Сон на производстве

Многие, наверняка, замечали, что в послеполуденный период, где-то около 15:00-16:00, большинство людей испытывает дискомфорт, связанный с повышенной сонливостью. Особенно это касается тех, кто выполняет монотонную работу, студентов на лекции, офисных сотрудников, рабочих у станков и т.д.

Некоторых просто «вырубает», настолько хочется спать. В это время уже не идет речи об эффективности восприятия нового материала или отточенности движений, все силы идут на сопротивление сну. Такое состояние таит в себе немалую опасность, учитывая, что у многих работа связана с повышенной концентрацией внимания: у диспетчеров аэропортов, у водителей, пилотов и представителей многих других профессий.

Ошибки, вызванные снижением концентрации внимания, могут иметь очень серьезные последствия. Даже если работа не очень ответственная, снижение производительности труда в этот период времени значительно ухудшают показатели не только конкретного работника, но и компании-работодателя в целом.

Что же это за такая сонливость и откуда она берется? В данном случае речь не идет о людях, страдающих бессонницей или другими формами расстройства сна, у которых дневная сонливость является следствием фрагментации или недостаточно глубокого сна.

Также не идет речи о депривации сна, когда дневная сонливость вызвана вынужденным ночным бодрствованием, например, в случае ночных смен. Речь идет о сонливости, которая возникает у здоровых людей, ночной сон которых интактен и составляет не менее 8 часов.

В одном из предыдущих постов я рассказывал о том, что в силу особенностей внутренних биологических часов организм человека настроен на сон не только в период с 21:00 до 24:00 (в это время сонливость возрастает, образуя «ворота ночного сна»), но и в период с 15:00 до 17:00 (Lavie, Weler, 1989) и что этот период совпадает со спадом суточной активности человека («post-lunch dip»), сопровождающимся пониженным вниманием, сниженными когнитивными способностями и, как следствие, общим снижением производительности труда.

Рис.1. Давление сна (sleep need), обусловленное гомеостатической составляющей по отношению к тяге ко сну (sleep urge), обусловленной циркадианной составляющей. Черная линия отмечает давление сна, которое нарастает во время бодрствования и падает во время сна. Красная линия отмечает нормальный циркадианный ритм, где наибольшая тяга ко сну приходится на ночной период и чуть меньшая – на послеполуденное время. 

По мнению Broughton (1979) этот спад активности является частью 12-часовых циклов (циркасемидный ритм, circasemidian rhythm) и с биологической точки зрения естественен для организма. Так, например, экспрессия большинства генов, а также метаболические ритмы млекопитающих имеют цикличность в 12 часов (Hughes et al., 2009).

Любопытно, но похожую цикличность имеют прибрежные морские организмы, чьи ритмы синхронизированы с подъемом и спадом воды каждые 12,4 часа и поэтому получившими название приливных циклов (Zhu et al., 2018).

Не лишне будет сказать и о том, что приливные 12-часовые циклы управляются совершенно отдельным типом эндогенных биологических часов, нежели всем известные циркадианные биологические часы.

Их сосуществование в одном организме экспериментально доказано для ракообразного Eurydice pulchra и морского червя Platynereis dumerilii (Zhang et al., 2013; Zantke et al., 2013), однако, вероятно, так обстоит дело практически со всеми животными, живущими в зоне литорали.  

Такой 12-часовой цикл имеет и медленный сон (SWS, slow wave sleep) и он не зависит от гомеостатической составляющей в модели Борбели, т.е. не зависит от длительности предшествующего ночного сна.

Интересно, что основной триггер медленного сна – аденозин, а также его производные (АТФ, АМФ и др.) показывают четкие 12-часовые ритмы в печени мышей и управляются независимо от центральных биологических часов (Zhu et al., 2018). Иными словами, циркасемидная регуляция аденозина может быть той причиной, которая опосредует спад послеполуденной активности.

Известно, что многие функции организма (температура тела, выработка мелатонина и паратиреоидного гормона и т.д.), контролируемые циркадианными биологическими часами имеют по два суточных пика (что дает основание считать основным типом ритмов именно 12-часовые).

Не исключение и предрасположенность ко сну (sleep propensity), которая зависит от времени суток. Основной максимум, когда вероятность засыпания наибольшая, имеет место в ночное время и совпадает с суточным снижением температуры тела.

Второй максимум, менее выраженный, имеет место где-то между двумя последовательными основными максимумами. Точно также имеется и два суточных минимума вероятности засыпания: в поздние утренние часы (спустя 4-8 часов после минимума температуры тела) и в вечерние часы.

