Короткая продолжительность сна связана со снижением уровня лептина, повышением уровня грелина и увеличением индекса массы тела

Продолжительность сна может быть важным регулятором массы тела и обмена веществ. В больших выборках населения сообщалось о связи между коротким временем сна и увеличением индекса массы тела (ИМТ). Потенциальная роль метаболических гормонов в этой связи неизвестна.

Методы и результаты

В исследовании приняли участие 1024 добровольца из Висконсинского когортного исследования сна, популяционного лонгитюдного исследования нарушений сна. Участники прошли ночную полисомнографию и сообщили о своих привычках во время сна с помощью анкет и дневников сна. После полисомнографии утром, натощак, в образцах крови определяли уровень сывороточных лептина и грелина (двух ключевых противоположных гормонов, участвующих в регуляции аппетита), адипонектина, инсулина, глюкозы и липидный профиль. Взаимосвязи между этими показателями, ИМТ и продолжительностью сна (обычного и непосредственно перед забором крови) были исследованы с использованием регрессий с несколькими переменными с учетом мешающих факторов.

Наблюдалась U-образная криволинейная зависимость между продолжительностью сна и ИМТ. У лиц, которые спали менее 8 часов (74,4% от выборки), увеличение ИМТ было пропорционально снижению продолжительности сна. Короткий сон был связан с низким уровнем лептина (p для значения наклона = 0,01), с прогнозируемым снижением уровня лептина на 15,5% при обычном сне продолжительностью 5 часов по сравнению с 8 часами, и высоким уровнем грелина (p для значения наклона = 0,008), с прогнозируемым повышением уровня грелина на 14,9% при ночном (полисомнографическом) сне продолжительностью 5 часов по сравнению с 8 часами. 8 ч, независимо от ИМТ.

Вывод

У участников с коротким сном уровень лептина был снижен, а грелина повышен. Эти различия в уровнях лептина и грелина, вероятно, повышают аппетит, что, возможно, объясняет увеличение ИМТ, наблюдаемое при короткой продолжительности сна. В западных обществах, где распространено хроническое ограничение сна и где пища широко доступна, изменения в гормонах, регулирующих аппетит, при сокращении сна могут способствовать развитию ожирения.

Вступление

В популяционных исследованиях сообщалось о зависимости между короткой продолжительностью сна и высоким индексом массы тела (ИМТ) во всех возрастных группах [1-7]. В самой крупной из исследованных выборок ИМТ был повышен при обычном количестве сна менее 7-8 часов [2]. У женщин наблюдалась U-образная криволинейная зависимость между продолжительностью сна и ИМТ, но у мужчин наблюдалась монотонная тенденция к повышению ИМТ при более короткой продолжительности сна. Важно отметить, что недавнее проспективное исследование выявило длительную связь между сокращением сна и будущим увеличением веса [6]. Как сокращение сна может влиять на массу тела, неизвестно, но в этом могут быть задействованы гормоны, регулирующие аппетит и расход энергии.

Ряд гормонов может опосредовать взаимодействие между короткой продолжительностью сна, обменом веществ и высоким ИМТ. Мы предположили, что два ключевых противоположных гормона, участвующих в регуляции аппетита, лептин и грелин, играют важную роль во взаимодействии между короткой продолжительностью сна и высоким ИМТ. Лептин - это гормон, вырабатываемый адипоцитами, который подавляет аппетит. Грелин - это пептид, вырабатываемый преимущественно желудком, который стимулирует аппетит. Другие медиаторы метаболизма, которые могут способствовать этому, включают адипонектин и инсулин. Адипонектин - это новый гормон, секретируемый адипоцитами и связанный с чувствительностью к инсулину. Мы исследовали взаимосвязь между продолжительностью сна (острого и обычного), метаболическими гормонами и ИМТ в популяционном когортном исследовании сна в Висконсине.

