Мы исследовали ректальную температуру во сне и в течение 24 часов у восьми женщин с нормальным менструальным циклом в середине фолликулярной и середине лютеиновой фаз, а также у восьми молодых женщин, принимавших постоянную дозу перорального прогестина и этинилэстрадиола (гормонального контрацептива), и сравнили температуру их сна и тела с температурой восьми молодых мужчин, спали в одинаковых условиях. Все испытуемые придерживались своего обычного дневного распорядка.
Ректальная температура была повышена в течение 24 часов в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой у женщин с естественным циклом, что соответствовало повышенным параметрам терморегуляции. Ректальная температура у женщин, принимавших гормональные контрацептивы, была такой же, как и у женщин с естественным циклом развития в лютеиновой фазе.
Пол влиял на температуру тела: женщины, которые от природы занимались велоспортом, и женщины, принимавшие гормональные контрацептивы, достигали минимальной ночной температуры тела раньше, чем мужчины, а у женщин, которые от природы занимались велоспортом, ночные перепады температуры тела были незначительными по сравнению с мужчинами.
На структуру сна практически не влияли ни фаза менструального цикла, ни пол. Однако у женщин, принимавших гормональные контрацептивы, был менее медленный сон, чем у женщин с естественным циклом сна.
Пол, фаза менструального цикла и гормональные контрацептивы значительно влияли на температуру тела, но имели лишь незначительные последствия для сна у молодых мужчин и женщин, участвовавших в нашем исследовании.
Температура человеческого тела имеет циркадный ритм с колебаниями на 0,8-1°C между дневным максимумом и ночным минимумом (Moore-Ede et al., 1982; Cagnacci et al., 1996). Этот циркадный ритм регулируется эндогенным кардиостимулятором, локализованным в супрахиазматических ядрах гипоталамуса (Moore, 1999), а также модулируется внешними факторами, такими как изменения осанки (Krauchi et al., 1997), физическая активность (Gander et al., 1985), температура окружающей среды (обзор см. в Heller et al., 1996), прием пищи (Driver et al., 1999b) и сон (Barrett et al., 1993; Murphy & Campbell, 1997). У женщин с овуляторным менструальным циклом циркадный ритм накладывается на ритм, связанный с менструацией. Среднесуточная температура тела повышается примерно на 0,4°C в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой перед овуляцией (Cagnacci et al., 1996; Driver et al., 1996). Менее ясно, влияют ли менструальные явления также на циркадный ритм. Прогестерон, по-видимому, притупляет ночное снижение температуры тела, уменьшая амплитуду (Lee, 1988; Kattapong et al., 1995; Cagnacci et al., 1996; Parry et al., 1997) и, возможно, также задерживая фазу (Cagnacci et al., 1997). 1996) о циркадном ритме в лютеиновой фазе по сравнению с фолликулярной фазой. Таким образом, можно было бы ожидать, что циркадный профиль температуры тела у женщин будет отличаться от такового у мужчин. Действительно, некоторые исследования показали, что у молодых женщин с овуляторными циклами циркадные температурные ритмы опережают фазы по сравнению с мужчинами (Lee, 1988; Baehr et al., 1999), но другие не обнаружили гендерных различий в циркадных фазах (Winget et al., 1977; Kattapong et al., 1995). Амплитуда температурного ритма может быть снижена по сравнению с таковой у мужчин на протяжении всего цикла (Rogacz et al. 1988) или только в лютеиновой фазе (Kattapong et al., 1995).
Помимо возможного влияния на фазу и амплитуду циркадных ритмов, пол оказывает более тонкое влияние на структуру сна (Dijk et al., 1989; Driver & Baker, 1998). Хотя структура сна у здоровых молодых мужчин и женщин, по−видимому, во многом схожа, компьютерный анализ электроэнцефалограммы сна (ЭЭГ) показал, что женщины имеют более высокую плотность мощности (мкВ2 Гц-1), чем мужчины (Дейк и др., 1989; Армитаж, 1995; Муртазаев и др., 1995), что может свидетельствовать о быть обусловленным анатомическими различиями (Dijk et al., 1989) или различными физиологическими механизмами (Ehlers & Kupfer, 1997). Также сообщалось о незначительных различиях во сне в разные фазы менструального цикла: в лютеиновую фазу сон с быстрым движением глаз (REM) уменьшается (Driver et al., 1996; Baker et al., 1999), а во 2-ю стадию - не-быстрый сон и активность в диапазоне частот веретена (12-15 Гц) увеличиваются (Driver et al., 1996). Помимо своих гипертермических свойств, прогестерон обладает снотворными свойствами и увеличивает продолжительность быстрого сна у молодых мужчин (Friess et al., 1997). Таким образом, изменения в режиме сна в течение менструального цикла могут быть вызваны действием прогестерона или его аналогов на центральную нервную систему (Driver et al., 1996). Таким образом, синтетические прогестины также могут влиять на сон женщин, принимающих гормональные контрацептивы, но Lee et al. (1990) не обнаружили каких-либо различий во сне, за исключением более короткой задержки наступления фазы быстрого сна у трех женщин, принимающих гормональные контрацептивы, по сравнению с женщинами в период овуляции. С другой стороны, изменения сна, связанные с менструацией, могут быть вызваны не непосредственно гормональными изменениями, а изменениями в терморегуляции (Deboer, 1998).