Перес Лави назвал эти периоды «воротами сна» и «запрещенными зонами» для сна. В 1989 году он поставил ставший известным эксперимент, который получил название «7/13».

Суть его заключалась в том, что участникам эксперимента, молодым здоровым добровольцам, под ЭЭГ контролем в течение 21 часа предлагали лежать 7 минут в кровати с закрытыми глазами, но при этом не спать и бодрствовать 13 минут вне кровати. Выяснилось, что на период с 21:00 до 24:00 приходится время, когда вероятность засыпания максимальная («ворота сна»), а в период с 19:00 до 21:00 такая вероятность минимальна («запретная зона» для сна).

Ему также удалось определить и время вторых «ворот сна», которое пришлось на период с 15:00 до 17:00 (рис.2).

Рис.2. Эксперимент 7/13. Склонность ко сну имеет место ночью и в послеполуденное время. Источник: Шпорк П. Сон. Почему мы спим и как нам это удается.-М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

Он показал, что если заснуть в период «запретной зоны», то инерция сна будет очень выраженной и длительной, человек будет в это время плохо себя чувствовать, будет вялым и раздражительным, а если заснуть в период вторых «ворот сна», то инерция сна будет практически отсутствовать.

Конечно, у разных людей с разными гипно- и хронотипами, разными образом жизни и условиями работы эти периоды могут отличаться на 3 часа в ту или иную сторону (Lavie, 1988), однако само их существование универсально для всех, но в разной степени. Так, например, люди с хронотипом «жаворонки» более подвержены склонности к послеобеденному сну, чем «совы» (Lavie, Segal, 1989).

Исследования на человеке в условиях, когда биологические часы работают в автономном режиме и не «подводятся» внешними водителями ритма (Zeitgeber) в виде солнечного света, подтверждают выводы Лави. При отсутствии естественного света человек действительно переходит в режим полифазного сна с двумя ночными и часто одним дневным послеполуденным сном.

Ритм суточной активности вырабатывался у людей параллельно с их эволюцией. Изначально такая структура дневной активности человека обусловливалась неблагоприятным температурным режимом в полуденное и послеполуденное время. Было слишком жарко для того, чтобы что-то делать.

Отголоски этого существуют и поныне в виде практики сиесты в южных странах. Такой же ритм существует и у первобытных племен, живущих ныне в экваториальном поясе Земли. Кроме биологических (циркасемидных) ритмов в развитие послеполуденного спада активности могут вносить вклад и физиологические процессы, например процесс переваривания пищи.

Так, после плотного обеда, богатого углеводами, кровоснабжение органов желудочно-кишечного тракта усиливается, много энергии тратится на переваривание пищи и человека клонит ко сну (Craig et al., 1981). Однако по мнению ряда авторов послеобеденная сонливость от этого все-таки не зависит (Carskadon, Dement, 1992; Monk, 2005 и др.), поскольку может наступать и в отсутствие приема пищи (Blake, 1971; Monk et al., 1996).

Каждый регулярно испытывает на себе описанные выше эффекты циркадианного и циркасемидного ритмов и исходя из этого пытается организовать свою жизнь более рациональным образом. Однако это не всегда возможно.

К сожалению, мир, в котором мы живем, не совершенен и ни для кого не секрет, что законы социума часто противоречат биологическим законам. Мы не только вынуждены вести сидячий образ жизни, «сажать» зрение из-за необходимости работы с бумагами или компьютерами и другими электронными носителями, но и работать в то время, когда организм настроен на отдых.

Отсюда и многие расстройства сна. К примеру, считается, что бессонница поддержания сна (sleep maintenance insomnia), связана именно с такими нарушениями биологического ритма. До тех пор пока общество не обратит внимание на естественные ритмы человека, случаи заболеваний, связанных с нарушениями циркадианного и/или циркасемидного ритма, и ассоциированных с этим ошибок на производстве будут только расти.  

С индустриализацией общества и введением в практику 8-часового рабочего дня человечеству пришлось забыть о дневном сне. «Тихий час» предусмотрен лишь в яслях и детских садах, но уже дети младшего школьного возраста, не говоря уже о взрослой части населения, его лишены.

Однако короткий дневной сон нужен в такой же мере взрослому человеку, как и ребенку (Kamal et al., 2012). Следствием его отсутствия являются многочисленные аварии на дорогах и производствах, пик которых приходится на ночной и послеобеденный периоды (Mitler et al., 1988).