Методы

Обзор

Институциональный наблюдательный совет Медицинской школы Университета Висконсина одобрил все протоколы исследования, и от всех участников было получено информированное согласие. Когортное исследование сна в Висконсине - это продолжающееся лонгитюдное исследование привычек и нарушений сна среди населения в целом [14]. Вкратце, чтобы составить определенную выборку, в 1989 году всем сотрудникам четырех государственных учреждений в южно-центральном Висконсине в возрасте от 30 до 60 лет был разослан по почте опрос о привычках сна, состоянии здоровья и демографии. Опросы, отправленные по почте, повторялись с интервалом в 5 лет. Затем была отобрана стратифицированная случайная выборка респондентов для проведения обширного ночного обследования, включающего полисомнографию на начальном этапе. Стратификация была основана на риске нарушения дыхания во время сна (ПДСВ), с дополнительной выборкой храпящих людей, чтобы обеспечить адекватное распределение ПДСВ. Анализы корректировались с учетом взвешенной выборки, когда это было необходимо. Набор для участия в базовых исследованиях проводился поэтапно, чтобы проводить семь исследований в неделю; таким образом, время начала исследования и последующего наблюдения варьировалось в зависимости от когорты. Критериями исключения были беременность, нестабильные сердечно-легочные заболевания, рак дыхательных путей и недавняя операция на верхних дыхательных путях. Исходный процент ответов составил 51%, при этом большинство отказов было связано с неудобствами, связанными с ночевкой вдали от дома. Последующие исследования проводились с интервалом в 4 года, на сегодняшний день проведено до трех повторных исследований. В 1995 году в протокол был включен забор крови утром натощак. Обширный опрос и другие данные, полученные в рамках выборки, были использованы для оценки потенциальных отклонений в ответах и отсева студентов.

На рисунке 1 представлен обзор исследуемой популяции и собранных данных. Выборка включала 1024 участника, у которых было проведено ночное исследование и взят образец крови. В рамках протокола для оценки дневной сонливости после начала когортного исследования был добавлен 6-дневный дневник продолжительности сна; эти данные были доступны для 721 участника.

Сбор данных

Это исследование основано на данных когортного исследования сна в Висконсине, собранных из рассылаемых по почте обзоров сна, ночных исследований и 6-дневных дневников сна. Ночные исследования проводились в лабораторных спальнях, участники сами устанавливали время сна и подъема. После получения информированного согласия были заполнены анкеты об образе жизни и истории болезни, а также измерены рост и вес. Вскоре после пробуждения после ночной полисомнографии был взят образец крови.

Полисомнография

Для оценки состояния сна, а также параметров дыхания и сердечной деятельности использовалась 18-канальная полисомнографическая система [14]. Сон исследовали с помощью электроэнцефалографии, электроокулографии и электромиографии подбородка (Grass Instruments, Куинси, Массачусетс, США). Для оценки SDB использовали непрерывное измерение насыщения артериальной крови оксигемоглобином с помощью пульсоксиметрии (Ohmeda, Энглвуд, Колорадо, США), орального и назального воздушного потока, давления воздуха в носу, а также дыхательных движений грудной клетки и брюшной полости (амбулаторный мониторинг Respitrace, Ардсли, Нью-Йорк, США) [14]. Каждый 30-секундный интервал полисомнографической записи оценивался по стадии сна и SDB с использованием стандартных критериев [14]. Среднее количество приступов апноэ и гипопноэ за час измеряемого сна, индекс апноэ-гипопноэ (AHI), был показателем SDB. Для анализа, включающего AHI в качестве коварианты, участники были исключены, если они проходили исследования сна с использованием полисомнографии продолжительностью менее 4 часов или если они получали лечение от СДБ.

Полисомнографические измерения острого сна

Для оценки степени “острого недосыпания” использовались полисомнографические показатели продолжительности сна непосредственно перед забором крови. “Общее время сна” - это общее количество часов сна, определенное полисомнографически. ”Время пробуждения после начала сна" (WASO) - это часы бодрствования после трех периодов сна. “Эффективность сна” - это общее время сна, разделенное на время от выключения света до пробуждения утром.

Показатели хронического сна, полученные по самооценке.

Для оценки степени “хронического ограничения сна” были использованы две переменные путем оценки средней продолжительности ночного сна: (i) “обычный сон” (из анкет) и (ii) “средний ночной сон” (из дневников сна).