Сон и температура тела, по-видимому, тесно связаны; начало сна вызывает снижение внутренней температуры тела (Barrett et al., 1993), и, наоборот, быстрое снижение внутренней температуры тела, связанное с потерей периферического тепла, увеличивает вероятность начала сна и облегчает переход к более глубоким стадиям сна (Murphy & Campbell, 1997; Краучи и др., 1999). Кроме того, пик склонности ко сну совпадает с ночным минимумом температуры тела (Lack & Lushington, 1996). Однако в исследованиях, которые установили очевидную взаимосвязь между температурой тела и процессами сна-бодрствования, редко учитывались гендерные факторы или влияние менструального цикла (Driver et al., 1999a).
Чтобы избежать влияния фазы менструального цикла, исследователи в области терморегуляции человека часто выбирают в качестве испытуемых женщин, принимающих гормональные контрацептивы. Предполагается, что у таких женщин нет ежедневных колебаний температуры тела, характерных для овуляторных циклов. Однако синтетические эстрогены и прогестины, содержащиеся в гормональных контрацептивах, нарушают терморегуляцию. Температура тела постоянно повышается в течение 24 часов у женщин, принимающих гормональные контрацептивы, в той же степени, что и у овулирующих женщин в лютеиновой фазе (Kattapong et al. 1995; Wright & Badia, 1999). Роджерс и Бейкер (Rogers & Baker, 1997) обнаружили, что у женщин, принимающих такие контрацептивы, повышена ректальная температура и порог потоотделения как в состоянии покоя, так и во время физических нагрузок. Недавно мы обнаружили, что у женщин, принимающих гормональные контрацептивы, значительно снижались ночные перепады температуры тела по сравнению с молодыми мужчинами (Baker et al., 1998). Таким образом, у женщин, принимающих синтетические стероиды, нарушена нормальная терморегуляция, и их циркадные ритмы могут отличаться от таковых у женщин, которые обычно ездят на велосипеде.
Правильное понимание взаимосвязи между циркадными температурными ритмами и структурой сна требует решения проблем, возникающих в результате воздействия гормонов, связанных с менструацией. Поэтому мы исследовали сон и 24-часовую ректальную температуру у женщин с нормальным менструальным циклом и у молодых женщин, чьи менструальные циклы искусственно регулировались экзогенными гормонами, и сравнили их сон и температуру с таковыми у молодых мужчин того же возраста, спящих в идентичных условиях. Кроме того, мы допустили влияние на сон и температуру как эндогенных, так и экзогенных факторов, попросив испытуемых заниматься своими обычными дневными делами. Мы использовали недавно разработанные миниатюрные термометрические регистраторы данных для мониторинга ректальной температуры во время сна и повседневной активности (Fuller et al., 1999).
Методы
Девять здоровых молодых мужчин, восемь молодых женщин, принимавших гормональные контрацептивы, и двенадцать женщин, которые вели естественный образ жизни без каких-либо жалоб, связанных с менструацией, были отобраны из числа студентов университетов и согласились принять участие в нашем исследовании. Этическое разрешение было получено от Комитета по исследованиям в области человека Университета Витватерсранда (разрешение № M980503), который придерживается принципов Хельсинкской декларации. Все испытуемые заполнили анкеты и были опрошены, чтобы убедиться, что у них был регулярный график сна и бодрствования, они не курили и не проявляли никаких признаков нарушений сна или заболеваний. Для выявления психологических расстройств у добровольцев использовалась версия опросника общего состояния здоровья, состоящая из 30 пунктов, которая хорошо коррелирует с опросом у психиатра (Goldberg et al., 1976). Все добровольцы набрали менее 12 баллов из 30, что свидетельствует о нормальном психологическом статусе. Женщин, которые вели активный образ жизни, специально спрашивали о любых изменениях настроения, которые происходили во время их менструальных циклов, а также заполняли анкету для скрининга на дисменорею (Andersch & Milsom, 1982). Ни один из них не сообщил о наличии признаков предменструального синдрома (Mortola, 1996) или дисменореи (Andersch & Milsom, 1982).Женщины, отобранные для включения в группу, принимавшую гормональные контрацептивы, принимали монофазные гормональные контрацептивы (21 активная таблетка, содержащая фиксированную дозу эстрадиола и синтетического прогестина; 7 таблеток плацебо) не менее чем за 3 месяца до начала исследования. Шесть женщин принимали гормональные препараты, содержащие 0,03 мг этинилэстрадиола и 0,15 мг дезогестрела (Донмед Пахарма) или левоноргестрела (Акромед). Одна женщина принимала 0,02 мг этинилэстрадиола с 0,15 мг дезоргестрела (Донмед), а другая - 0,035 мг этинилэстрадиола с 2,0 мг ципротерона ацетата (Шеринг). Женщины были обследованы только во время приема активных гормональных таблеток, которые все они обычно принимали вечером. Женщины, которые вели активный образ жизни, не принимали никаких гормональных контрацептивов по крайней мере в течение 6 месяцев до нашего исследования.
