Прогулка
Прогулка
Алексей Костин Опубликована сегодня в 13:28

Недосып превращается в скрытого саботажника походки: ритм шага начинает жить отдельной жизнью

Недостаток сна ухудшил контроль походки — Scientific Reports

Усталость обычно связывают с проблемами концентрации, снижением внимания или медленной реакцией. Но новые исследования показывают: недосып отражается даже на том, как мы ходим. Учёные выяснили, что хроническая нехватка сна ухудшает контроль походки, а краткая компенсация сна в выходные помогает снизить негативные последствия. Эти выводы меняют представление о том, насколько сложным процессом является ходьба, и показывают, что сон влияет даже на автоматические движения. Источник: Scientific Reports.

Как недосып связан с моторикой

Исследователи из MIT и Университета Сан-Паулу изучили влияние нехватки сна на способность человека контролировать шаг. Ранее считалось, что ходьба — почти автоматическое действие, не зависящее от когнитивной нагрузки. Однако команда установила: чем меньше человек спит, тем труднее ему удерживать ритм походки.

Эксперименты подтвердили это на студентах-добровольцах. Те, кто хронически недосыпал, чаще сбивались с ритма, хуже реагировали на звуковые сигналы и допускали больше ошибок на беговой дорожке.

"С научной точки зрения было неясно, влияет ли недостаток сна на такие почти автоматические действия, как ходьба", — говорит Хермано Кребс.

"Мы также пришли к выводу, что компенсация недостатка сна может быть важной стратегией. Например, те, кто хронически недосыпает, например посменные работники, врачи и некоторые военнослужащие, могут лучше контролировать свою походку, если будут регулярно компенсировать недостаток сна", — добавил Кребс.

Почему ходьба требует работы мозга

Изначально считалось, что походка управляется в основном спинным мозгом. На животных эксперименты показывали автоматизм работы рефлексов. Но в отношении людей это оказалось слишком упрощённым. За последнее десятилетие было доказано, что при ходьбе человек постоянно корректирует движение, опираясь на визуальные, звуковые и сенсорные сигналы.

Кребс и его коллеги ранее показывали, что люди способны подстраивать шаг даже под едва заметные изменения визуальных стимулов — часто не осознавая этого. В экспериментах с метрономом участники сами того не зная меняли длину и частоту шага, следуя небольшим изменениям ритма.

"Представление о том, что походка — это всего лишь автоматический процесс, не совсем верно", — говорит Кребс.

Как проходил эксперимент с недосыпом

Команда пригласила студентов Университета Сан-Паулу и в течение 14 дней отслеживала их активность с помощью специальных часов. Участники жили обычной жизнью, чтобы данные отражали их естественный режим. Средний сон составлял около шести часов, хотя часть студентов компенсировала недосып в выходные.

В последнюю ночь перед тестом одну группу (SAD — oстрая депривация сна) попросили не спать. Остальные спали как обычно.

На 14-й день все участники выполняли задание: идти по беговой дорожке в такт метронома, частота которого медленно менялась. Камеры фиксировали точность шага относительно ритма.

"Они должны были синхронизировать удары пяткой с ритмом, и мы обнаружили, что у людей с острой нехваткой сна количество ошибок было больше", — говорит Артуро Форнер-Кордеро.

Но самым неожиданным стало поведение другой группы: те, кто "отсыпался" в выходные, справились лучше даже в конце семестра, когда уровень усталости у всех был высок.

"Это парадоксально. Даже на пике, когда большинство людей уже устали, эта компенсирующая группа показала лучшие результаты, чего мы не ожидали", — говорит Форнер-Кордеро.

Почему краткий отдых помогает

По мнению авторов исследования, компенсация сна пусть и частичная, но важна. Она снижает накопленный эффект усталости и помогает мозгу лучше контролировать движения.

"Результаты показывают, что походка — это не автоматический процесс и что на неё может влиять недостаток сна", — подытоживает Кребс.

Сравнение: нормальный сон vs хронический недосып

Показатель Достаточный сон Хронический недосып
Контроль походки Стабильный Нарушенный
Реакция на стимулы Быстрая Замедленная
Ошибки шага Минимальные Частые
Восстановление Нормальное Требует компенсации

Советы шаг за шагом: как уменьшить влияние недосыпа на координацию

  • Спать минимум 7-8 часов, если это возможно.

  • Если нет — компенсировать недосып 1-2 днями более длительного сна.

  • Избегать бессонных ночей, особенно перед физической нагрузкой.

  • Следить за циклом сна с помощью трекеров.

  • Поддерживать режим: ложиться спать в одно и то же время.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: полагать, что недостаток сна влияет только на мышление.
    Последствие: сбои в моторике и походке.
    Альтернатива: учитывать влияние сна на движение.

  • Ошибка: игнорировать хронический недосып.
    Последствие: снижение точности любых физических действий.
    Альтернатива: стратегическая компенсация сна.

