Запах корней японского кипариса может менять первые минуты сна

В небольшом домашнем эксперименте эффект появился не сразу, а после недели регулярного использования

Заснуть — не значит мгновенно переключить мозг из состояния «бодрствование» в состояние «сон». Скорее это похоже на медленное уменьшение яркости: быстрая активность постепенно уступает место более медленным ритмам.

Именно на этот переход неожиданно мог повлиять запах эфирного масла, полученного из корней японского кипариса хиноки.

Исследователи из Университета Кюсю предложили 12 японским женщинам спать с этим ароматом в собственной спальне. Они следили не только за впечатлениями участниц, но и за их мозговой активностью и показателями смарт-часов.

Самое интересное произошло не в первую ночь.

Проверяли не «приятный запах», а сон в обычной спальне

Хиноки, Chamaecyparis obtusa, — японский кипарис, древесина которого широко используется в Японии. После заготовки древесины корни зачастую остаются малоиспользуемым сырьём.

При этом из них можно получить эфирное масло. Среди основных летучих веществ исследователи обнаружили α-пинен, δ-кадинен, γ-кадинен, лимонен и α-муролен.

Но вопрос был не просто в том, нравится ли людям древесный аромат. Учёные хотели понять, сопровождается ли его регулярное использование измеримыми изменениями сна.

Для этого они выбрали необычно жизненный дизайн эксперимента: участницы спали не в лаборатории, а дома.

В исследовании участвовали 12 женщин в возрасте от 35 до 60 лет, средний возраст составлял около 46 лет. Использовался перекрёстный дизайн: каждая женщина проходила оба режима и фактически служила контролем для самой себя.

Две недели она использовала эфирное масло корней хиноки, две недели — контроль без запаха, а между периодами был недельный перерыв.

Перед сном три капли — примерно 0,06 г — наносили на бумажный стаканчик. Участница вдыхала аромат около 10 секунд, после чего оставляла стакан примерно в 30 сантиметрах от лица на время сна.

Это принципиально важно: исследование проверяло конкретный способ применения конкретного масла, а не «ароматерапию» вообще.

Мозг измеряли в первые 20 минут после того, как человек лёг

Исследователи использовали сразу три способа наблюдения.

Электроэнцефалографическая повязка регистрировала электрическую активность мозга. Fitbit Charge 5 оценивал параметры сна в течение ночи. А каждое утро женщины заполняли специальный опросник OSA, описывая сонливость после пробуждения, восстановление после усталости и другие характеристики сна.

Особенно интересовала исследователей активность мозга в первые 20 минут после того, как участница ложилась.

Почему именно этот период?

Когда человек переходит от бодрствования ко сну, структура электрической активности мозга постепенно меняется. В частности, возрастает вклад медленных колебаний — тета- и дельта-ритмов, тогда как более быстрая активность уменьшается.

Поэтому изменение этих ритмов позволяет увидеть не просто субъективное ощущение «я хорошо заснула», а сам процесс перехода мозга в состояние сна.

Эффект появился только после нескольких дней

В первую ночь убедительного различия между условиями не обнаружили.

После семи дней использования масла картина изменилась. В первые 20 минут после укладывания в постель при использовании хиноки наблюдалось более выраженное увеличение относительной мощности дельта-активности по сравнению с контролем.

Одновременно внутри условия с хиноки исследователи видели увеличение медленной дельта- и тета-активности и снижение более быстрой бета-активности по мере перехода от первых 10 минут ко вторым.

Авторы интерпретируют эту комбинацию как признак более плавного перехода от бодрствования ко сну и более глубокому сну.

Здесь, однако, важно не сделать лишний шаг. Исследование не показало, что участницы в целом стали проводить значительно больше времени в глубоком сне. По данным смарт-часов доля глубокого сна статистически значимо не изменилась.

И это важное различие между привлекательным заголовком и реальным результатом исследования.

Самый интересный результат обнаружился на 13-й день

К концу двухнедельного периода изменения появились уже не только в первых минутах сна.

По данным смарт-часов на 13-й день суммарное время промежуточных пробуждений оказалось меньше при использовании масла хиноки, чем в контрольном условии.

При этом общая продолжительность сна существенно не изменилась. Не обнаружили статистически значимого улучшения и общего sleep score Fitbit или доли глубокого сна.