В течение месячного периода скрининга и на протяжении всего исследования женщины, которые придерживались естественного цикла, составляли календарь предменструальных переживаний (Мортола, 1996), который подтвердил, что ни одна из них не страдала предменструальным синдромом. Они также записывали даты своих менструаций. Каждое утро, перед тем как встать с постели, они измеряли температуру во рту с помощью цифрового термометра (Soar M.E., Нагоя, Япония) и с помощью имеющегося в продаже набора для самотестирования, который определяет наличие лютеинизирующего гормона (ЛГ) в моче (ClearPlan One Step, Unipath, Бедфорд, Великобритания). подтвердите овуляцию. В ходе нашего исследования у одиннадцати из двенадцати женщин были регулярные овуляторные менструальные циклы, о чем свидетельствовал всплеск уровня ЛГ в середине цикла и повышение температуры после овуляции. Мы записали данные только по этим одиннадцати женщинам.
Записи проводились в течение 3 месяцев в конце зимы и весной, когда климатические условия в Южном полушарии относительно мягкие и сухие. Всем испытуемым было предложено придерживаться обычного графика отхода ко сну в будние дни, даже в выходные, по крайней мере в течение 1 недели перед началом учебного дня. В дни проведения исследований испытуемые придерживались идентичного ночного режима, в соответствии с которым они придерживались своего обычного расписания, но спали в контролируемой обстановке нашей лаборатории. Первая ночь в лаборатории сна была адаптационной, что позволило испытуемым ознакомиться с новой обстановкой и записывающим оборудованием. Через одну-три ночи женщины, принимавшие оральные контрацептивы, и мужчины вернулись в лабораторию сна для проведения записи. Женщины, у которых была естественная цикличность, приходили в лабораторию дважды в течение одного менструального цикла: один раз в середине фолликулярной фазы (через 7-10 дней после начала менструации) и один раз в середине лютеиновой фазы (на пятую или шестую ночь после повышения уровня ЛГ). У женщин, у которых была естественная цикличность, была только одна адаптационная ночь, от одной до трех ночей перед их первой регистрацией, либо в фолликулярной, либо в лютеиновой фазе. Поскольку семь женщин, у которых был естественный цикл менструального цикла, начали проходить скрининг в лютеиновую фазу своего менструального цикла, их первая ночь для записи была назначена на 1 месяц позже, также в лютеиновую фазу, в то время как у остальных четырех женщин первая ночь для записи была в фолликулярную фазу. Двум женщинам пришлось вернуться в лабораторию сна для повторной регистрации одной из фаз в следующем месяце из-за неполного сбора данных.
В дни обучения испытуемым разрешалось заниматься своими обычными дневными делами, такими как посещение лекций, но они воздерживались от употребления напитков с кофеином или алкогольных напитков и не участвовали в каких-либо физических нагрузках в течение 8 часов до начала записи сна. Мы попросили испытуемых не принимать душ вечером во время записи, но не запрещали им принимать душ утром. Мы также не регулировали потребление пищи или позу во время исследования. Для записи сна все испытуемые были одеты в легкую ночную одежду и спали под одеялом из гагачьего пуха, каждый в отдельной спальне, где температура окружающей среды поддерживалась в пределах 22-24°C. Время отключения и включения света было выбрано индивидуально, исходя из обычного для каждого человека графика отхода ко сну в будние дни. Свет выключался между 22.00 и 24.00 и включался через 7-8 часов.
Стандартные полисомнографические, электроэнцефалографические, электроокулографические и электромиографические записи проводились на цифровом электроэнцефалографе (Medelec DG 20, Vickers Medical, Суррей, Великобритания) со скоростью виртуальной записи 15 мм с−1. Двадцать вторые периоды оценивались в соответствии с измененными стандартными критериями (Rechtschaffen & Kales, 1968) двумя оценщиками, не зависящими от личности испытуемого или фазы менструации. Если у конкретного человека было две записи о сне, обе записи были засчитаны одним и тем же автором. Все записи были перепроверены третьим автором. Общее время, проведенное в постели, относится ко времени от выключения до включения света. Общее время сна (TST) указывается только за первые 7 часов после выключения света, поскольку время, проведенное во сне, за вычетом бодрствования в постели в течение этого периода. Эффективность сна рассчитывалась в процентах от TST в течение первых 7 часов после выключения света для каждого испытуемого. Латентность начала засыпания (SOL) была принята за время от выключения света до наступления первой из по меньшей мере трех последовательных эпох (60 секунд) сна 2-й стадии. Время между началом сна и первыми признаками любого быстрого сна определялось как латентность начала быстрого сна (ROL). Латентность перед медленным волновым сном (SWS) - это время от начала сна до первой из по меньшей мере трех последовательных эпох сна 3-й стадии.