Опросник

Обычный сон оценивался на основе следующих вопросов: сколько часов вы обычно спите: (а) в течение рабочего дня? (б) в выходные или нерабочие дни? Эти вопросы были включены во все рассылаемые по почте опросы и добавлены к анкетам, заполненным в ходе ночного исследования в 1998 году. Для участников, обследованных после 1998 года, были использованы данные из анкет, заполненных в ходе ночного исследования (58%); для остальной части выборки были использованы данные из опроса, отправленного по почте, наиболее близкого по времени к ночному исследованию. Обычный сон был рассчитан как (5 × сон в рабочий день + 2 × сон в выходные)/7.

Дневник сна

Средняя продолжительность сна также была оценена с использованием 6-дневного дневника сна, который вел 721 участник в рамках дополнительного протокола для измерения дневной сонливости. Среднее время между сбором крови и заполнением дневника составило 18 дней. Почти все дневники (97%) были заполнены в течение 6 месяцев после взятия крови. В дневниках участники записывали время, когда они ложились спать и вставали каждый день, а также продолжительность любого дневного сна. ”Средний ночной сон" был рассчитан как сумма часов, прошедших между отходом ко сну и подъемом, разделенная на шесть. “Средний ночной сон плюс дневной сон” прибавил количество дневных часов к вышеуказанной сумме.

Взаимосвязь между ИМТ и продолжительностью сна

Для анализа связи между ИМТ и продолжительностью сна выборка включала 1040 участников, которые вели по крайней мере один 6-дневный дневник сна. Из них 4-, 8- и 12-летние последующие исследования были завершены 397, 179 и 11 участниками соответственно (1828 посещений), что позволило получить данные о повторных измерениях для повышения эффективности и точности анализа.

Гормональные анализы

После ночного голодания сыворотку собирали вскоре после пробуждения и хранили при температуре -70°C. Все образцы анализировали в двух экземплярах. Было невозможно взять образцы у всех участников всех анализов из-за ограниченного объема доступной сыворотки; это особенно сказалось на анализе на грелин, который требовал наибольшего объема. Уровень лептина и инсулина определяли с помощью иммуноферментного анализа (ELISA; Linco Research, Сент-Чарльз, Миссури, США). Общее количество грелина и адипонектина определяли с помощью радиоиммунологического анализа (Linco Research). Чувствительность к иммуноферментному анализу на лептин и инсулин составила 0,5 нг/мл и 2 мкМЕ/мл соответственно. Чувствительность радиоиммунологических анализов на грелин и адипонектин составила 10 пг/мл и 1 нг/мл соответственно. Различия между анализами составили менее 5% и менее 10% соответственно. Количественный индекс проверки чувствительности к инсулину (QUICKI) составлял 1/(log (I) + log (G)), где I - инсулин натощак, а G - глюкоза натощак.

Статистический анализ

Все анализы были перекрестными и проводились с использованием SAS/STAT 8.2. Лептин, грелин и адипонектин были преобразованы с использованием квадратного корня, а инсулин - логарифмического преобразования на основе распределения остатков из многомерных регрессионных моделей. Мы оценили взаимосвязь возраста, пола, ИМТ и времени хранения образца крови с гормонами с помощью множественной регрессии. Частичные корреляции, скорректированные с учетом возраста, пола и ИМТ, были рассчитаны для гормонов и QUICKI, с учетом и без учета других потенциальных факторов, влияющих на результат. Взаимосвязь между гормонами и сном была оценена с помощью множественной линейной регрессии после контроля потенциальных факторов, включая возраст, пол, ИМТ, индекс массы тела (SDB) и склонность к утренним занятиям (измерялась с помощью опросника Хорна-Остберга, косвенного аналога раннего подъема). Из всех анализов, включавших инсулин, глюкозу и QUICKI (но не лептин, грелин и адипонектин), были исключены участники с сахарным диабетом (о котором они сообщили сами, или которые в настоящее время принимают инсулин или лекарства от диабета, или с уровнем глюкозы >300 мг/дл). Участники с СДБ не были исключены из показанных анализов. При контроле AHI в моделях были исключены участники, которые использовали постоянное положительное давление в дыхательных путях или у которых был недостаточный сон. Поскольку контроль AHI существенно не изменил коэффициенты регрессии гормонов сна, эти анализы не показаны. Взаимосвязь между ИМТ и средним уровнем ночного сна оценивалась с помощью квадратичной оценки. Это было проверено с помощью многократных посещений (n = 1828) 1040 участников, у которых были доступны данные дневников сна. Для учета внутрипредметной корреляции у участников с многократными посещениями были использованы смешанные методы моделирования. Для моделирования и проверки гипотез использовалась смешанная процедура SAS с использованием надежных стандартных ошибок и сложной симметричной структуры корреляции внутри субъекта. Все сообщаемые значения p являются двусторонними. Для наглядности изменения уровня лептина, грелина и ИМТ при различном количестве сна были рассчитаны на основе средних значений и распределения по полу в соответствующей выборке.

