Features of sleep organization in students of Perm higher educational institutions

Full Text

Введение

Основываясь на достижениях современных нейронаук, можно свидетельствовать о трех фундаментальных состояниях мозга – бодрствование, медленный сон (NREM – non-rapid eye movement) и быстрый сон (REM – rapid eye movement). У каждого из них имеется собственная биологическая роль, нейрофизиологические и нейробиохимические паттерны. Циклическая организация деятельности организма, в том числе цикла «сон – бодрствование», является отражением глубинных, фундаментальных хронобиологических основ существования любой биологической системы. В.М. Ковальзон определяет сон как «особое генетически детерминированное состояние организма человека (и теплокровных животных), характеризующееся закономерной последовательной сменой определенных полиграфических картин в виде циклов, фаз и стадий» [1].

REM-сон у взрослого человека занимает 15–25 % от общего времени сна (ОВС) и связан с анализом информации в предшествующем бодрствовании, сопоставлении ее с предыдущим опытом и знаниями, создание программы поведения. REM-сон рассматривается как биологическая основа психической адаптации, сопряжен с выбором копинг-стратегий. Интегративная функция REM заключается в согласовании познавательных, мнестических, эмоциональных процессов. У детей быстрый сон занимает до 70 % ОВС и участвует в процессах нейрогенеза, связан с пролиферацией и функциональным созреванием нейронов, процессами синапсообразования и нейронального прунинга. В REM клетки мозга чрезвычайно активны. При этом афферентные стимулы не активируют эфферентные (двигательные) системы. В этом и заключается парадоксальный характер этой фазы [2].

NREM занимает 75–85 % ОВР. В этот период отмечается максимальная секреция соматотропного гормона, синтез клеточных белков и рибонуклеиновых кислот, пополнение макроэргических ресурсов, консолидация следов памяти, оптимизация деятельности иммунной системы. Кроме того, обоснована висцеральная теория сна, раскрывающая механизмы оптимизации управления внутренними органами в фазу NREM [3].

У циклов сна есть также особые функции. Первый является голограммой (матрицей) всего сна и определяет его структуру на протяжении ночи. Второй и третий циклы сна необходимы для коррекции основной матрицы первого цикла для приспособления структуры сна к текущим потребностям человека [4].

Здоровый сон включает в себя от 4 до 6 полных циклов, каждый из которых содержит фазу медленного и быстрого сна и длится в среднем 1,5 ч (90 мин) [5]. Продолжительность нормального сна достаточно вариабельна и зависит от индивидуальных особенностей и этапа онтогенеза. Так, в возрасте от 18 до 65 лет продолжительность сна составляет 7–8 ч, у младенцев – до 18 ч, у людей старше 65 лет – 5–6 ч [6].

Таким образом, структуру сна следует рассматривать как совокупность гомеостатических параметров, необходимых для оптимального поддержания жизнедеятельности человека.

Неоспоримым является факт реципрокного влияния качества бодрствования и структуры сна. Нарушения сна являются расстройством, которое характеризуется некачественным или недостаточным сном либо предполагает сочетание этих явлений в течение длительного периода времени [7]. Проблемы со сном возникают у 13–86 % пациентов с когнитивными и поведенческими нарушениями. Исследования демонстрируют тесную взаимосвязь нарушений сна с тревожными и депрессивными расстройствами [8].

Наиболее частой среди нарушений сна является инсомния, представляющая собой клинический синдром, характеризующийся наличием повторяющихся нарушений инициации, продолжительности, консолидации или качества сна, которые развиваются, несмотря на достаточное количество времени и условий для сна, и проявляются различными нарушениями дневной деятельности. Последствия плохого ночного сна при инсомнии могут выражаться в виде усталости, нарушения внимания, запоминания информации, социальной дисфункции, расстройства настроения, раздражительности, дневной сонливости, снижения мотивации и инициативности, склонности к ошибкам за рулем и на работе, мышечного напряжения, головной боли, соматическими дисфункциями, обеспокоенности состоянием своего сна [4; 9; 10].

