Устройства и приложения, использующие розовый шум, могут нарушать восстановительный сон.

Новое исследование показало, что прослушивание розового шума, часто используемого в звуковых устройствах и приложениях, рекламируемых как средства для улучшения сна, связано со снижением восстановительной фазы быстрого сна и ухудшением общего восстановления сна по сравнению с использованием берушей.

Результаты небольшого клинического исследования показали, что у людей, подвергавшихся воздействию непрерывного розового шума, продолжительность фазы быстрого сна сократилась почти на 20 минут, в то время как использование берушей фактически восстановило фазу глубокого сна, обычно нарушаемую окружающим шумом.

«Фаза быстрого сна важна для консолидации памяти, эмоциональной регуляции и развития мозга, поэтому наши результаты показывают, что воспроизведение розового шума и других типов широкополосного шума во время сна может быть вредным — особенно для детей, мозг которых еще находится в стадии развития и которые проводят в фазе быстрого сна гораздо больше времени, чем взрослые», — заявил ведущий исследователь Матиас Баснер, доктор медицинских наук, профессор кафедры сна и хронобиологии факультета психиатрии Университета Пенсильвании в Филадельфии, в пресс-релизе.

Результаты исследования были опубликованы журнале Sleep .

Глубокий сон, фаза быстрого сна и цвета шума

Циклы сна состоят из нескольких стадий, включая глубокий сон и фазу быстрого сна (REM-сон). Глубокий сон способствует физическому восстановлению, консолидации памяти и выведении нейротоксинов, в то время как REM-сон помогает в эмоциональной регуляции, обучении двигательным навыкам и нейроразвитии.

Нарушение любого из этих этапов связано с когнитивными нарушениями, расстройствами настроения и нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона.

Поскольку у детей младшего возраста, включая новорожденных и малышей, непропорционально большая часть цикла сна проходит в фазе быстрого сна (REM), нарушения в этой фазе могут иметь неврологические последствия, влияя на обучение, память и эмоциональную регуляцию, пишут исследователи.

Широкополосный шум, такой как розовый, белый и коричневый шум, широко используется в устройствах для создания фонового звука и приложениях для улучшения сна. Белый шум равномерно распределяет звук по всем частотам, создавая звук, похожий на статический шум. Розовый шум усиливает низкие частоты, создавая более мягкий звук, например звук дождя, ветра или морских волн. Коричневый шум усиливает самые низкие частоты, создавая глубокий, гулкий звук, например гром.

Несмотря на их популярность, доказательства безопасности и эффективности этих снотворных средств остаются ограниченными. Предыдущие исследования показали, что периодический шум окружающей среды, например, от самолетов или транспорта, может сокращать продолжительность глубокого сна.

Однако до этого исследования оставалось неясным, влияет ли непрерывный широкополосный шум на архитектуру фазы быстрого сна.

Тест сна

В период с ноября 2023 года по июнь 2024 года исследователи провели рандомизированное контролируемое перекрестное полисомнографическое исследование сна в лаборатории хронобиологии и изоляции при больнице Университета Пенсильвании.

В исследовании приняли участие 25 здоровых взрослых в возрасте от 21 до 41 года, в том числе 13 женщин и 12 мужчин. Примерно 60% участников были белыми, 24% — чернокожими, 12% — азиатами и 4% — представителями других расовых групп.

Участники прошли семь последовательных ночных лабораторных сессий, каждая из которых включала 8-часовой сон. В разные ночи участники подвергались воздействию четырех экспериментальных условий: только шум от самолета, непрерывный розовый шум на уровне 50 децибел, сочетание шума окружающей среды и розового шума, а также сочетание шума окружающей среды и использования берушей. В условиях сочетания шума окружающей среды и использования берушей участники носили беруши на протяжении всего 8-часового сна.

Шум от самолетов подавался периодически с различными уровнями звукового давления, имитирующими реальное ночное воздействие самолетов (приблизительно 50–60 децибел). Розовый шум подавался непрерывно с уровнем 50 децибел, что примерно эквивалентно умеренному дождю.

Полностью ослепить участников не представлялось возможным, поскольку они могли воспринимать акустические условия, что, как признали исследователи, является неотъемлемым ограничением акустических исследований сна.

Для оценки основного показателя — архитектуры сна — исследователи использовали полисомнографию.

Для оценки продолжительности глубокого сна, фазы быстрого сна (REM-сна), периодов бодрствования после засыпания и общей фрагментации сна они использовали стандартизированные критерии оценки сна, разработанные Американской академией медицины сна.

В качестве вторичных показателей оценивались субъективное качество сна, настроение, бодрость и нейроповеденческие показатели, измеряемые каждое утро.

Что показывают цифры

Шум от самолетов сам по себе сокращал продолжительность глубокого сна на 23,4 минуты в сутки по сравнению с контрольными ночами без шума. Использование берушей восстановило 16,9 минут глубокого сна, потерянного из-за шума окружающей среды, что составляет 72% восстановления снижения продолжительности глубокого сна, связанного с шумом.

Анализ контрастных показателей post hoc не выявил статистически значимых различий в измеренной структуре сна, настроении или бодрствовании между ночами с использованием берушей и контрольными ночами.

Один только розовый шум сократил продолжительность фазы быстрого сна примерно на 19 минут по сравнению с контрольными условиями, но существенно не повлиял на продолжительность глубокого сна. В сочетании розовый шум и шум самолета значительно сократили как глубокий, так и быстрый сон ( P < 0,01) и увеличили время бодрствования на 15 минут.

Участники также сообщили о более поверхностном и прерывистом сне с увеличением числа пробуждений при воздействии розового шума или шума от самолетов.

Результаты исследования показывают, что непрерывный широкополосный шум может нарушать фазу быстрого сна, в то время как беруши могут обеспечивать физиологическую защиту сна, не изменяя нормальную структуру сна.

Однако интерпретация результатов исследования ограничена небольшим размером выборки и контролируемыми лабораторными условиями. Невозможность обеспечить слепое исследование в отношении воздействия звука также может повлиять на обобщаемость результатов и потенциально привести к предвзятости в представлении данных.

Розовый шум как снотворное. Осторожно!

Согласно данному исследованию, среди широко используемых немедикаментозных средств для улучшения сна беруши могут обеспечивать более эффективную защиту структуры сна, чем розовый шум.

«…Беруши оказались явно более эффективными в смягчении негативного воздействия периодического шума окружающей среды на сон по сравнению с постоянным воздействием розового шума», — написали исследователи.

Они отметили, что широкополосные звуки широко распространены в повседневной жизни, в том числе в бытовых приборах, таких как вентиляторы и кондиционеры. Исследователи подчеркнули, что необходимы дополнительные исследования для определения безопасных пороговых значений акустического воздействия и оптимальных звуковых профилей для сна.

«Необходимы дальнейшие исследования для определения оптимального тембра и уровня широкополосных звуков, прежде чем изучать последствия длительного воздействия в полевых условиях», — написали они.

Несмотря на то, что звуковые устройства широко рекламируются как средства для улучшения сна, непрерывный широкополосный шум может непреднамеренно нарушать стадии сна, наиболее важные для нейроразвития.

Исследователи пришли к выводу: «Хотя неясно, насколько результаты этого исследования применимы к более молодым возрастным группам и сценариям хронического воздействия, они предостерегают от использования широкополосного шума у ​​новорожденных и детей младшего возраста до завершения подтверждающих исследований».