Ректальную температуру регистрировали каждую минуту в течение как минимум 24 часов, начиная с вечера в день проведения записи, используя встроенные ректальные термисторы, подключенные к миниатюрным регистраторам температуры, специально модифицированным для работы в узком температурном диапазоне (Stowaway XT1, Outset Computer Corporation, Покассет, Массачусетс, США). Термисторы помещались в полиэтиленовую оболочку и вводились в прямую кишку на глубину примерно 100 мм. Испытуемые записывали в ежедневнике время, когда они вынимали зонд для принятия ванны или посещения туалета, а недостающие значения температуры рассчитывались методом линейной интерполяции. Температура окружающей среды в лаборатории в течение ночи регистрировалась каждые 30 минут с помощью матрицы термопар, подключенной к стационарному регистратору данных (MC Systems, Кейптаун, Южная Африка). Все термисторы и термопары были откалиброваны погружением в воду по кварцевому термометру (Quat 100, Heraeus, Ханау, Германия) с точностью до 0,1°C. Регистраторы сохраняли точность даже в условиях изменения температуры окружающей среды (Fuller et al., 1999).
Перед тем как лечь спать, испытуемые заполнили анкету, описывающую события того дня, и указали на свое вечернее беспокойство по 100-миллиметровой визуально-аналоговой шкале (ВАШ), которая варьировалась от "ужасно возбужденного" до "совершенно спокойного и умиротворенного’. После каждой ночи записи испытуемые оценивали качество сна предыдущей ночью с помощью 100-миллиметрового VAS с привязкой к "худшему из возможных" и "лучшему за всю историю" сна. Утренняя бдительность оценивалась по VAS с помощью таких критериев, как "чувство ужасной сонливости и вялости" и "ощущение удивительной бодрости и энергии’.
У всех женщин и у четырех мужчин был взят образец крови объемом 5 мл в период с 07.00 до 08.00, после ночи проведения регистрации. Сыворотку замораживали для последующего определения эстрадиола и прогестерона с помощью твердофазного радиоиммунологического анализа (Coat-A-Count Progesterone and Oestradiol, Diagnostic Products Corporation, Лос-Анджелес, Калифорния, США).
Мы исключили из окончательного анализа одного из мужчин и двух женщин, которые занимались естественным велоспортом, из-за неполных данных о температуре или сне. Мы также исключили из анализа одну из женщин, у которых была естественная цикличность, поскольку у нее не наблюдалось повышения уровня прогестерона в сыворотке крови или температуры тела в последний период цикла, хотя это наблюдалось в период скрининга. В окончательном анализе были использованы данные остальных восьми испытуемых в каждой группе. Физические характеристики испытуемых приведены в таблице 1. Между тремя исследуемыми группами не было выявлено существенных различий в возрасте или индексах массы тела.
Данные о ректальной температуре были сглажены с помощью 15-минутного скользящего среднего из 1-минутных записей. Затем мы рассчитали среднюю температуру за 24 часа, среднюю температуру в постели за 7 часов и исходную минимальную температуру. На основе визуального осмотра сглаженных температурных кривых мы также определили время достижения минимальной температуры сырья для каждого конкретного случая. Мы сопоставили 24-часовые и 12-часовые синусоидальные кривые с отдельными температурными кривыми, используя комплексную демодуляцию (описанную в Elsemore et al., 1995), после того как данные были нормализованы путем вычитания среднего значения временного ряда из каждой точки данных. Подогнанные кривые объясняли 80 ± 9 % (среднее значение ±s.d.; n = 32) дисперсии для всей группы испытуемых. Время наступления заданной минимальной температуры было получено из заданной кривой. Амплитуда заданной температурной кривой была оценена как половина диапазона между заданными максимальной и заданной минимальной температурами. Мы также измерили степень ночного снижения температуры тела у каждого испытуемого, используя индекс, часто используемый термофизиологами, а именно индекс тепловой реакции (TRI). В нашем случае TRI представлял собой интеграл по времени (°C ч), за 7 ч, изменения ректальной температуры по сравнению с температурой, зарегистрированной при отбое (т.е. площадь между фактической кривой зависимости ректальной температуры от времени и линией, проведенной через температуру отбоя).
Мы оценивали уровень сна в течение первых 7 часов ночи, поскольку все испытуемые находились в постели не менее 7 часов. Субъективные показатели ВАШ были нормализованы перед статистическим анализом с помощью преобразования arcsin. Мы исследовали различия в температуре, а также субъективные и объективные показатели сна между фолликулярной и лютеиновой фазами у женщин с естественным циклом развития, используя парный t-тест. Для оценки различий между мужчинами, женщинами, принимающими гормональные контрацептивы, и женщинами с естественным циклом развития в лютеиновой фазе был использован однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA), после чего, при необходимости, был проведен тест Тьюки post hoc.
