TED Residency
Dan Gartenberg: The brain benefits of deep sleep -- and how to get more of it
Ден Гартенберг: Переваги глибокого сну для мозку - та як їх здобути
Filmed:
Readability: 4.4
3,783,689 views
Немає нічого подібного до хорошого сну вночі. Що, якби технології допомогли нам отримати його якомога більше? Ден Гартенберг працює над технологією, яка стимулює глибокий сон, найбільш регенеруюча стадія якого (з поміж інших чудових речей) може допомогти нам зміцнювати пам'ять та формувати наші особистості. Дізнайтеся більше про те, як відтворення звуків, що відображають мозкові хвилі на цьому етапі, може призвести до більш глибокого сну та його потенційних переваг для нашого здоров'я, пам'яті та вміння навчатися.
Dan Gartenberg - Sleep scientist
TED Resident Dan Gartenberg has spent his adult life trying to make seven and a half hours feel like eight hours. Full bio
TED Resident Dan Gartenberg has spent his adult life trying to make seven and a half hours feel like eight hours. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
What if you could make
your sleep more efficient?
your sleep more efficient?
0
1080
4296
Що, якби ви могли зробити ваш
сон більш ефективним?
сон більш ефективним?
Будучи вченим в області сну,
00:17
As a sleep scientist,
1
5400
1736
00:19
this is the question
that has captivated me
that has captivated me
2
7160
2896
саме цим питанням я задавався
00:22
for the past 10 years.
3
10080
1560
останні 10 років.
00:24
Because while the lightbulb
and technology have brought about a world
and technology have brought about a world
4
12360
4576
Тому що відтоді, як поява лампочок та
технологій принесла в світ
технологій принесла в світ
00:28
of 24-hour work and productivity,
5
16960
3456
можливість 24-годинної
роботи та продуктивності,
роботи та продуктивності,
00:32
it has come at the cost
6
20440
1656
це стало коштувати нам
00:34
of our naturally occurring
circadian rhythm
circadian rhythm
7
22120
3296
нашого природнього добового біоритму
00:37
and our body's need for sleep.
8
25440
2200
та потреби нашого організму у сні.
00:40
The circadian rhythm dictates
our energy level throughout the day,
our energy level throughout the day,
9
28520
3936
Добовий біоритм контролює рівень нашої
енергії впродовж дня.
енергії впродовж дня.
00:44
and only recently we've been conducting
a global experiment on this rhythm,
a global experiment on this rhythm,
10
32479
4857
Та лише нещодавно ми почали проводити
глобальний експеримент над цим біоритмом,
глобальний експеримент над цим біоритмом,
00:49
which is putting our sleep health
11
37360
2056
який ставить під загрозу наш здоровий сон
00:51
and ultimately
our life quality in jeopardy.
our life quality in jeopardy.
12
39440
3400
та, в кінцевому результаті,
якість нашого життя.
якість нашого життя.
00:56
Because of this,
13
44240
1256
Як наслідок,
00:57
we aren't getting the sleep we need,
14
45520
2136
ми не отримуємо необхідної кількості сну,
00:59
with the average American
sleeping a whole hour less
sleeping a whole hour less
15
47680
3736
оскільки в наші дні
середньостатистичний американець
середньостатистичний американець
01:03
than they did in the 1940s.
16
51440
2496
спить на цілу годину менше,
ніж у 1940-х роках.
ніж у 1940-х роках.
01:05
For some reason,
17
53960
1256
З якихось причин,
01:07
we decided to wear it as a badge of honor
18
55240
2256
ми вважаємо знаком честі те, що ми
01:09
that we can get by on not enough sleep.
19
57520
2240
якось обходимось
і без достатньої кількості сну.
01:12
This all adds up to a real health crisis.
20
60400
3720
Все це призводить до
справжньої кризи зі здоров'ям.
справжньої кризи зі здоров'ям.
01:16
Most of us know that poor sleep
is linked to diseases
is linked to diseases
21
64879
3657
Більшість з нас знає, що слабкий сон
пов'язаний з такими захорюваннями,
пов'язаний з такими захорюваннями,
01:20
like Alzheimer's, cardiovascular disease,
22
68560
2736
як Альцгеймер, серцево-судинні
захворювання,
захворювання,
01:23
stroke and diabetes.