Результаты

В таблице 1 приведены характеристики выборки, не скорректированные с учетом взвешенной схемы выборки. На рисунке 2 показан средний ИМТ для 45-минутных интервалов ночного сна после корректировки с учетом возраста и пола. Мы обнаружили значимую U-образную криволинейную зависимость между средним ночным сном и ИМТ после корректировки на возраст и пол (средний коэффициент ночного сна = -2,40, p = 0,008; коэффициент (средний ночной сон)2 = 0,156, p = 0,008; два коэффициента образуют кривую). Минимальный ИМТ был предсказан при средней продолжительности ночного сна в 7,7 часа. Наиболее впечатляющий участок кривой был у лиц, спавших менее 8 часов (74,4% выборки), где увеличение ИМТ было пропорционально снижению продолжительности сна. Увеличение ИМТ с 31,3 до 32,4 (+3,6%) приблизительно соответствовало снижению средней продолжительности ночного сна с 8 до 5 часов, что было рассчитано исходя из среднего возраста (53,1 года) и распределения по полу (54,4% мужчин) в выборке с учетом имеющихся данных дневника сна.

В таблице 2 показана связь каждого из гормонов, глюкозы и QUICKI, с возрастом, полом и ИМТ. Уровни сывороточного грелина, лептина, адипонектина, инсулина и глюкозы значительно коррелировали с ИМТ и полом. Время хранения оказывало существенное влияние на некоторые, но не на все переменные; однако во всех случаях величина эффекта была небольшой, и во всех расчетах эффект корректировался. Уровень адипонектина и глюкозы коррелировал с возрастом. В таблице 3 показаны частичные корреляции между измеренными и рассчитанными переменными с поправкой на возраст, пол и ИМТ. Все корреляции согласуются с предыдущими исследованиями и подтверждают правильность наших анализов и выборки населения. Мы также изучили несколько потенциальных факторов, которые при необходимости будут учтены в наших моделях. Выявленные взаимосвязи включали: грелин с уровнем липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), потребление алкоголя и креатинин; лептин с диастолическим артериальным давлением, курением и азотом мочевины в крови (BUN); адипонектин с уровнем ЛПВП, триглицеридами, мочевой кислотой и BUN; инсулин с уровнем ЛПВП, триглицеридами, мочевой кислотой и курением; глюкоза вместе с ЛПВП, триглицеридами, мочевой кислотой, приемом алкоголя, BUN и креатинином; БЫСТРОЕ снижение уровня ЛПВП, триглицеридов, мочевой кислоты, курения и булочек. Когда диабетики (с установленным диагнозом) и участники с высоким уровнем глюкозы (глюкоза >300 мг/дл) были исключены из этого анализа, все взаимосвязи оставались значимыми, за исключением корреляции между грелином и адипонектином, а также между грелином и инсулином.