  • Ошибка: спать по 3-4 часа несколько ночей подряд.
    Последствие: резкое снижение контроля походки.
    Альтернатива: регулировать режим в течение недели.

А что если использовать данные исследований в медицине

Результаты могут помочь нейрореабилитации: при восстановлении после инсульта сна уделяют особое внимание, а контроль походки — важный элемент терапии. Кроме того, исследования сна могут улучшить подготовку специалистов, работающих в режиме смен.

Плюсы и минусы компенсации сна

Плюсы Минусы
Улучшение походки Не полностью заменяет нормальный режим
Снижение ошибок шага требует регулярности
Помогает хронически недосыпающим риск нарушить ритм сна

FAQ

Как понять, что недосып влияет на ходьбу?

Если вы часто сбиваетесь с ритма, спотыкаетесь или чувствуете "ватные" ноги — это один из признаков.

Можно ли компенсировать недосып полностью?

Нет, но его влияние можно значительно уменьшить регулярным дополнительным сном.

Почему ходьба зависит от мозга?

Потому что контроль походки — это не только рефлексы, но и работа когнитивных систем.

Мифы и правда

Миф: ходьба полностью автоматическая.
Правда: человек постоянно корректирует шаг, используя мозговые сигналы.

Миф: одна бессонная ночь не опасна.
Правда: контроль походки снижается уже после одной ночи без сна.

Миф: компенсационный сон бесполезен.
Правда: он измеримо улучшает точность движений.

Три интересных факта

  • В конце семестра студенты спят меньше всего — это отражается на моторике.

  • Мозг подстраивает походку даже под слабые изменения звука.

  • Недосып сильнее влияет на движения, чем многие ожидают.

Исторический контекст

Идея автоматичности ходьбы возникла в середине XX века благодаря исследованиям на животных. Но современные работы показали: у человека походка тесно связана с когнитивным контролем. Новые данные о влиянии сна помогают пересмотреть этот подход и расширяют понимание моторики.

Читайте также

Смартфоны научились определять сюжеты средневековых окон — разработчики проекта сегодня в 6:01
Когда искусство оживает в камере телефона: собор в Шартре получил голос и память

В Шартре запустили мобильный ИИ-гид: распознаёт витражи собора, поясняет сюжеты и помогает ориентироваться по окнам XIII века — офлайн и с зумом.

Читать полностью »
Криминалисты выявили микротрещины в костях после удара молнии — Forensic Synergy сегодня в 5:48
Скелет говорит громче грозы: молния оставляет тайный след, который не исчезает даже спустя годы

Учёные выявили уникальные следы молнии, которые сохраняются в костях. Новая методика позволяет определять смерть от удара молнии даже после разложения тела.

Читать полностью »
Автоцистерна слила промышленные стоки в канал у реки — полиция сегодня в 4:44
Следствие на берегу, отходы в канале: национальный парк указывает на источник нелегального слива

Незаконный слив отходов в зоне защиты у реки обернулся расследованием и рисками для бизнеса. Разбираем, что произошло и как не повторить эту ошибку.

Читать полностью »
Учёные создали первый атлас развивающегося мозга человека — Nature сегодня в 3:39
Развивающийся мозг раскрывает тайные карты: первый атлас показывает рождение новых клеток

Учёные создали первый вариант атласа развивающегося мозга, позволяющий увидеть, как формируются клетки и какие процессы лежат в основе ранних нарушений.

Читать полностью »
Квантовый процессор превзошёл классические машины в тестах исследователями сегодня в 2:20
Звезды на паузе: как квантовый компьютер выполняет невозможные задачи за секунды

Узнайте, как новый квантовый компьютер Helios может изменить наше представление о вычислениях и открыть новые горизонты для науки.

Читать полностью »
Наноматериалы устойчивы к радиации из-за мелких зёрен — Карим Ахмед сегодня в 1:06
Радиация больше не всесильна: миниатюрные структуры в металле ломают сценарий разрушения реакторов

Учёные создали новые модели радиационных процессов, которые помогут разработать устойчивые материалы и сделать атомные реакторы эффективнее и безопаснее.

Читать полностью »
Астрономы зафиксировали слияние самых массивных черных дыр — LIGO сегодня в 0:05
Два гиганта космоса: что происходит, когда сталкиваются самые массивные черные дыры

Открытие самых массивных черных дыр ставит под сомнение существующие теории. Новые исследования показывают важную роль магнитных полей в их образовании.

Читать полностью »
Создан новый преобразователь энергии океанских волн — Хон Ён Каном вчера в 23:17
Океан готов стать электростанцией: волны хранят силу, которую энергетика боялась освобождать

Учёные продвигают новые технологии преобразования энергии волн, которые могут дать прибрежным регионам источник энергии.

Читать полностью »