Так, согласно данным статистической компании CBS (Нидерланды), наибольшее количество дорожных аварий со смертельным исходом за период с 1996 по 2004 гг. пришлось на послеполуденное время (рис.3; van den Berg, Deerenberg, 2005).

Рис.3. Количество смертей в результате автодорожных аварий относительно времени суток, 1996/2004 гг. Источник: Afternoon rush hour and weekends claim most traffic victims (www.cbs.nl).

В Великобритании дорожные аварии, связанные со случаями засыпания за рулем приходятся на периоды 02:00-06:00 и 14:00-16:00 (Horne, Reyner, 1999).

Такая же ситуация наблюдается и в США (Langlois et al., 1990), Израиле (Zomer et al., 1990), Финляндии (Summala, Mikkola, 1994) и Франции (Philip et al., 1996). Причем сонливость водителей обычно не связана с какими-либо нарушениями сна, но наблюдалась у здоровых водителей, которые вели транспортное средство в период спада дневной активности (раннее утро или послеобеденное время).

Показано, что в 06:00 вероятность заснуть за рулем в 20 раз выше, чем в 10:00, а в 16:00 – в три раза выше, чем в 10:00 или в 19:00 (Horne, Reyner, 1999). Дневной сон одолевает и представителей рабочего класса, 29% которых регулярно либо засыпают на рабочем месте, либо чувствует себя сонными (Wilkie, 2014). Увеличенная сонливость является причиной принятия неправильных решений и многочисленных ошибок при выполнении рабочих задач.

Как с этим бороться? Можно отпоить себя кофе (не менее 150-200 мг) или подвергнуть себя воздействию ламп холодного дневного света с большой долей синей части спектра (Sahin, Figueiro, 2013; Baek, Min, 2015), и то, и другое повышает концентрацию внимания и улучшает производительность.

Однако справляться со все нарастающей тягой ко сну лучше и безопаснее всего при помощи короткого дневного сна. Тем более, что исследование 2008 года показало, что кофеин (200 мг) менее эффективен в сравнении с коротким дневным сном (60-90 мин) в отношении улучшения перцептивного обучения, декларативной и процедурной памяти (Mednick et al., 2008) и повышает тревожность за счет увеличения уровня гормона стресса кортизола (Scott, 2007).

Использование же света может негативно влиять на способность решать сложные задачи, требующие особой точности (Rodriguez-Morilla et al., 2018).

Ежегодно в результате снижения производительности труда из-за повышенной дневной сонливости развитые страны теряют до 2% ВВП (около 63 миллионов долларов в США или 40 миллионов фунтов стерлингов в Великобритании).

Чтобы снизить экономическую нагрузку и увеличить производительность труда некоторые компании пошли на беспрецедентный шаг – разрешили своим сотрудникам спать на рабочем месте.

Так компания Zappos (онлайн ритейлер обуви) имеет специальные комнаты для дневного сна, компания Google инсталлировала  космического вида девайсы для сна, компания Nike предлагает своим сотрудникам  гибкий рабочий график, соответствующий личному хронотипу, а компания Procter&Gamble имеет специальную систему освещения, способствующую регуляции мелатонина.

Но если для западных компаний такое отношение к дневному сну своих сотрудников все еще в диковинку, то на востоке все обстоит несколько иначе.

Рис.4. За последние несколько лет футуристического вида капсулы для сна (sleeping pods или nap pods) инсталлированы в сотнях офисов по всему миру.

В Китае, например, послеобеденный сон является нормальным явлением и уже заложен в перерыв на обед, который составляет 2 часа. Китайские работники после обеда спят в течение 1,0-1,5 часов, обычно в период 12:30-13:30 или 12:30-14:00.

Например, в компании Хуавэй по возвращении из столовой в свои офисы сотрудники разворачивают спрятанную под столешницей складную кровать и спят при закрытых шторах и выключенном свете.

Китайские ученые доказали, что производительность труда тех, кто не пользуется возможностью поспать днем, а тратит это время на что-то другое, значительно хуже, чем у тех, кто этой возможностью пользуется (Zhang et al., 2009).

В Китае на период 14:30-15:30 не принято назначать важных встреч, экзаменов или других мероприятий, требующих умственного напряжения.

В Японии существует практика дневного сна на работе и в других общественных местах, называемая инэмури. Особенность такого сна в том, что спящий человек имитирует вовлеченность в какое-либо действие, поэтому они спят стоя в транспорте или сидя за компьютером, так чтобы внешне казалось, что они бодрствуют.

