную систему: способствуют лучшему кровоснабжению мозга, стимулируют выработку эндорфинов и серотонина, что препятствует эмоциональному напряжению и выгоранию, которые в свою очередь являются факторами, непосредственно влияющими на качество сна . В современном мире человека окружает бесконечный поток информации, чему способствуют развитие информационных технологий. Это может приводить к психологическому напряжению или даже хроническому стрессу. Не стоит недооценивать и роль межличностных отношений в развитии стрессовых состояний. Данные состояния нередко становятся причинами снижения качества сна. Выявлено, что воздействие стрессовых факторов на человека вызывает увеличение длительности фазы быстрого сна и время засыпания. Также наблюдается повышенное количество пробуждений. Таким образом, спорт является хорошим инструментом избавления от стресса, а соответственно и повышения качества сна. В то же время было выявлено, что у людей, занимающихся спортом профессионально, наблюдается ухудшение качества сна. Это связано с большим количеством длительных тренировок, возникающими перенапряжениями, и их недостаточной компенсацией во время сна . Таким образом, мы можем говорить о том, что при избытке физической активности её положительное влияние на сон, может минимизироваться и даже приобретать негативный характер. Предпосылками к этому становятся: выработка адреналина в больших объёмах, которая становится препятствием для быстрого засыпания, вводя организм в состояние гиперактивации, также роль играют и психологический фактор, например, переживание спортсменов накануне соревнований .
1.2. Влияние физической активности на циркадные ритмы
Для человека характерна организация сна с учётом социальных ритмов, то есть сменой трудовой деятельности отдыхом, в отличие от животных, у которых ритм «сон-бодрствование» синхронизируется с суточным вращение Земли. То есть происходит смещение биоритмов, относительно естественного состояния. Организм человека осуществляют свою деятельность в соответствии со сформированными циркадными ритмами. Важную роль в данном процессе играет степень и длительность нагрузок, к которым организму приходится адаптироваться. Регулярные физические нагрузки способны приводить к изменению циркадных ритмов человека , что, в свою очередь, оказывает влияние на смену циклов сна и бодрствования. Циркадные ритмы могут определять такие характеристики, как длительность, качество сна и скорость засыпания .
1.3. Организация сна человека
Цикл сна человека можно разделить на 5 стадий, каждая из которых регулирует свои процессы. 1-я стадия — стадия дремоты, которая периодически возникает в качестве переходной между другими стадиями, а также при засыпании, высокочувствительна к внешним стимулам. 2-ая стадия — стадия, требующая наиболее значительного воздействия, для своего прерывания. 3-я и 4-ая стадия, как правило, объединяются в один отрезок NREM-фазы сна, называемый глубоким сном. В данный период сна происходит восстановление сил, заживление мышечных волокон после тренировок (регенерация тканей за счёт выработки гормона роста). Эта фаза характеризуется активностью головного мозга при парализации тела, при этом восприятие внешних символов выключено, кроме того, она отличается сложным пробуждением человека. Следующая фаза — фаза быстрого сна, REM. Является более восприимчивой ко внешним стимулам. Содержит специфический процесс — сновидения , . Было выявлено, что физическая активность приводит к увеличению длительности фазы глубокого сна, и сокращению фазы быстрого сна , .
2. Методы и принципы исследования
В ходе исследование был проведён опрос различных возрастных групп, включающих школьников, студентов и работающих людей, которые, в свою очередь, занимаются или же не занимаются спортом. Количество участников составило 151 человек. Была разработана анкета, позволяющая оценить качество сна с учётом различных показателей, также была собрана информация о наличии/отсутствии физических нагрузок и их количестве. Последние 6 пунктов включали вопросы шкалы оценки субъективных характеристик сна Шпигеля. Данная шкала позволяет оценить качество ночного сна в баллах. Авторская анкета содержала в себе такие вопросы как:
1. Возраст.
2. Основной вид деятельности.
3. Наличие/отсутствие спортивных тренировок.
4. Количество занятий в неделю.
5. Время тренировок.
6. Реакция на шум во время сна.
7. Количество сеансов сна за день.
8. Длительность дневного сна.
9. Время затраченное на засыпание (По Шпигелю).
10. Продолжительность сна (По Шпигелю).
11. Количество ночных пробуждений (По Шпигелю).
12. Качество сна (По Шпигелю).
13. Количество сновидений (По Шпигелю).