Используя полисомнографию для объективного измерения уровня сна непосредственно перед взятием пробы крови, грелин значительно коррелировал с общим временем сна, эффективностью сна и WASO (таблица 4). Используя данные анкет и дневников для оценки хронического сна, были обнаружены значимые корреляции между уровнем лептина и средним ночным сном (с дневным сном и без дневного сна) и обычным количеством сна (таблица 4). Значимая корреляция также наблюдалась между уровнем грелина и средним ночным сном плюс дневной сон. Эти взаимосвязи были последовательно обнаружены, когда в статистическую модель были включены другие возможные мешающие факторы, такие как лекарства, гипертония, АГ и факторы, перечисленные выше (анализ не показан). В нескорректированных моделях уровень лептина достоверно коррелировал с общим временем сна и средним недельным количеством дневного сна, а уровень грелина достоверно коррелировал с эффективностью сна и WASO. На рисунке 3А показаны средние уровни лептина для получасовых периодов ночного сна с учетом возраста, пола, ИМТ и времени хранения (см. таблицу 2). В модели множественной регрессии (см. таблицу 4) наблюдалась значительная тенденция к увеличению уровня лептина в зависимости от средней продолжительности ночного сна (р = 0,01). При оценке средних значений и распределении по полу в нашей выборке, сокращение среднего ночного сна с 8 до 5 часов было связано с прогнозируемым снижением уровня лептина на 15,5%. На рисунке 3B показаны средние уровни грелина для получасовых периодов общего времени сна с учетом возраста, пола, ИМТ и времени хранения (см. таблицу 2). В модели множественной регрессии (см. таблицу 4) наблюдалась значительная тенденция к снижению уровня грелина с увеличением общего времени сна (р = 0,008). При оценке средних значений и распределении по полу в нашей выборке уменьшение общего времени сна, определенного полисомнографически, с 8 до 5 часов, было связано с прогнозируемым увеличением уровня грелина на 14,9%. Не было выявлено значимой корреляции между продолжительностью сна (острой или хронической) и уровнем адипонектина, инсулина, глюкозы или QUICKI в сыворотке крови. Результаты наших анализов не изменились после применения взвешенной схемы отбора проб.

Обсуждение

Мы обнаружили, что обычная продолжительность сна менее 7,7 ч была связана с увеличением ИМТ, аналогично результатам других исследований, включая детей [1,17], подростков [5] и взрослых [2,3]. Мы также сообщаем о значимой связи продолжительности сна с уровнем лептина и грелина, которая не зависит от ИМТ, возраста, пола, SDB и других возможных факторов, влияющих на сон (анализ SDB и других факторов, влияющих на сон, не показан). Короткая продолжительность сна была связана со снижением уровня лептина и повышением уровня грелина, изменения, которые также наблюдались в ответ на ограничение в еде и потерю веса и обычно связаны с повышением аппетита. Эти гормональные изменения могут способствовать увеличению ИМТ, которое происходит при сокращении сна.

Предыдущие исследования показали, что как острое недосыпание [18], так и хроническое частичное недосыпание (ограничение сна) [19] могут вызывать снижение концентрации лептина в сыворотке крови. Однако эти исследования проводились в строго контролируемых лабораторных условиях. Наши результаты подтверждают связь снижения уровня лептина с уменьшением времени сна у большой выборки взрослых в реальных условиях и указывают на роль грелина. Дефицит лептина повышает аппетит и приводит к ожирению [8,20]. Введение лептина подавляет потребление пищи и снижает энергозатраты [21,22]. Важно отметить, что низкий уровень лептина, наблюдаемый при потере сна, оказывает большее влияние на аппетит, чем высокий уровень лептина, который связан с резистентностью к лептину, как это происходит при ожирении [8].

Уровень грелина, мощного стимулятора аппетита [23,24,25], был выше у тех, у кого сон был короче. Уровень грелина также положительно связан с ощущением голода [26], но снижается с увеличением ИМТ (см. таблицу 2). В одном исследовании, после 3 месяцев соблюдения диеты, снижение ИМТ примерно на 5% было связано с повышением уровня грелина на 12% и снижением уровня лептина на 15% [27]. Эти изменения у участников с ИМТ, аналогичным нашему и предположительно вызывающие повышенный аппетит, сопоставимы с теми, которые наблюдаются при потере сна на 2-3 часа в сутки. Однако при потере сна относительно высокий уровень грелина и низкий уровень лептина связаны с увеличением ИМТ. Можно предположить, что эти изменения играют скорее вспомогательную, чем компенсаторную роль в развитии избыточного веса и ожирения при ограничении сна.