Риск когнитивных, метаболических, психических расстройств отмечается у лиц с ночным графиком работы. Для обозначения этого вида нарушений сна выделена отдельная рубрика «Расстройства сна при сменном графике работы (РС-СГР)». Дневной сон, наступающий после ночной смены, обычно имеет короткий субъективный период засыпания и относительно небольшое число пробуждений во время сна, однако чаще всего он заканчивается раньше положенного времени, через 4‒6 ч. В ситуации со сменным графиком работы нарушение циркадианных ритмов вызывает чувство сонливости и недомогания, ухудшение памяти, мышления, концентрации внимания, остроты реакции [11].

Особый интерес среди расстройств сна представляют нарушения дыхания во сне, в частности синдром обструктивного апноэ/гипопноэ сна (СОАГС). Это состояние проявляется остановками дыхания длительностью более 10 секунд с последующими громкими всхрапываниями. Происходит перекрытие воздушного потока на уровне верхних дыхательных путей, из-за чего дыхательные усилия оказываются неэффективными. Фрагментация сна, гомеостатические сдвиги с избыточной активацией симпатического отдела вегетативной нервной системы, компенсаторной тахикардией и артериальной гипертензией в эпизоды апноэ, ремиттирующая гипоксемия обусловливают непосредственные и долгосрочные последствия СОАГС – метаболический синдром с дислипидемией, повышение глюкорезистентности, изменение концентрации лептина, эндотелиальная дисфункция и риск сердечно-сосудистых заболеваний (артериальная гипертензия, инфаркт миокарда и проч.), цереброваскулярная патология, когнитивные и эмоциональные проблемы [12; 13].

В настоящее время большое внимание привлекает проблема нарушения сна у молодых людей. Особую социальную группу, которая имеет различные факторы риска нарушений сна, связанные с учебной нагрузкой и частыми стрессами, составляют студенты высших учебных заведений [14].

Психоэмоциональное перенапряжение и тревожность возникают из-за сдачи зачётов, контрольных работ и экзаменов. Значительная часть студентов совмещает учебу с работой, в том числе в ночное время. Нарушение гигиены сна и его качества, безусловно, влияет на усвоение текущего материала, общее самочувствие и социальную адаптацию.

Цель исследования – оценить качество сна у студентов вузов г. Перми с учетом профиля обучения, уровня тревожности, социальной занятости.

Материалы и методы исследования

В исследовании принимали участие 300 студентов трёх высших учебных заведений города Перми. Первую группу наблюдения составили студенты Пермского государственного медицинского университета имени академика Е.А. Вагнера (ПГМУ), вторую – учащиеся Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), третью – студенты Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета (ПГГПУ). Каждая группа включала 100 учащихся соответствующего вуза.

Анализ особенностей сна осуществлялся на основании анкетирования с последующей статистической обработкой полученных данных.

Респондентам было предложено заполнить несколько анкет, характеризующих различные аспекты сна. Использовалась шкала балльной оценки субъективных характеристик сна, оценивающая качество сна по пятибалльной системе. При интерпретации результатов рассчитывался суммарный балл. При этом 22 балла и выше характеризовали нормальный, здоровый сон, диапазон 19–21 балл обозначал пограничные значения, 18 баллов и менее свидетельствовали о выраженных нарушениях сна.

Самооценку качества сна осуществляли с помощью экспресс-опросников «Качество гигиены сна» [15]. Суммарный результат более 5 баллов демонстрировал нарушение гигиены сна.

Шкала сонливости Эпворта (Epworth Sleepness Scale, ESS) определяла нормальные значения при суммарных баллах 0–6, диапазон 7–8 баллов соответствовал пограничным значениям, 9 баллов и более характеризовали выраженную дневную сонливость [16].

Применялась анкета первичной диагностики СОАГС, позволяющая заподозрить сонные апноэ при наличии трех или более специфических признаков из семи [17].

Для оценки ситуационной (реактивной) и личностной тревоги применялась шкала Спилбергера (State-Trait Anxiety Inventory, STAI) в адаптации Ю.Л. Ханина [18].

Анкетирование проводилось добровольно в межсессионный период с помощью Google-формы, гарантирующей анонимность анкетирования.

Статистическая обработка осуществлялась на ПК в программе Excel, вузы сравнивались между собой согласно средней величине M, стандартному отклонению (SD) и t-критерию Стьюдента. Различия между выборками считали значимыми при р <0,05.

