У XVII столітті філософ Рене Декарт вважав маленьку шишкоподібну залозу в глибині мозку «місцем перебування душі». Лише в 1958 році команда дерматолога Аарона Лернера виділила з неї гормон і назвала його мелатоніном[1]. Назву гормон отримав через здатність освітлювати шкіру жаб, але згодом з'ясувалося, що мелатонін виконує роль внутрішнього «оголошення ночі», від якого залежать наш сон і добові ритми.

Що таке мелатонін

Мелатонін виробляється переважно в шишкоподібній залозі (епіфізі) вночі, за звичайного чергування світла й темряви[2]. Сировиною для нього слугує амінокислота триптофан, яка надходить із білковою їжею: спершу з неї утворюється серотонін, а з нього вже мелатонін.

Головна функція мелатоніну полягає в тому, щоб передати всім органам інформацію про те, коли починається й закінчується темрява. Тривалість його нічної секреції підлаштовується під довжину ночі, тож організм отримує ще й сигнал про пору року[2]. Багато тварин використовують цей «календар» для сезонних змін: розмноження, линяння, накопичення жиру на зиму. Чи має він таке саме значення для людей, які живуть під штучним освітленням, поки неясно: переконливих даних про сезонні ритми, пов'язані з мелатоніном, у людей у помірних широтах мало[2]. Американський Національний центр комплементарного та інтегративного здоров'я (NCCIH) коротко формулює це так: мелатонін є гормоном, який мозок виробляє у відповідь на темряву[3].

Як світло керує мелатоніном

Ритм виробництва мелатоніну задає «центральний годинник» мозку, супрахіазматичне ядро гіпоталамуса. Воно отримує сигнали від сітківки очей і, залежно від освітлення, або гальмує, або «перенастроює» виробництво гормону[2]. Тому ввечері в темряві рівень мелатоніну зростає, вночі досягає піку, а вранці світло його швидко знижує.

Звідси практичний висновок: яскраве світло ввечері, зокрема від ламп і екранів телефонів, ноутбуків і телевізорів, сигналізує мозку, що ніч ще не настала. Засинання зсувається пізніше, а ранок стає важчим. Найпростіший спосіб допомогти власному мелатоніну полягає в тому, щоб за годину-дві до сну приглушити світло, а вранці якомога раніше вийти на денне світло.

Наскільки сильно діє звичайне домашнє світло, показав експеримент у сонній лабораторії Гарвардського університету. Коли здорові молоді люди проводили вечір перед сном за звичайного кімнатного освітлення, а не в напівтемряві, вироблення мелатоніну починалося пізніше в 99% випадків, а «мелатонінова ніч» скорочувалася приблизно на 90 хвилин. Якщо ж світло горіло в години, коли людина зазвичай спить, мелатонін пригнічувався більш ніж наполовину[4]. Автори звертають увагу, що така хронічна «електрична ніч» може впливати і на сон, і на температуру тіла, тиск та обмін глюкози.

Читайте:

Реклама

Мелатонін і сон

Мелатонін не є снодійним у звичному розумінні: він не «вимикає» мозок, а відчиняє двері для сну. Дослідники вважають, що він стабілізує й узгоджує між собою добові ритми, насамперед ритми температури тіла й сну[2]. Увечері, коли рівень мелатоніну росте, температура тіла трохи знижується, і настає сонливість.

Від мелатонінового сигналу залежать і інші процеси з добовим ритмом: імунітет, антиоксидантний захист, згортання крові, регуляція рівня глюкози[2]. Тому збій режиму сну позначається і на настрої, і на обміні речовин.

Як змінюється мелатонін протягом життя

Немовлята народжуються без власного мелатонінового ритму: у доношених дітей він з'являється приблизно на 9–12 тижні життя, а в недоношених ще пізніше[5]. Ось чому новонароджені сплять «уривками» вдень і вночі. У дітей і підлітків нічні рівні гормону високі. З віком вироблення мелатоніну в багатьох людей зменшується. Можливо, саме тому сон у літніх людей стає поверхневішим і частіше переривається.

Ще одна особливість стосується підлітків: їхній внутрішній годинник природно «зсувається» на пізніший час. Тож пізнє засинання підлітка часто пов'язане не з лінню, а з біологією, яку посилюють вечірні гаджети.

Коли мелатоніну бракує

Нестача мелатоніну чи збій його ритму трапляються набагато частіше, ніж справжні хвороби шишкоподібної залози. Найпоширеніші причини:

  • світло вночі й екрани перед сном;
  • робота в нічні зміни чи позмінний графік;
  • перельоти через кілька часових поясів (джетлаг);
  • вік;
  • хвороба Альцгеймера, хвороба Паркінсона та інші неврологічні хвороби.