Культура инэмури возникла на почве того, что японцы очень много работают и длительность их рабочего дня может доходить до 10 часов и более ежедневно. В 2014 году Министерство здравоохранения Японии официально рекомендовало компаниям обеспечить своим сотрудникам 30 минутный дневной сон на рабочем месте.

Пример Японии перенимает на себя и соседняя Финляндия. В 2018 году, не без поддержки финских ученых (Alf Rehn, Minna Huotilainen и др.), ряд компаний выделил своим сотрудникам 30 минут на дневной сон в рабочее время, а для того, чтобы научить их правильно подготовить себя ко сну и снять напряжение, были привлечены тренеры центра Sofia Future Farm. Причем занятия по дневному сну оплачивается компанией-работодателем. Согласно опросам, после такого перерыва на сон сотрудники чувствуют себя более уверенно.

На сегодняшний день польза короткого дневного сна для здоровья организма и повышения производительности труда, особенно в тех областях, где требуется креативность или повышенная концентрация внимания, доказана экспериментально.

Еще в 1990х годах NASA проводила эксперименты по внедрению коротких (0 — 2,5 ч) эпизодов дневного сна в рабочий день пилотов-астронавтов (Mollicone et al., 2008), после чего производительность резко возрастала. Теперь эта вошло в повседневную практику среди пилотов, совершающих международные рейсы таких компаний как British Airways.

Короткий дневной сон имеет множество преимуществ и положительно влияет на качество жизни человека. Он полезен для здоровья, поскольку нивелирует стресс (Kamal et al., 2012), усиливает когнитивные функции (Scott, 2008), улучшает память и умственную деятельность (Hamburg, 2008), улучшает общую мозговую активность (Karni, 2008), увеличивает скорость реакции и концентрацию внимания, улучшает настроение и производительность труда в оставшийся период дня (Lovata, Lack, 2006; Milner et al., 2006 и др.). Студенты, практикующие короткий дневной сон показывают гораздо лучшие результаты тестов, чем не практикующие (Kamal et al., 2012).

Есть, однако, как минимум два существенных недостатка в дневном сне на рабочем месте. Во-первых, такой сон автоматически продлевает рабочий день (как это происходит в Китае) и, во-вторых, если дневной сон длится 30 и более минут, то неизбежно вызывает инерцию сна (Dinges et al., 1981; Faraut et al., 2016; Hilditch et al., 2016) – физиологическое состояние временного нарушения когнитивных и сенсомоторных видов деятельности, дезориентации, сниженной концентрации внимания сразу после пробуждения.

Иными словами вместо чувства бодрости и прилива сил после такого сна в течение какого-то времени (15-35 мин) будет ощущаться разбитость, тяжесть и чувство «опьянения».

Кроме того, стоит отметить, что возможность спать на рабочем месте сильно ограничена в силу устаревших, но крепко засевших в головах руководителей компаний представлений и стереотипов, проводящих аналогию между сном и леностью, и спецификой работы: далеко не всегда и не везде возможно организовать дневной сон для сотрудников в силу объективных причин.  

Именно поэтому, протестировав различные временные режимы дневного сна, исследователи пришли к заключению, что для получения нужного эффекта длительность дневного сна может составлять всего 5-20 минут (Hayashi et al., 1999; Jacobs, 2004; Hilditch et al., 2016).

Этого оказывается вполне достаточно, чтобы снять напряжение и почувствовать прилив сил. Такой сон не только улучшит когнитивные и двигательные функции человека, но и будет идеальным для работодателя, учитывая ограниченные возможности для сна на рабочем месте.

Кроме того, такой короткий сон никак не повлияет на последующий ночной сон, а его позитивный эффект может продержаться от 35 минут (Hilditch et al., 2016) до  2,5 – 3,0 часов после пробуждения (Brooks, Lack, 2006).

Таким образом, запланированный дневной сон считается многообещающим подходом в поддержании производительности труда и концентрации внимания на должном уровне (Takahashi, 2003; Milner, Cote, 2009; Lovato, Lack, 2010) и руководству компаний неплохо было бы давать своим сотрудникам возможность полезного для здоровья 10-минутного сна, как оно дает возможность некоторым сотрудникам делать вредный для здоровья перекур.


Показалось интересным или полезным — подпишитесь на анонсы новых статей в наших пабликах ВКонтакте и Фейсбуке.

Добавить комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Sorry that something went wrong, repeat again!