23
71320
2040
інсульт та діабет.
01:25
And if you go untreated
with a sleep disorder like sleep apnea,
with a sleep disorder like sleep apnea,
24
73880
3816
І якщо ви не лікуєтесь від таких порушень
сну, як, наприклад, апное,
сну, як, наприклад, апное,
01:29
you're more likely
to get many of these illnesses.
to get many of these illnesses.
25
77720
2760
більш вірогідно,
що у вас з'явиться одне
із цих захворювань.
із цих захворювань.
01:33
But did you know about sleep's impact
on your mental states?
on your mental states?
26
81080
4400
Та чи знали ви, який вплив сон має
на ваш психічний стан?
на ваш психічний стан?
01:38
Poor sleep makes us
make risky, rash decisions
make risky, rash decisions
27
86360
4376
Поганий сон призводить до того, що ми
приймаємо ризиковані рішення
приймаємо ризиковані рішення
01:42
and is a drain
on our capacity for empathy.
on our capacity for empathy.
28
90760
2960
та значно послаблює нашу здатність
до співчуття.
до співчуття.
01:46
When sleep deprivation literally makes us
more sensitive to our own pain,
more sensitive to our own pain,
29
94720
5416
Коли відсутність сну буквально
робить нас більш чутливими до болю,
робить нас більш чутливими до болю,
01:52
it's not so surprising that we have
a hard time relating to others
a hard time relating to others
30
100160
4016
зовсім не дивним стає те, що в нас
виникають труднощі з іншими людьми,
виникають труднощі з іншими людьми,
01:56
and just generally
being a good and healthy person
being a good and healthy person
31
104200
3216
та й, загалом, нам складно залишатись
добрими та здоровими,
добрими та здоровими,
01:59
when we're sleep-deprived.
32
107440
1480
якщо ми позбавлені сну.
02:01
Scientists are now starting to understand
33
109640
2656
Наразі, вчені почали розуміти, як саме
02:04
how not only the quantity
34
112320
2176
на наше здоров'я впливає не
лише кількість,
лише кількість,
02:06
but also the quality of sleep
impacts our health and well-being.
impacts our health and well-being.
35
114520
4800
а й якість сну.
02:12
My research focuses
36
120360
1816
Моє дослідження фокусується на тому,
02:14
on what many scientists believe
is the most regenerative stage of sleep:
is the most regenerative stage of sleep:
37
122200
5016
що більшість вчених вважають
найбільш відроджуючою стадією сну:
найбільш відроджуючою стадією сну:
02:19
deep sleep.
38
127240
1200
глибокому сні.
02:20
We now know that generally speaking,
39
128919
2337
Зараз нам відомо, що загалом
02:23
there are three stages of sleep:
40
131280
2616
існує три фази сну:
02:25
light sleep,
41
133920
1336
слабкий сон,
02:27
rapid eye movement or REM
42
135280
2016
швидкий сон (REM-сон),
02:29
and deep sleep.
43
137320
1200
глибокий сон.
02:31
We measure these stages by connecting
electrodes to the scalp, chin and chest.
electrodes to the scalp, chin and chest.
44
139080
5680
Ми вимірюємо ці фази шляхом підключення
електродів до голови, підборіддя та грудей.
електродів до голови, підборіддя та грудей.
02:37
In light sleep and REM,
45
145600
1456
У фазах слабкого та REM сну
02:39
our brain waves are very similar
to our brain waves in waking life.
to our brain waves in waking life.
46
147080
4240
наші мозкові хвилі є майже такими самими,
як у пробудженому стані.
як у пробудженому стані.
02:43
But our brain waves in deep sleep
have these long-burst brain waves
have these long-burst brain waves
47
151720
4096
Проте, мозкові хвилі під час глибокого
сну є довготривалими,
сну є довготривалими,
02:47
that are very different
from our waking life brain waves.
from our waking life brain waves.
48
155840
3136
чим сильно відрізняються від стану
мозкових хвиль у пробудженому стані.
мозкових хвиль у пробудженому стані.
02:51
These long-burst brain waves
are called delta waves.
are called delta waves.
