Ученые разработали устройство для улучшения качества сна с помощью звука

Множество людей в мире сталкиваются с нарушениями сна. В частности, от этой проблемы страдают пожилые, так как фазы глубокого сна с возрастом становятся короче и поверхностнее. Глубокий сон необходим для восстановления энергозатрат мозга и нормальной работы памяти, кроме того, он положительно влияет на сердечно-сосудистую систему.

Во время глубокого сна мозг генерирует медленный дельта-ритм (0,5-4 герц). Ученые выяснили, что эти волны можно поддерживать и усиливать с помощью синхронизированных с ними звуков, которые человек будет прослушивать в течение сна. Хотя методика хорошо зарекомендовала себя в лабораторных исследованиях, где условия можно полностью контролировать, до сих пор не существовало устройства для ежедневного домашнего использования.

Теперь в рамках проекта SleepLoop исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Университетской клиники Цюриха разработали прибор, который можно использовать на дому. Устройство SleepLoop представляет собой повязку на голову, надеваемую на ночь перед сном. Повязка состоит из электродов и микрочипа, постоянно измеряющих активность мозга спящего человека.

Полученные данные анализируются автономно в режиме реального времени при помощи специального программного обеспечения. Как только у спящего появляются характерные для фазы глубокого сна ритмы мозга, система начинает генерировать звуковые сигналы, которые пользователь слышит через наушники. Спящий не осознает, что слышит звуки, и они никак не мешают его отдыху.

Результаты клинических испытаний устройства ученые представили в журнале Communications Medicine. В исследовании участвовали люди в возрасте от 60 до 80 лет, страдавшие от проблем со сном. Устройство они использовали самостоятельно, каждую ночь на протяжении четырех недель. Причем звуковая стимуляция происходила только в две недели от этого срока, но испытуемые не знали, в какие именно.

У большинства участников наблюдалось усиление тета-ритма во время глубокого сна. Однако сохранялись индивидуальные различия: некоторые очень хорошо реагировали на стимулы, тогда как на качество сна других людей они практически не повлияли. Ученые использовали эти данные, чтобы лучше предсказать реакцию человека на такую терапию. Это помогло оптимизировать производительность SleepLoop.

Теперь исследователи работают над подготовкой выхода устройства на клинический рынок. SleepLoop будет исключительно медицинским гаджетом, которое можно будет приобрести только по рецепту врача и использовать под наблюдением специалистов.