Збій мелатонінового ритму пов'язаний із розладами циркадного ритму, тобто з ситуаціями, коли внутрішній годинник не збігається з бажаним режимом. Найвідоміший приклад є синдром затримки фази сну, коли людина не може заснути до другої чи третьої ночі, а вранці насилу прокидається. Буває і протилежне, синдром випередження фази: людина засинає о восьмій вечора й прокидається о третій-четвертій ранку.

Робота в нічні зміни має й довгострокові наслідки. Міжнародне агентство з дослідження раку (IARC) у 2019 році віднесло нічну позмінну роботу до чинників, що «ймовірно, спричиняють рак»[6]. Одним із можливих механізмів вважають пригнічення мелатоніну світлом уночі, хоча цей зв'язок ще досліджують.

Мелатонін і пізня вечеря

Цікаве відкриття останніх років пов'язане з харчуванням. Рецептори мелатоніну є й у підшлунковій залозі, яка виробляє інсулін, і високий рівень гормону вночі, ймовірно, «пригальмовує» її роботу. В іспанському рандомізованому дослідженні ті самі люди вечеряли то раніше, то пізно, незадовго до сну. При пізній вечері рівень мелатоніну в крові під час їжі був у 3,5 раза вищим, вироблялося на 6,7% менше інсуліну, а рівень глюкози після їжі був на 8,3% вищим. Найсильніше ефект проявлявся в людей із поширеним варіантом гена рецептора мелатоніну MTNR1B, який підвищує ризик діабету 2 типу[7].

Простими словами: коли організм уже «оголосив ніч», він гірше справляється з вуглеводами. Тому щільну вечерю краще не відкладати на пізній вечір, особливо людям із предіабетом чи діабетом. Сам сон теж впливає на рівень цукру в крові, і ці ефекти складаються.

Реклама

Мелатонін і хвороби мозку

У людей з хворобою Альцгеймера часто порушується добовий ритм: вони мало сплять уночі й дрімають удень. Логічно було б очікувати, що допоможе мелатонін, але дослідження цього не підтверджують. Огляд Cochrane показав, що мелатонін у дозах до 10 мг протягом 8–10 тижнів, імовірно, майже не впливає на сон людей з деменцією при хворобі Альцгеймера[8]. Лабораторні дані про антиоксидантну й захисну дію мелатоніну на нервові клітини цікаві, але поки не перетворилися на доведене лікування. Те саме стосується популярних обіцянок, що мелатонін уповільнює старіння: переконливих доказів цього в людей немає.

Чи буває надлишок мелатоніну

Природний надлишок мелатоніну трапляється рідко й зазвичай супроводжує інші хвороби. Найчастіше рівень гормону буває «зайвим» у людей, які приймають добавки мелатоніну у великих дозах або в неправильний час. Тоді сонливість, кволість і важкість у голові можуть зберігатися вранці та вдень, а внутрішній годинник збивається ще більше.

Мелатонін у таблетках: коли допомагає

Добавки з мелатоніном дуже популярні, але їхня ефективність різна для різних проблем. За даними NCCIH[3]:

  • джетлаг: мелатонін, ймовірно, допомагає швидше пристосуватися до нового часового поясу;
  • синдром затримки фази сну: люди засинали в середньому на 22 хвилини швидше, а приймання мелатоніну за годину до бажаного сну дозволяло заснути на 34 хвилини раніше;
  • діти з порушеннями сну: огляд 18 досліджень за участю 1021 дитини показав, що мелатонін краще за плацебо скорочує час засинання й подовжує сон;
  • хронічне безсоння: доказів недостатньо, щоб рекомендувати мелатонін;
  • робота в нічні зміни: дослідження невеликі й не дають чіткої відповіді.

Важливий нюанс полягає в часі приймання: мелатонін діє як сигнал «ночі», тому працює саме тоді, коли його приймають у правильний момент щодо внутрішнього годинника. Від мети залежить і найкращий час для приймання мелатоніну, а деякі поширені помилки зводять його ефект нанівець.

Найкраще мелатонін вивчено саме при джетлагу. Огляд Cochrane 10 досліджень показав, що мелатонін, прийнятий близько до часу сну в місці призначення (з 22:00 до опівночі), зменшував прояви джетлагу після перельотів через п'ять і більше часових поясів; допомогу відчувала приблизно кожна друга людина. Ефект сильніший, що більше поясів перетнуто, і особливо при перельотах на схід, а при перельотах на захід він менший. Якщо ж прийняти мелатонін не в той час, наприклад зранку, він може спричинити сонливість і лише затримати пристосування до місцевого часу. Автори також радили обережність людям з епілепсією та тим, хто приймає варфарин[9].