14. Качество утреннего пробуждения (По Шпигелю).
Критерии включения: лица мужского и женского пола; школьники, студенты, работающие люди, занимающиеся и не занимающиеся спортом. Критерии исключения: лица, имеющие острые заболевания/обострения хронических, способных повлиять на результаты эксперимента; лица с ОВЗ. Результаты по каждому критерию исчислялись в баллах.
3. Основные результаты
В ходе исследования было выявлено, что для людей, занимающихся спортом, характерно повышение показателей качества общего и ночного сна, а также показателей характеристик, отвечающих за качество пробуждения. Количество ночных пробуждений, количество сновидений, и время засыпания снижены. Помимо этого, 74% опрошенных отмечают отсутствие реакции на шум во время сна.
Таблица 1 - Результаты
качество | качество ночного | качество пробуждения | количество ночных пробуждений | количество сновидений | время засыпания | не реагируют на шум во время сна, % | |
занимаются спортом | 3,75 | 18,4 | 2,81 | 4,32 | 3,65 | 3,52 | 74 |
не занимаются спортом | 3,71 | 18,29 | 3,01 | 4,41 | 3,7 | 3,59 | 36,40 |
При анализе данных характеристик с учётом количества занятий спортом в неделю по категориям: 5–6 раз, 3–4 раза, 1–2 раза, наблюдалось динамическое снижения полученных показателей качества сна в целом и ночного сна для уменьшения количества занятий: качество пробуждения имело наиболее высокий балл для 3–4 занятий в неделю; меньшее количество сновидений и время засыпания было характерно для людей, занимающихся 1–2, 3–4 раза в неделю, время засыпания увеличивалось при уменьшении показателя количества занятий в неделю.
При анализе данных характеристик с учётом времени тренировок по категориям: (>2,5 часа); (1,5–2,5 ч.); (1–1,5 ч), наблюдалось, что наиболее высокий показатель качества сна характерен для людей с меньшим временем занятий, при увеличении времени занятий — показатель возрастал. Показатели качества ночного сна и пробуждения так же были выше для категории с длительностью занятий — 1–1,5 ч. У этой же категории количество ночных пробуждений, сновидений и время засыпания было меньше, чем у других.
Далее были выявлены особенности показателей сна для людей, в чей режим включён дневной сон. Для них были характерны более высокие показатели качества сна в целом, ночного сна, качества пробуждения. Уменьшалось количество ночных пробуждений и увеличивалось время засыпания.
Были рассмотрены и комплексные условия: наличие физической нагрузки и дневного сна. Наблюдалось повышение показателей качества сна в целом, ночного сна и понижение качества пробуждения. Свойственно уменьшение количества ночных пробуждений, сновидений и время засыпания.
4. Обсуждение
При оценке влияния физических нагрузок на показатели сна наблюдается снижение реакции на шум — отсутствие реакции на внешние стимулы, что характерно преимущественно для фазы глубокого сна. Отмечено понижение качества пробуждения (характеристика фазы глубокого сна). Также наблюдается уменьшение количества сновидений (сновидения преимущественно формируются в фазе быстрого сна). На основе этих данных можно говорить о том, что присутствие физической активности в жизни человека действительно способствует доминированию фазы глубокого сна над фазой быстрого сна в ночь.
Наиболее выгодное совмещение характеристик сна было характерно для людей, занимающихся спортом 3–4 раза в неделю. Это можно объяснить возможным переутомлением у людей, занимающихся 5–6 раз в неделю и недостатком активности у людей, занимающихся 1–2 раза в неделю по отношению к вышеупомянутым. Относительно времени занятий можно утверждать, что наиболее оптимальным вариантом для занятий спортом являются тренировки длительностью 1–1,5 часа, что может быть так же обусловлено возникающим переутомлением.
5. Заключение
Выявлено, что физические нагрузки способствуют повышению качества как общего, так и ночного сна; понижению качества утреннего пробуждения, количества ночных пробуждений, сновидений и время засыпания. Сочетание физической активности и дневного сна также способствует улучшению параметров сна.
Исходя из полученных данных, удалось установить наиболее оптимальные условия занятий спортом для поддержания здорового сна человека, а именно: 1–2 тренировки в неделю длительностью 1–1,5 часа.
Данные исследования дают возможность утверждать, что физическая активность действительно может оказывать влияние на организацию ночного сна человека, а именно на соотношение фаз глубокого и быстрого сна с преобладанием первого.