Результаты и их обсуждение

Учебная программа в любом вузе включает в себя лекции, семинары, практические занятия, а также производственную практику. Однако алгоритм организации учебного процесса в каждом вузе имеет определенные особенности. Так, учебные корпуса Пермского медицинского университета располагаются в разных частях города, в связи с чем интервалы между занятиями значительно больше по сравнению с расписанием в Гуманитарно-педагогическом и Политехническом университетах, что увеличивает продолжительность учебного дня. Основной период обучения в ПГМУ составляет 6 лет, на год дольше по сравнению с другими вузами. Производственная практика обучающихся медицинского университета проходит в летнее время после окончания сессии, у студентов ПГГПУ и ПНИПУ практика возможна во время учебного процесса.

Перечисленные выше особенности оказывают влияние на социальную активность. Среди студентов трех вузов г. Перми наибольший процент работающих (39 %) составляют студенты ПГГПУ (рис. 1). Однако 82 % из них предпочтение отдают дневным сменам и лишь 5 % работают в ночное время. 13 % учащихся имеют сменный график работы. Аналогичная ситуация имеет место у студентов ПНИПУ. Работающие составили 24 % от общего количества респондентов. В дневное время работают 71 % учащихся, в ночное время – 8 %, совмещают дневные и ночные смены – 21 % респондентов. Среди студентов медицинского университета работающие составляют 36 %. У этих студентов выявлялся наиболее высокий риск по нарушению циркадианных ритмов: 36 % имеют ночные смены, 25 % работают посменно, что составляет 61 % от общего числа работающих студентов. Лишь 39 % из них работают днем.

 

Рис. 1. Сменный график работы у студентов вузов г. Перми

 

У студентов всех вузов преобладала умеренная и высокая личностная тревожность (рис. 2). Однако достоверное преобладание высокого уровня личностной тревожности отмечалось у учащихся ПГГПУ (в 73 % наблюдений). У студентов медицинского и политехнического университетов аналогичный показатель составил 57 и 55 % соответственно. Ситуативная тревожность у большинства студентов расценивалась как умеренная.

 

Рис. 2. Ситуативная и личностная тревожность студентов разных вузов г. Перми

 

Изучение субъективных характеристик сна продемонстрировало сходные результаты у всех обследованных (табл. 1). У студентов преобладали пограничные значения качества сна (ПГМУ – 42 %, ПНИПУ – 39 %, ПГГПУ – 42 %). Нормальные показатели встречались лишь у 1/3 студентов всех вузов.

 

Таблица 1. Анализ субъективных характеристик сна у студентов вузов г. Перми

Показатель	ПГМУ, n = 100	ПНИПУ, n = 100	ПГГПУ, n = 100	p1–p2	p1–p3	p2–p3
	M ± SD	M ± SD	M ± SD
Время засыпания, баллы	3,43 ± 0,92	3,15 ± 0,97	3,20 ± 1,07	*0,035	0,106	0,106
Продолжительность сна, баллы	2,96 ± 0,75	3,06 ± 0,79	3,05 ± 0,87	0,360	0,434	0,932
Количество ночных пробуждений, баллы	4,11 ± 0,87	4,02 ± 0,90	3,66 ± 1,02	0,474	*0,001	*0,009
Количество сновидений, баллы	4,11 ± 0,88	3,39 ± 0,99	3,03 ± 1,11	0,944	*0,015	*0,017
Качество сна, баллы	3,56 ± 0,84	3,42 ± 0,96	3,38 ± 1,01	0,274	0,174	0,774
Качество пробуждения, баллы	2,85 ± 1,07	2,71 ± 1,02	2,79 ± 1,12	0,344	0,700	0,600
Общий балл субъективных характеристик сна	20,31 ± 2,97	19,75 ± 3,17	19,11 ± 3,94	0,191	*0,018	0,217

Примечание : здесь и далее в таблицах: р₁ – студенты ПГМУ; р₂ – студенты ПНИПУ; р₃ – студенты ПГГПУ; р – значимость различий, * – различия статистически значимы.

 

Детальный анализ выявил особенности сна у студентов каждого вуза. Для учащихся медицинского университета оказалось типичным более быстрое засыпание, меньшее количество ночных пробуждений, меньше воспоминаний о сновиденческой активности, о чем свидетельствуют достоверные отличия результатов опросника. Минимальный общий балл субъективных характеристик сна имели студенты педагогического университета, хотя показатель не выходил за рамки пограничных нарушений сна, он оказался достоверно ниже, чем у студентов медицинского профиля.