Наши выводы подкрепляются большой и хорошо охарактеризованной популяционной выборкой, вниманием к необъективным и мешающим факторам, а также данными лабораторной полисомнографии. Изменения уровня гормонов в зависимости от продолжительности сна были постоянными и значительными. Они также представляют собой первую демонстрацию корреляции между уровнями периферических гормонов и как самоотчетами (данными анкетирования и дневника), так и полисомнографически определенным количеством сна в общей выборке населения. Несмотря на то, что эти данные являются более полными, чем в предыдущих исследованиях по этой теме, возможны некоторые ошибки в классификации из-за индивидуальной изменчивости или ограничений полисомнографических измерений. Мало что известно о стабильности самооценки продолжительности сна и полисомнографических показателей продолжительности сна с течением времени. Мы проверили стабильность данных о продолжительности сна, полученных от самих участников, и пришли к выводу, что эти показатели являются стабильными. Для 860 участников, которые прошли три опроса, среднее значение (стандартное отклонение) различий между людьми в обычном режиме сна за два 5-летних периода составило 0,10 (0,47) часа. Для 190 участников, у которых было, по крайней мере, три дневника сна, среднее значение (стандартное отклонение) различий между людьми в среднем ночном сне за два 4-летних интервала составило 0,09 (0,41) ч. Кроме того, субъективно указанные часы обычного сна и средние значения ночного сна, полученные из дневника, были сильно коррелированы (r = 0,55, p < 0,001). Общее время сна, определенное полисомнографически за одну ночь, имело аналогичную среднюю разницу между людьми (0,10 ч) с несколько большим стандартным отклонением (0,68) для 713 участников, которые провели по крайней мере три исследования сна.

Повышенный уровень грелина в основном коррелировал с острой потерей сна, измеренной с помощью полисомнографии непосредственно перед взятием крови (см. таблицу 4; рисунок 3B), в то время как пониженный уровень лептина коррелировал с хроническим ограничением сна, о чем свидетельствовали данные самооценки (см. таблицу 4; рисунок 3A). Показатели обычного и полисомнографически определенного времени сна на одну ночь были слабо, но статистически значимо коррелированы (r = 0,12, p < 0,001), что подтверждает концепцию о том, что эти показатели отражают долгосрочные и краткосрочные изменения в количестве сна соответственно. Наши результаты согласуются с современным мнением о том, что лептин играет важную роль в сигнализации о долгосрочном состоянии питания, в то время как грелин играет более важную роль в возникновении острого чувства голода. Таким образом, изменения в уровне лептина и грелина при ограничении сна могут стать мощным двойным стимулом к потреблению пищи, что может привести к ожирению.

Для дальнейшего определения связи между сокращением сна и увеличением ИМТ необходимы длительные и интервенционные исследования. Измерялся только общий уровень грелина, поскольку активный октаноилированный грелин нестабилен. Хотя как общий, так и активный грелин, по-видимому, регулируются сходным и параллельным образом, будущие исследования должны быть сосредоточены на измерении биологически активной формы. Другие потенциально важные гормоны, регулирующие аппетит, такие как PYY 3-36 [28], не были измерены. Показатели аппетита не были включены в протокол ночного когортного исследования сна в Висконсине; таким образом, прямое изучение взаимосвязи между наблюдаемыми гормональными изменениями и продолжительностью сна и изменениями аппетита было невозможно.

