В Антарктиде, расположенной на оконечности Южного полушария, в течение нескольких месяцев в году (антарктическое лето) дневной свет длится 24 часа, а темнота — нет. Экспедиционная группа, находившаяся в Антарктиде летом, выполняла свой распорядок дня и вызвалась проводить исследования сна ночью. Бельгийские исследователи наблюдали за стадиями сна добровольцев и регистрировали секрецию кортизола (гормона стресса, также связанного с бодрствованием) и мелатонина.В нормальных условиях мы начинаем ночь с пропорционально более глубокого сна, который обеспечивает физическое восстановление организма.
По мере приближения утра режим сна содержит больше сна во сне. Исследовательская группа обнаружила, что у сотрудников антарктической экспедиции было наоборот: их сон во сне наступил раньше, а период глубокого сна приходился на конец ночи. Кроме того, секреция мелатонина — процесс, который помогает заснуть — задерживается на несколько часов.
Мелатонин чувствителен к свету и обычно выделяется в темноте ночи. Члены экспедиции также сообщили о «утренней сонливости, которая ослабевает под воздействием солнечного света». Это может быть связано с замедленным высвобождением мелатонина, который оставался высоким в организме после пробуждения, объяснила Натали Паттин, первый автор исследования.
К удивлению исследователей, секреция кортизола оставалась нормальной, с самым высоким уровнем секреции утром. Обычно мелатонин и кортизол имеют обратную зависимость: когда один гормон высокий, другой низкий. Обычный график участников экспедиции, которые работали и спали одновременно, не позволял кортизолу задерживать его высвобождение.
Если бы экспедиционная команда работала по другому графику, время секреции кортизола, вероятно, изменилось бы. Эти результаты требуют дополнительных исследований о том, как социальное поведение изменяет физиологические функции, объяснила Паттин, потому что это «показывает, что история жалоб на сон в Антарктиде более сложна», чем просто постоянное воздействие солнечного света.