Результаты
У женщин, которые вели естественный образ жизни, концентрация прогестерона и эстрогена в сыворотке крови во время лютеиновой фазы была значительно выше, чем во время фолликулярной фазы, что соответствует овуляторным циклам (таблица 2). У женщин, принимавших гормональные контрацептивы, концентрация прогестерона и эстрогена существенно не отличалась от концентрации в фолликулярной фазе у женщин с естественным циклом развития. Концентрация гормонов в сыворотке крови у женщин, принимающих контрацептивы, отражает только эндогенный прогестерон и эстроген, поскольку использованные нами анализы не выявили синтетических гормонов. У четырех мужчин, у которых мы взяли образцы крови, концентрация прогестерона была значительно выше, а концентрация эстрогена ниже, чем у женщин с естественным циклом в фолликулярную фазу, но их гормональный профиль был гораздо ближе к таковому у женщин в фолликулярную фазу, чем у женщин в лютеиновую фазу, и наиболее близок к профилю женщин, принимающих пероральные препараты. противозачаточные средства.На рисунке 1 показаны средние сглаженные кривые ректальной температуры испытуемых за 1 час до выключения света и 23 часа после него. Во всех группах наблюдалось снижение температуры после отбоя и заметное повышение после включения света, связанное с фазой повышения температуры тела, повышенной утренней активностью и принятием душа. Средняя 24-часовая, 7-часовая температура в постели и минимальная температура тела были повышены в одинаковой степени у женщин, принимавших гормональные контрацептивы, и у женщин в лютеиновой фазе по сравнению с женщинами в фолликулярной фазе и мужчинами (таблица 3).
На рис. 1 также видно более раннее достижение минимальной температуры тела у женщин с естественной цикличностью по сравнению с мужчинами. Действительно, несмотря на то, что женщины ложились спать в одно и то же время (таблица 3), женщины, у которых был естественный цикл, достигали своей минимальной температуры через 124 ± 74 минуты (среднее значение ±с.д.) после выключения в фолликулярную фазу и через 74 ± 32 минуты после выключения в лютеиновую фазу, что наступила достоверно раньше, чем у мужчин, через 258 ± 77 мин после отбоя (ANOVA, F2,21= 11,6, P = 0,0004; P = 0,0006 по критерию Тьюки). Следовательно, у женщин с естественным циклическим поведением время достижения минимальной температуры тела наступало раньше, чем у мужчин (таблица 3). Женщины, принимавшие гормональные контрацептивы, также достигли минимальной температуры тела значительно раньше, чем мужчины (таблица 3), но им потребовалось больше времени (215 ± 111 мин; Р = 0,006 по шкале Тьюки), чтобы достичь минимальной температуры тела после отбоя (215 ± 111 мин; Р = 0,006 по шкале Тьюки), чем женщинам с естественным циклом в лютеиновой фазе.
Время достижения установленной минимальной температуры тела по часам также было значительно раньше у женщин, которые занимались естественным велоспортом, чем у мужчин, даже несмотря на большее расхождение между временем достижения исходной и установленной минимальной температур у женщин по сравнению с мужчинами. В то время как у пяти из восьми мужчин время достижения минимального значения исходной температуры и установленного минимума было одинаковым, у девяти из шестнадцати женщин время достижения установленного минимума было задержано по меньшей мере на 1 час по сравнению с исходным минимумом, что было особенно заметно в лютеиновую фазу у мужчин. все восемь женщин от природы занимаются велоспортом.
Не было выявлено существенной разницы в 7-часовом индексе тепловой реакции или в суточной амплитуде между фолликулярной фазой и лютеиновой фазой у женщин с естественным циклом. Средняя лютеиново-фолликулярная разница в ректальной температуре была такой же в течение 12-часового дневного периода (09.00-21.00), как и ночью (21.00-09.00) (0,40 ± 0,2 против 0,37 ± 0,3°C) у женщин с естественным циклом. Циркадная амплитуда также не отличалась между мужчинами, женщинами, принимающими гормональные контрацептивы, и женщинами с естественным циклом в лютеиновой фазе (таблица 3). Прием душа и физическая активность влияли на дневную температуру тела наших испытуемых, так что у большинства наших испытуемых не было четкого суточного пика на температурных кривых, что, возможно, повлияло на нашу оценку циркадной амплитуды подогнанных кривых. Однако индекс термической реакции в течение 7-часового периода сна, когда условия были постоянными, был менее отрицательным у женщин с естественным циклом, что указывает на то, что у них значительно снижались ночные перепады температуры тела по сравнению с мужчинами (таблица 3). У женщин, принимавших гормональные контрацептивы, ночные капли были промежуточными между таковыми у женщин, ведущих естественный образ жизни, и у мужчин.