Все измерения уровня гормонов проводились натощак, утром, и могут не отражать 24-часовой профиль. Возможно, участники с более коротким сроком сна просыпались раньше, и различия в уровне гормонов могут быть частично связаны с циркадным временем. Уровни лептина и грелина немного повышаются ночью [29], и это может привести к повышению уровня гормонов при коротком сне. Это может быть проблемой для грелина, поскольку его уровень повышается при резком ограничении сна. Однако маловероятно, что это сыграло роль в обнаружении лептина, поскольку более низкие уровни были обнаружены при хроническом, но не остром ограничении сна. Кроме того, исследования показали высокую корреляцию между уровнями лептина и грелина утром, натощак, и средним показателем за 24 часа [29,30]. Мы также обнаружили, что утренние тенденции не влияют на изменения уровня грелина и лептина. Тот факт, что исследования, изучающие суточный профиль этих гормонов, выявили сходные гормональные изменения в течение всего 24-часового периода после экспериментального ограничения сна, также подтверждает наши результаты [18,19]. Достоверность наших результатов и аналогичных наблюдений из небольших контролируемых исследований [18,19] также позволяет предположить, что наши статистически значимые результаты вряд ли являются отражением количества проведенных анализов.

Исследования на животных показали связь между сном и метаболизмом [31,32]. У крыс длительное и полное недосыпание увеличивало как потребление пищи, так и расход энергии. Конечным результатом была потеря веса и, в конечном счете, смерть [33]. У крыс, получавших высококалорийную диету с высоким содержанием белка, наблюдалось ускоренное снижение веса по сравнению с лишенными сна крысами, получавшими высококалорийную (жирную) диету [32]. Потребление пищи оставалось нормальным у лишенных сна крыс, которых кормили богатой белками пищей, но увеличилось на 250% у крыс, которых кормили богатой калориями пищей. Также сообщалось о случаях, когда люди, страдающие бессонницей, отдают предпочтение жирной пище [32,34]. Таким образом, лишение сна может не только повышать аппетит, но и отдавать предпочтение богатой липидами, высококалорийной пище. Эксперименты на животных, которые показали потерю веса после длительного недосыпания, следует интерпретировать в контексте стрессовой процедуры, приводящей к сильному недосыпанию [35,36], что может препятствовать адекватному потреблению пищи. Исходя из нашего исследования, мы предполагаем, что умеренное хроническое недосыпание, связанное с привычным коротким сном, связано с повышенным аппетитом и расходом энергии. В обществах, где высококалорийная пища доступна в свободном доступе, а потребление неконтролируемо, при более умеренном хроническом ограничении сна соотношение может быть смещено в сторону потребления высококалорийной пищи, а не ее расходов, что приводит к ожирению. У людей, которые мало спят, также может быть больше времени для переедания.

Потеря сна по сравнению с исходным показателем в 7,7 ч была связана с дозозависимым увеличением ИМТ. Это было преобладающим эффектом в популяции, которая все чаще сокращала продолжительность сна [37]. Однако продолжительность сна более 7,7 ч также была связана с увеличением ИМТ. Пациенты с СДБ (патологией, связанной с повышением ИМТ) могут проводить больше времени в постели, чтобы компенсировать фрагментарный сон; однако контроль за АГ не изменил криволинейной зависимости между ИМТ и сном. Другая возможность заключается в том, что у тех, кто долго спит, снижение энергетических затрат из-за увеличения времени, проведенного в постели, оказывает большее влияние, чем уменьшение потребления пищи. В пользу этой гипотезы говорит то, что те, кто долго спит, меньше тренируются [38]. В наших данных мы обнаружили, что отношение шансов на высокий уровень физической активности (>7 часов в неделю), основанное на одном вопросе опроса, уменьшалось с увеличением времени сна, но учет этой переменной также не изменил наших результатов (анализ не показан).

В лабораторном исследовании молодых здоровых добровольцев сообщалось об инсулинорезистентности, сопровождающейся недосыпанием [39]. При контроле ИМТ мы не обнаружили значимой корреляции между уровнями инсулина, глюкозы или адипонектина и различными показателями продолжительности сна. Также не было выявлено значимой корреляции между QUICKI (или оценкой гомеостатической модели HOMA [16]; данные не приведены) и продолжительностью сна. Это может быть связано с трудностями выявления незначительного влияния на толерантность к глюкозе в менее контролируемых условиях крупных популяционных исследований.

Наши результаты демонстрируют важную взаимосвязь между сном и метаболическими гормонами. Теперь необходимо изучить прямое влияние хронической частичной потери сна на потребление пищи, расход энергии и ожирение. Изменение продолжительности сна может оказаться важным дополнением к профилактике и лечению ожирения.