Для респондентов ПГГПУ также характерным оказалось увеличение частоты ночных пробуждений и жалобы на множество сновидений, часто тревожных по содержанию.

При анализе дневной сонливости студенты политехнического университета показали наиболее качественный результат – отсутствие дневной сонливости имело место у половины обучающихся (табл. 2). Наиболее выраженная дневная сонливость оказалась у студентов медицинского университета, несмотря на то, что субъективная оценка сна была в пределах оптимальных значений. Удельный вес значений «выраженная» сонливость встречалась у 50 %, «пограничные» значения – у 19 % и отсутствие дневной сонливости отмечалось лишь у 1/3 обучающихся ПГМУ.

 

Таблица 2. Уровень дневной сонливости у студентов вузов г. Перми

Раздел	ПГМУ, n = 100	ПНИПУ, n = 100	ПГГПУ, n = 100	p1–p2	p1–p3	p2–p3
	M ± SD	M ± SD	M ± SD
При чтении в положении сидя в отсутствии других дел, баллы	1,17 ± 0,98	0,91 ± 0,87	1,01 ± 0,95	*0,048	0,241	0,437
При просмотре телепередач в кресле, баллы	1,13 ± 0,92	1,01 ± 0,83	1,23 ± 0,92	0,334	0,442	0,078
При пассивном сидении в общественных местах (театр, кино, концерт), баллы	0,79 ± 0,84	0,55 ± 0,69	0,57 ± 0,79	*0,029	0,059	0,849
В качестве пассажира в машине не менее чем в часовой поездке, баллы	1,64 ± 1,01	1,68 ± 0,94	1,71 ± 1,02	0,772	0,626	0,829
Если прилечь отдохнуть после обеда в отсутствие других дел, баллы	2,28 ± 0,88	1,73 ± 0,86	2,04 ± 0,91	1,314	0,059	*0,014
Сидя и разговаривая с кем-нибудь, баллы	0,19 ± 0,44	0,07 ± 0,26	0,16 ± 0,39	*0,020	0,614	0,057
Находясь в тихой комнате после завтрака, баллы	1,14 ± 1,04	0,81 ± 0,88	1,14 ± 0,98	*0,017	1,000	*0,013
За рулем автомобиля, при остановке в дорожной пробке, баллы	0,17 ± 0,49	0,05 ± 0,22	0,07 ± 0,29	*0,027	0,083	0,585
Среднее количество баллов	8,51 ± 4,02	6,81 ± 3,12	7,93 ± 4,03	*0,001	0,310	*0,029

 

Опросник качества гигиены сна у большинства студентов выявил оптимальные результаты – в 72 % наблюдений у учащихся ПГМУ, у 67 % студентов ПНИПУ, у 61 % респондентов ПГГПУ (табл. 3).

 

Таблица 3. Показатели качества гигиены сна у студентов вузов г. Перми

Вопрос	ПГМУ, n = 100	ПНИПУ, n = 100	ПГГПУ, n = 100	p1–p2	p1–p3	p2–p3
	M ± SD	M ± SD	M ± SD
1	2	3	4	5	6	7
Боитесь ли Вы заснуть, баллы	0,35 ± 0,48	0,30 ± 0,46	0,34 ± 0,48	0,757	0,361	0,547
Появляется ли у Вас чувство опасения, тревоги или страха вечером, перед сном, баллы	0,27 ± 0,45	0,35 ± 0,48	0,39 ± 0,49	0,223	0,072	0,560
Бывает ли, что Вы засыпаете вечером, сидя в кресле перед телевизором или в других условиях, баллы	0,51 ± 0,50	0,33 ± 0,47	0,51 ± 0,50	*0,010	1,000	*0,010
1	2	3	4	5	6	7
Стала ли Ваша постель местом ссор на сексуальной почве или символом неудовлетворенности в сексуальной сфере, баллы	0,05 ± 0,22	0,04 ± 0,20	0,10 ± 0,30	0,735	0,181	0,097
Мучают ли Вас разные мысли (заботы прошедшего дня, планы на завтра и т.д.), когда Вы уже легли спать, баллы	0,74 ± 0,44	0,80 ± 0,40	0,83 ± 0,38	0,316	0,123	0,587
Когда Вы не можете заснуть, охватывает ли Вас ощущение безысходности, баллы	0,44 ± 0,50	0,47 ± 0,50	0,48 ± 0,50	0,672	0,573	0,888
Работаете ли Вы по вечерам часто вплоть до того времени, когда пора ложиться спать, баллы	0,73 ± 9,47	0,82 ± 0,41	0,73 ± 0,45	0,140	1,000	0,140
Часто ли Вы заставляете себя заснуть, баллы	0,35 ± 0,48	0,41 ± 0,51	0,38 ± 0,49	0,394	*0,003	0,673
Можете ли Вы сказать, что плохо спите в собственной постели, но лучше – в каком-то другом месте или наоборот, баллы	0,12 ± 0,33	0,20 ± 0,43	0,24 ± 0,43	0,138	*0,027	0,509
Среднее значение баллов	3,49 ± 2,04	3,72 ± 1,86	4,00 ± 2,07	0,406	0,081	0,317