Перед отходом ко сну уровни тревожности у женщин с естественным циклом развития были одинаковыми в фолликулярной (69 ± 25 мм) и лютеиновой (63 ± 23 мм) фазах (парный t-тест, t (7) = 0,9, P = 0,4) и были такими же, как у женщин с естественным циклом развития. принимающих гормональные контрацептивы (47 ± 17 мм) и мужчин (61 ± 26 мм) (ANOVA, F2,21= 1,2, P = 0,3). Субъективные оценки качества сна были одинаковыми в фолликулярной (69 ± 15 мм) и лютеиновой (60 ± 14 мм) фазах у женщин с естественным циклом (парный t-тест, t (7) = 1,0, P = 0,3) и не отличались от оценок женщин, принимавших гормональные контрацептивы (62 ± 18 мм) или у мужчин (65 ± 13 мм) (ANOVA, F2,21= 0,3, P = 0,7). Субъективные оценки утренней бдительности были одинаковыми в фолликулярной (46 ± 15 мм) и лютеиновой (43 ± 13 мм) фазах (парный t-тест, t (7) = 0,6, P = 0,5) у женщин с естественным циклом. Однако утренняя бдительность у женщин, которые обычно ездят на велосипеде, как правило, была ниже, чем у женщин, принимающих гормональные контрацептивы (59 ± 21 мм), и у мужчин (63 ± 13 мм) (ANOVA, F2,21= 3,3, P = 0,06), но не достигала значимости, возможно, из-за недостаток мощности из-за небольшого размера выборки в группах.
Общее время, проведенное в постели, было одинаковым у женщин с естественным циклом в фолликулярной (435 ± 11 мин) и лютеиновой (447 ± 19 мин) фазах (t (7) = 1,4, P = 0,2), что было таким же, как у мужчин (431 ± 26 мин) и в женщины, принимающие гормональные контрацептивы (449 ± 17 мин) (ANOVA, F2,21= 1,7, P = 0,2). Выбранные параметры сна в течение первых 7 часов после отбоя, полученные на основе полисомнограмм, приведены в таблице 4. Несмотря на значительные различия в температуре тела между группами, структура их сна была удивительно схожей, хотя у женщин с естественным циклом сна в лютеиновой фазе было больше SWS по сравнению с женщинами, принимавшими гормональные контрацептивы. Не было выявлено существенных гендерных различий в составе сна, хотя у женщин, которые от природы придерживались цикличности, как правило, было больше СН, чем у мужчин. Единственное существенное различие во сне, связанное с менструальной фазой, заключалось в том, что СН наступали раньше в лютеиновую фазу. Однако у женщин наблюдалась незначительная тенденция к увеличению продолжительности быстрого сна в фолликулярной фазе по сравнению с лютеиновой фазой (парный t-тест, P = 0,07; таблица 4). Хотя ни у кого из испытуемых не было выявлено никаких признаков депрессии, согласно их результатам по опроснику общего состояния здоровья (Goldberg et al., 1976), задержка наступления фазы быстрого сна была относительно небольшой во всех исследуемых группах, особенно в группе, принимавшей контрацептивы.
Обсуждение
Мы непрерывно регистрировали ректальную температуру в течение 24 часов и структуру сна в течение одной ночи у молодых мужчин, женщин, принимавших синтетический эстрадиол и прогестин в составе гормональных контрацептивов, а также у женщин с естественным циклом менструального цикла в середине фолликулярной и середине лютеиновой фаз. Все испытуемые спали в одинаковых лабораторных условиях, соблюдая свой обычный распорядок дня. Непрерывная регистрация ректальной температуры была облегчена благодаря наличию малозаметных, точных, миниатюрных термометрических регистраторов данных.У женщин, у которых была естественная цикличность, циркадные кривые температуры тела имели одинаковую форму как в фолликулярную, так и в лютеиновую фазы, но вся кривая была повышена примерно на 0,4°C в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой, что соответствовало сдвигу в сторону повышения заданного значения терморегуляции. Экзогенные эстрогены и прогестины влияли на циркадный ритм температуры тела: у женщин, принимавших гормональные контрацептивы, температура тела была такой же, как у женщин с естественным циклом в лютеиновой фазе в течение 24-часового периода наблюдения. Температура тела также в значительной степени зависела от пола. У женщин с естественным циклом роста в фолликулярной фазе и у мужчин средняя температура за 24 часа и минимальная температура тела были одинаковыми, но у мужчин ночью температура тела снижалась сильнее, вероятно, из-за того, что у них была более высокая температура после выключения света. У мужчин также была минимальная температура, которая наступала позже, по сравнению с женщинами, у которых естественная цикличность наблюдалась в обе фазы менструального цикла.
Несмотря на гормональные и температурные изменения, макроструктура сна была относительно стабильной в течение менструального цикла у женщин с естественным циклом. Однако у них было значительно больше СН, чем у женщин, принимавших гормональные контрацептивы. Несмотря на то, что у женщин, которые от природы придерживались цикличности, было больше СН, чем у мужчин, пол существенно не влиял на структуру сна. Таким образом, мы обнаружили, что фаза менструального цикла и гормональные контрацептивы значительно влияли на температуру тела, но имели лишь незначительные последствия для структуры сна у наших испытуемых.