Получается любопытная картина: аромат не сделал сон заметно длиннее, но мог изменить его непрерывность.

Утром женщины тоже заметили разницу

После 13 дней использования хиноки участницы сообщали о меньшей сонливости после пробуждения и лучшем восстановлении после усталости по сравнению с контролем.

Но субъективные показатели нельзя рассматривать отдельно от дизайна эксперимента.

Участницы не знали, какое именно масло им выдали, однако настоящее условие имело отчётливый запах, а контрольный сквалан был практически без запаха. Женщины оценивали хиноки как значительно более ароматный, приятный, расслабляющий, комфортный, «древесный» и вызывающий чувство ностальгии.

Поэтому полноценного ослепления фактически добиться трудно: человек легко понимает, когда рядом присутствует выраженный аромат.

Это оставляет пространство для ожиданий и психологического эффекта.

Как запах вообще может быть связан со сном

Химический анализ показал, что самым распространённым летучим компонентом масла был α-пинен — на него приходилось около 36,6% площади пиков летучих соединений при использованном методе анализа. Среди других заметных компонентов были δ-кадинен, γ-кадинен, лимонен и α-муролен.

Есть экспериментальные данные на животных, согласно которым α-пинен способен влиять на NREM-сон через ГАМК-A-бензодиазепиновые рецепторы — одну из систем тормозной передачи в мозге.

Но переносить этот механизм непосредственно на людей в данном эксперименте нельзя.

Исследователи не вводили участницам очищенный α-пинен, не измеряли его концентрацию в организме и не показывали, какой именно компонент масла ответственен за изменения сна. Само масло представляет собой сложную смесь летучих веществ.

Поэтому корректная формулировка звучит гораздо осторожнее: химический состав даёт возможное направление для объяснения результата, но механизм у человека пока не установлен.

Почему исследование интереснее обычной истории про ароматерапию

Слабое место многих исследований запахов и сна очевидно: человека спрашивают, стало ли ему лучше.

Здесь авторы попытались выйти за пределы одной субъективной оценки. Они одновременно получили данные EEG, смарт-часов и утренних опросников.

Причём эксперимент проводился дома — там, где на сон влияют привычное время отхода ко сну, работа, бытовая нагрузка и индивидуальная обстановка.

Это делает эксперимент ближе к реальной жизни.

Но одновременно снижает контроль над внешними условиями. Например, исследователи не учитывали температуру и влажность в спальнях и не собирали данные об индексе массы тела.

Двенадцать человек — это пока сигнал, а не доказательство

Главное ограничение исследования видно уже по числу участников: всего 12 женщин.

Для части объективных показателей данных оказалось ещё меньше. Показатели смарт-часов анализировали у 8–10 участниц из-за ошибок регистрации, а EEG — у 10.

Кроме того, вместо лабораторной полисомнографии — стандартного комплексного исследования сна — использовались носимая EEG-повязка и потребительский Fitbit.

Есть и статистическая проблема, типичная для небольших пилотных исследований: авторы анализировали множество показателей и временных точек. При большом числе сравнений вероятность случайно получить отдельные статистически значимые различия возрастает. Поэтому результаты особенно важно воспроизвести на большей независимой выборке.

Наконец, исследование касалось только японских женщин среднего возраста. Из него нельзя заключить, что тот же эффект возникнет у мужчин, людей других возрастов или пациентов с диагностированной бессонницей.

Эфирное масло пока нельзя считать средством от бессонницы

Работа не доказывает, что хиноки лечит нарушения сна, и не позволяет рекомендовать его вместо методов с установленной эффективностью.

Она показывает нечто более узкое — и именно поэтому научно интересное.

При повторном использовании конкретного эфирного масла у небольшой группы женщин появились согласующиеся изменения в нескольких разных измерениях: электрической активности мозга в начале сна, ночных пробуждениях и субъективном состоянии после пробуждения.

Теперь эти наблюдения необходимо проверить в более крупном исследовании с более строгим контролем условий и, желательно, полисомнографией.

Только после этого можно будет понять, наблюдался ли устойчивый физиологический эффект, насколько он велик и имеет ли практическое значение для людей с проблемами сна.