Ще одне поширене непорозуміння стосується дози. Багатьом здається, що чим більше мелатоніну, тим краще, але для зсуву внутрішнього годинника це не так. У дослідженні, де порівнювали 0,5 мг і 3 мг мелатоніну, обидві дози однаково зсували ритм, якщо кожну приймали у свій оптимальний час. Причому маленьку дозу для «ранішого» засинання найкраще приймати вже ввечері, за 2–4 години до природного початку вироблення мелатоніну[10]. Великі дози частіше дають ранкову сонливість, тож починати зазвичай варто з мінімальної дози, підібраної разом із лікарем.

Наскільки це доведено: для джетлагу й синдрому затримки фази сну помірно; для хронічного безсоння й нічних змін доказів недостатньо[3].

Безпека добавок

Мелатонін вважають досить безпечним при короткочасному прийманні, але є кілька застережень. У США він продається як харчова добавка, а в багатьох інших країнах лише за рецептом[3]. Якість добавок не завжди відповідає етикетці: у дослідженні жувальних цукерок з мелатоніном 22 з 25 продуктів були марковані неточно, а фактичний вміст гормону становив від 74% до 347% від заявленого[3].

Окрема проблема стосується дітей. У США з 2012 по 2021 рік кількість звернень до токсикологічних центрів через проковтування мелатоніну дітьми зросла на 530%. Здебільшого це були випадкові отруєння малюків до п'яти років, які знайшли «цукерки» з мелатоніном; кілька дітей потребували штучної вентиляції легень[11]. Тому добавки варто зберігати так само, як ліки, у недоступному для дітей місці.

Перед тривалим прийманням мелатоніну, а також під час вагітності, годування груддю, при епілепсії, депресії чи прийманні інших ліків варто порадитися з лікарем.

Як підтримати власний мелатонін

Найкраща «добавка» мелатоніну полягає в правильному світлі:

  • вранці й удень більше природного світла, особливо в першій половині дня;
  • увечері приглушене тепле освітлення й менше екранів за годину-дві до сну;
  • темна й прохолодна спальня;
  • стабільний час відходу до сну, навіть на вихідних;
  • кава не пізно вдень.

Зверніться до лікаря, якщо проблеми зі сном тривають понад кілька тижнів, ви засинаєте й прокидаєтеся в дуже незвичний час і не можете це змінити, сильно хочете спати вдень, хропете чи зупиняєте дихання уві сні (можливе апное). Порадьтеся з лікарем і перед тим, як давати мелатонін дитині.

Підсумок

Мелатонін є гормоном темряви, який виробляє шишкоподібна залоза вночі під контролем внутрішнього годинника мозку. Він не присипляє як снодійне, а повідомляє організму, що настала ніч, і узгоджує добові ритми сну, температури, обміну речовин та імунітету. Світло ввечері, нічні зміни й вік зменшують його вироблення. Добавки мелатоніну допомагають при джетлагу й синдромі затримки фази сну, але не мають достатніх доказів при хронічному безсонні, а їхній вміст не завжди відповідає етикетці. Найнадійніший спосіб підтримати мелатонін полягає в правильному світлі вдень і темряві ввечері.

Джерела11
  1. Огляд. López-Muñoz F. та ін. [The historical background of the pineal gland: II. From the seat of the soul to a neuroendocrine organ]. Rev Neurol, 2010.
  2. Огляд. Claustrat B. та ін. Melatonin: Physiological effects in humans. Neurochirurgie, 2015.
  3. Melatonin: What You Need To Know. NIH.
  4. Дослідження. Gooley JJ. та ін. Exposure to room light before bedtime suppresses melatonin onset and shortens melatonin duration in humans. J Clin Endocrinol Metab, 2011.
  5. Дослідження. Kennaway DJ. та ін. Development of melatonin production in infants and the impact of prematurity. J Clin Endocrinol Metab, 1992.
  6. Огляд. Carcinogenicity of night shift work. Lancet Oncol, 2019.
  7. Дослідження. Garaulet M. та ін. Interplay of Dinner Timing and MTNR1B Type 2 Diabetes Risk Variant on Glucose Tolerance and Insulin Secretion: A Randomized Crossover Trial. Diabetes Care, 2022.
  8. Мета-аналіз. McCleery J. та ін. Pharmacotherapies for sleep disturbances in dementia. Cochrane Database Syst Rev, 2020.
  9. Мета-аналіз. Herxheimer A. та ін. Melatonin for the prevention and treatment of jet lag. Cochrane Database Syst Rev, 2002.
  10. Дослідження. Burgess HJ. та ін. Human phase response curves to three days of daily melatonin: 0.5 mg versus 3.0 mg. J Clin Endocrinol Metab, 2010.
  11. Дослідження. Lelak K. та ін. Pediatric Melatonin Ingestions - United States, 2012-2021. MMWR Morb Mortal Wkly Rep, 2022.