49
159000
4400
Ці довготривалі мозкові хвилі називаються
дельта хвилі.
дельта хвилі.
02:56
When we don't get the deep sleep we need,
50
164600
2456
Якщо ми не отримуємо необхідного
глибокого сну,
глибокого сну,
02:59
it inhibits our ability to learn
51
167080
2176
це притуплює нашу здатність до навчання,
03:01
and for our cells and bodies to recover.
52
169280
2800
та здатність відновлення наших
клітин та мікроорганізмів.
клітин та мікроорганізмів.
03:04
Deep sleep is how we convert
all those interactions
all those interactions
53
172920
3176
Глибокий сон відповідає за те, як ми
конвертуємо усі взамодії,
конвертуємо усі взамодії,
03:08
that we make during the day
54
176120
1696
які відбуваються впродовж дня,
03:09
into our long-term memory
and personalities.
and personalities.
55
177840
2720
у довготривалу пам'ять та особистості.
03:13
As we get older,
56
181200
1256
З віком ми стаємо
03:14
we're more likely to lose
these regenerative delta waves.
these regenerative delta waves.
57
182480
3496
більш схильними до втрати цих
відновлюючих дельта хвиль.
відновлюючих дельта хвиль.
03:18
So in way, deep sleep and delta waves
58
186000
2816
Таким чином, глибокий сон та дельта хвилі
03:20
are actually a marker
for biological youth.
for biological youth.
59
188840
3640
є, фактично, опорною точною
для біологічної молодості.
для біологічної молодості.
03:25
So naturally, I wanted to get
more deep sleep for myself
more deep sleep for myself
60
193680
3536
Тому логічно, що я хотів мати більше
глибокого сну
глибокого сну
03:29
and I literally tried almost every gadget,
gizmo, device and hack out there --
gizmo, device and hack out there --
61
197240
5696
і я перепробував буквально кожен ґаджет
та прилад - рівня широкого застосування,
та прилад - рівня широкого застосування,
03:34
consumer-grade, clinical-grade,
62
202960
1936
клінічного застосування,
03:36
what have you.
63
204920
1200
та багато іншого.
03:38
I learned a lot, and I found
I really do need, like most people,
I really do need, like most people,
64
206720
3816
Я багато вивчав, та зрозумів, що мені, як
і більшості людей, дійсно необхідно
і більшості людей, дійсно необхідно
03:42
eight hours of sleep.
65
210560
1656
вісім годин сну.
03:44
I even shifted my circadian component
66
212240
3056
Я навіть змістив складові
свого добового ритму,
свого добового ритму,
03:47
by changing my meals,
exercise and light exposure,
exercise and light exposure,
67
215320
3696
змінивши харчування, фізичні вправи
та перебування під сонцем,
та перебування під сонцем,
03:51
but I still couldn't find a way
to get a deeper night of sleep ...
to get a deeper night of sleep ...
68
219040
4256
але я і далі не міг знайти спосіб,
як покращити глибокий сон вночі...
як покращити глибокий сон вночі...
03:55
that is until I met
Dr. Dmitry Gerashchenko
Dr. Dmitry Gerashchenko
69
223320
3056
допоки я не зустрів доктора Дмітрія
Геращенко
Геращенко
03:58
from Harvard Medical School.
70
226400
2296
з Медичної школи у Гарварді.
04:00
Dmitry told me about
a new finding in the literature,
a new finding in the literature,
71
228720
3176
Дмітрій розповів мені про нове
відкриття в літературі,
відкриття в літературі,
04:03
where a lab out of Germany showed
that if you could play certain sounds
that if you could play certain sounds
72
231920
4416
в якому одна лабораторія з Німеччини описує,
що коли відтворювати певні звуки
що коли відтворювати певні звуки
04:08
at the right time in people's sleep,
73
236360
2536
у необхідний момент під час того,
як людина спить,
як людина спить,
04:10
you could actually make sleep
deeper and more efficient.
deeper and more efficient.
74
238920
3440
дійсно можна зробити сон глибшим
та ефективним.
та ефективним.
04:15
And what's more, is that this lab showed
75
243080
2656
І що більше, ця лабораторія
продемонструвала,
продемонструвала,
04:17
that you actually could improve
next-day memory performance
next-day memory performance
76
245760
3496
що ви дійсно можете покращити роботу
своєї пам'яті на наступний ж день
своєї пам'яті на наступний ж день
04:21
with this sound.