Температура тела и структура сна вполне могут быть взаимосвязаны в отсутствие внешних факторов. Циркадный температурный ритм тела индивидуума должен быть защищен от внешних воздействий, чтобы получить эндогенный температурный ритм тела (Minors & Waterhouse, 1988). Однако мы решили сравнить нормальные циркадные ритмы температуры тела, включающие как эндогенные, так и экзогенные компоненты, у молодых мужчин и женщин, придерживающихся своего привычного распорядка дня. Мы не ограничивали режим дня испытуемых, за исключением того, что ограничили их физические нагрузки во время записи и проинструктировали их придерживаться своего обычного графика отхода ко сну, по крайней мере, в течение 1 недели перед записью. Хотя объем нашего анализа эндогенного циркадного температурного ритма, возможно, был ограничен из-за того, что наши испытуемые подвергались экзогенным воздействиям в течение дня, наше исследование имеет то преимущество, что оно соответствует реальным физиологическим условиям. Поскольку размер выборки в каждой исследуемой группе был небольшим, мы постарались исключить различия между отдельными лицами, включив в группу контрацептивов только женщин, принимавших монофазные оральные контрацептивы, а также оценив день овуляции и уровень прогестерона и эстрогена в сыворотке крови у женщин, участвовавших в велоспорте, чтобы убедиться, что они были надлежащим образом классифицированы в соответствии с менструальным циклом. фаза. Мы также регистрировали температуру тела во время сна и ночью в контролируемых лабораторных условиях и избегали любых сезонных колебаний циркадного ритма температуры тела (Honma et al. 1992), проведя наше исследование в течение 3 месяцев, когда климатические условия менялись незначительно. Наконец, мы провели скрининг испытуемых на наличие психологических расстройств, а женщин - на предменструальный синдром и дисменорею, которые могут влиять на температуру тела и сон (Parry et al., 1997; Driver & Baker, 1998; Baker et al., 1999).
Мы не обнаружили притупленного ночного снижения температуры тела в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой, о котором сообщали другие исследователи (Rogacz et al., 1988; Kattapong et al., 1995; Cagnacci et al., 1996, 1997), что может быть связано с различиями в протоколах исследований. В некоторых предыдущих исследованиях женщины были ограничены постельным режимом (Cagnacci et al., 1997) или постоянным окружением (Rogacz et al., 1988; Cagnacci et al., 1996), где активность, время сна и приема пищи регулируются. В другом исследовании женщин, которые придерживались своего обычного распорядка дня, Каттапонг и соавт. (1995) обнаружили снижение суточной амплитуды температурного ритма в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой. К сожалению, они не подтвердили фазу менструального цикла с помощью измерений уровня прогестерона и эстрогена в крови. Кроме того, дизайн их исследования предусматривал сравнение температуры тела у разных женщин в фолликулярную и лютеиновую фазы менструального цикла, которая в большей степени подвержена индивидуальным изменениям, чем при повторных измерениях. Наше обнаружение равномерного сдвига циркадной кривой температуры тела в лютеиновую фазу в сторону повышения по сравнению с фолликулярной фазой у тех же женщин согласуется с гипотезой о повышении заданного значения терморегуляции в лютеиновую фазу, вокруг которого регулируется температура тела, как это происходит при лихорадке (Cannon & Dinarello, 1985).
Хотя температура тела была повышена в лютеиновую фазу, время достижения минимальной температуры тела было одинаковым в обе фазы менструального цикла, что согласуется с выводами некоторых авторов (Kattapong et al., 1995; Parry et al., 1997; Wright & Badia, 1999). Однако Каньяччи и др. (1996) сообщили о задержке минимальной температуры тела в лютеиновой фазе по сравнению с фолликулярной фазой. Кроме того, время достижения минимальной температуры тела в фолликулярной (01,42 ч) и лютеиновой (00,48 ч) фазах у наших женщин с естественным циклом было более ранним, чем у женщин того же возраста, о которых сообщали Каньяччи и др. (1996), в фолликулярную (03,31 ч) и лютеиновую (05,09 ч) фазы. h) фазы. Соблюдение фиксированного (Cagnacci et al., 1996), в отличие от обычного графика, сезонное влияние на температурный ритм тела (Honma et al., 1992), небольшие размеры выборки и использование различных методов определения минимума (Kattapong et al. 1995), возможно, способствовали различиям между исследованиями в расчетном времени достижения минимальной температуры тела.
Наш вывод о том, что у женщин, принимающих монофазные гормональные контрацептивы, температура тела примерно такая же, как у женщин в лютеиновой фазе, подтверждает выводы других авторов (Kattapong et al., 1995; Wright & Badia, 1999). Хотя механизмы их действия до конца не изучены, и эстроген, и прогестерон влияют на терморегуляцию (Rogers & Baker, 1997). Таким образом, повышенная циркадная кривая температуры тела у женщин, принимающих гормональные контрацептивы, может быть вызвана синтетическими стероидами, повышающими заданную температуру терморегуляции гипоталамуса, что происходит во время естественной лютеиновой фазы (Cannon & Dinarello, 1985). С другой стороны, повышенная температура тела может быть вызвана относительным отсутствием у этих женщин эндогенного эстрогена: эстроген обладает понижающим температуру действием (Rogers & Baker, 1997).