 

Большинство студентов (80–88 %) не имеют риска сонных апноэ. У 11 % учащихся риск развития СОАГС сочетался с ожирением, у 8 % – с артериальной гипертензией.

Выводы

Таким образом, проведенное исследование выявило некоторые общие закономерности сна у студентов вузов г. Перми и наиболее типичные черты в зависимости от особенностей организации учебного процесса и, вероятно, от конституциональных особенностей студентов.

Большинство респондентов всех вузов имеют пограничные характеристики сна. Лишь 1/3 учащихся имеет оптимальные показатели.

У студентов ПГМУ, несмотря на высокую субъективную оценку качества сна с быстрым засыпанием, незначительным количеством ночных пробуждений, имеется выраженная дневная сонливость, что, несомненно, влияет на качество бодрствования. Студенты-медики отличаются преобладанием работы с ночным или суточным графиком. Ночные и суточные смены по выходным с последующим полным днем обучения представляют собой серьезный фактор, обусловливающий нарушение и срыв циркадных ритмов с формированием разнообразных последствий – психоэмоциональной нестабильности, когнитивных проблем с нарушением избирательности, распределения и поддержания внимания, снижение объема памяти, развитие нейроэндокринной дисфункции, метаболического синдрома, риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Будущие врачи отличались более выраженной ситуативной тревожностью. Последняя может быть обусловлена характером приобретаемой специальности, эмоциональной сопряженностью с пациентами, а также ежедневным посещением корпусов, расположенных в разных районах города, при жестком расписании с ограниченным количеством времени для перемещения, усвоением большого объема информации.

У студентов ПГГПУ отмечался наиболее высокий уровень личностной тревожности, который сочетался с низким показателем качества сна. Сон характеризовался более длительным засыпанием, частыми пробуждениями в течение ночи, обилием сновидений, нередко тревожных по содержанию. При этом учащиеся избегали ночных или суточных смен, большинство из них работало в дневное время. Эта же группа студентов имела максимальный риск развития сонных апноэ, который у части респондентов сочетался с ожирением и / или артериальной гипертензией.

Студенты политехнического университета оказались наименее уязвимыми. Однако и у них анализ субъективных характеристик сна у большинства демонстрировал пограничные нарушения, менее чем у 1/3 имелись оптимальные показатели.

Полученные результаты ставят вопрос об оптимизации организации сна и бодрствования у студентов вузов, профилактике нарушений циркадианных ритмов и их последствий, повышение информированности студентов о реципрокном влиянии сна и бодрствования. При необходимости следует обеспечить возможность коррекции у сомнолога и/или психотерапевта.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов равноценен.

About the authors

T. P. Kalashnikova

E.A. Vagner Perm State Medical University

Author for correspondence.
Email: tpkalashnikova@rambler.ru

MD, PhD, Professor, Department of Neurology and Medical Genetics

Russian Federation, Perm

N. L. Polygalova

E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: tpkalashnikova@rambler.ru

fifth-year student, Pediatric Faculty

Russian Federation, Perm

A. A. Yaroshenko

E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: tpkalashnikova@rambler.ru

fifth-year student, Pediatric Faculty

Russian Federation, Perm

E. S. Bakunina

E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: tpkalashnikova@rambler.ru

fifth-year student, Pediatric Faculty

Russian Federation, Perm

D. R. Selezeneva

Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера

Email: tpkalashnikova@rambler.ru

fifth-year student, Pediatric Faculty

Russian Federation, Пермь

References

Supplementary files