В нашем исследовании на температуру тела влияли не только фаза менструального цикла и гормональные контрацептивы, но и пол. Ночное понижение температуры тела было менее выраженным у женщин с естественным циклом, независимо от фазы менструального цикла, по сравнению с мужчинами, о чем сообщалось ранее (Rogacz et al., 1988). Кроме того, наш вывод о том, что женщины достигли минимальной температуры тела раньше, чем мужчины, подтверждает выводы других исследователей. Бэр и др. (1999) сообщили, что у группы из 71 молодой женщины минимальная температура тела была выше примерно на 30 минут по сравнению с мужчинами, хотя фаза менструального цикла не была задокументирована. Lee (1988) обнаружил, что акрофаза температуры тела наступает приблизительно в 15:30, независимо от фазы менструального цикла или использования гормональных контрацептивов, что на 1,5-2 ч раньше, чем у молодых мужчин, зарегистрированных ранее (17,18 ч ± 33 мин); Vitiello et al. 1986). Мы обнаружили аналогичное повышение температуры тела примерно на 2 часа у женщин по сравнению с мужчинами. Напротив, Каттапонг и соавт. (1995) не обнаружили каких-либо различий в суточной фазе между мужчинами, у которых естественная цикличность, и женщинами, принимающими гормональные контрацептивы, но ночные условия, когда достигалась минимальная температура тела, в их исследовании не контролировались.
Температура тела в наших исследовательских группах сильно отличалась, но сон - нет. У женщин, которые обычно вели циклический образ жизни, состав сна в фолликулярную и лютеиновую фазы менструального цикла был одинаковым, за исключением незначительно более раннего наступления ССЗ в лютеиновую фазу, что, возможно, было обусловлено прогестероном. Введение прогестерона молодым мужчинам значительно снижало латентность менструального цикла (Friess et al., 1997), но другие исследователи, исследовавшие влияние менструального цикла на сон, не обнаружили каких-либо изменений латентности менструального цикла во время менструального цикла (см. Driver & Baker, 1998). Скорее, исследователи сообщали о различном влиянии менструального цикла на сон, включая снижение SWS (Moldofsky et al., 1995), снижение фазы быстрого сна (Baker et al., 1999) или увеличение продолжительности сна на 2-й стадии и тенденцию к снижению фазы быстрого сна (Driver et al., 1996), что мы также обнаружили как видно из этого исследования, в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой. Тонкие эффекты менструального цикла могут стать очевидными при увеличении объема выборки и более чувствительном анализе ЭЭГ во сне. Например, активность в верхнем частотном диапазоне веретена повышается в лютеиновую фазу по сравнению с фолликулярной фазой (Driver et al., 1996).
У женщин, принимавших гормональные контрацептивы, сон был изменен в том смысле, что у них было меньше СН по сравнению с женщинами, у которых был естественный цикл. Хо (1972) также сообщил, что у трех женщин, принимавших гормональные контрацептивы, СН было меньше, чем у трех овулирующих женщин в лютеиновой фазе. Введение прогестерона самцам крыс (Lancel et al., 1996) и молодым мужчинам (Friess et al., 1997) снижает медленноволновую активность на ЭЭГ. Таким образом, прогестин, содержащийся в оральных контрацептивах, возможно, способствовал снижению СВС у женщин, принимавших гормональные контрацептивы в нашем исследовании. Однако повышение уровня прогестерона в естественную лютеиновую фазу не привело к снижению ССП по сравнению с фолликулярной фазой. Экзогенный прогестин, принимаемый в течение длительного периода времени, может влиять на сон иначе, чем эндогенный прогестерон. Острое и хроническое воздействие экзогенных гормональных контрацептивов на сон изучено недостаточно и требует дальнейшего изучения.
Мы не обнаружили каких-либо существенных гендерных различий ни в субъективных оценках сна, ни в его составе, хотя женщины, которые от природы занимались велоспортом, были склонны к большему количеству ССЗ, чем молодые мужчины. Уильямс и соавт. (1974) также не обнаружили каких-либо гендерных различий во сне, но Муртазаев и соавт. (1995) обнаружили значительное увеличение SWS у молодых женщин по сравнению с мужчинами. Необходимы дальнейшие исследования в более крупных группах, чтобы выяснить влияние пола на макроструктуру сна. Интересно, что компьютерный анализ ЭЭГ показывает повышенную активность медленных волн у женщин по сравнению с мужчинами (Dijk et al., 1989; Armitage, 1995). Таким образом, как и в случае с менструальным циклом, пол может влиять на активность ЭЭГ во сне, но без существенного влияния на общую структуру сна.
В заключение, мы показали, что у женщин, которые обычно ездят на велосипеде, и у женщин, принимающих гормональные контрацептивы, кривые температуры тела за 24 часа отличаются от молодых мужчин, придерживающихся привычного графика. Кроме того, гормональные контрацептивы в меньшей степени влияют на макроструктуру сна по сравнению с нормальным менструальным циклом и фазой менструального цикла.