77
249280
1200
завдяки цьому звуку.
04:23
Dmitry and I teamed up,
78
251080
1376
Ми з Дмітрієм об'єднали зусилля
04:24
and we began working on a way
to build this technology.
to build this technology.
79
252480
3496
та почали працювати над
розробкою цієї технології.
розробкою цієї технології.
04:28
With our research lab
collaborators at Penn State,
collaborators at Penn State,
80
256000
3079
За допомогою співробітників дослідницької
лабораторії штату Пенсильванія,
лабораторії штату Пенсильванія,
04:32
we designed experiments
in order to validate our system.
in order to validate our system.
81
260440
3416
ми розробили експерименти для перевірки
нашої системи.
нашої системи.
04:35
And we've since received grant funding
from the National Science Foundation
from the National Science Foundation
82
263880
3616
І ми отримали грантове фінансування від
Національного Наукового Фонду
Національного Наукового Фонду
04:39
and the National Institute of Health
83
267520
2016
та Національного Інституту Охорони Здоров'я
04:41
to develop this deep-sleep
stimulating technology.
stimulating technology.
84
269560
2920
для розробки цієї технології,
яка стимулює глибокий сон.
яка стимулює глибокий сон.
04:45
Here's how it works.
85
273480
1576
Ось, як вона працює.
04:47
People came into the lab
86
275080
1256
Люди приходять в лабораторію
04:48
and we hooked them up
to a number of devices,
to a number of devices,
87
276360
2376
і ми підключаємо їх до безлічі приладів,
04:50
two of which I have on right here --
88
278760
1776
два з яких є у мене тут -
04:52
not a fashion statement.
89
280560
1256
не схоже на ікону стилю.
04:53
(Laughter)
90
281840
1520
(Сміх)
04:56
When we detected
that people were in deep sleep,
that people were in deep sleep,
91
284200
2816
Коли ми визначали, що люди знаходяться
на стадії глибокого сну,
на стадії глибокого сну,
04:59
we played the deep-sleep
stimulating sounds
stimulating sounds
92
287040
2656
ми вмикали звуки, стимулюючі глибокий сон,
05:01
that were shown
to make them have deeper sleep.
to make them have deeper sleep.
93
289720
2656
аби зробити їхній сон ще глибшим.
05:04
I'm going to demo this sound
for you right now.
for you right now.
94
292400
2280
Зараз я продемонструю вам цей звук.
05:08
(Repeating sound waves)
95
296280
3760
(Повторює звукові сигнали)
05:16
Pretty weird, right?
96
304560
1256
Досить дивно, чи не так?
05:17
(Laughter)
97
305840
1736
(Сміх)
05:19
So that sound is actually at the same
burst frequency as your brain waves
burst frequency as your brain waves
98
307600
5456
Таким чином, звук знаходиться на такій
самій частоті, як і ваші мозкові хвилі,
самій частоті, як і ваші мозкові хвилі,
05:25
when your brain is in deep sleep.
99
313080
2336
коли ваш мозок знаходиться
у стадії глибокого сну.
у стадії глибокого сну.
05:27
That sound pattern
actually primes your mind
actually primes your mind
100
315440
3256
Ця звукова схема насправді змушує ваш
мозок виробляти
мозок виробляти
05:30
to have more of these
regenerative delta waves.
regenerative delta waves.
101
318720
2640
більшу кількість цих
відновлюючих дельта хвиль.
відновлюючих дельта хвиль.
05:34
When we asked participants
the next day about the sounds,
the next day about the sounds,
102
322160
2856
Коли наступного дня ми запитали в
учасників про ці звуки,
учасників про ці звуки,
05:37
they were completely unaware
that we played the sounds,
that we played the sounds,
103
325040
2896
вони й гадки не мали, що ми взагалі
вмикали якісь звуки,
вмикали якісь звуки,
05:39
yet their brains responded
with more of these delta waves.
with more of these delta waves.
104
327960
3880
проте їхній мозок працював вже з більшою
кількістю цих дельта хвиль.
кількістю цих дельта хвиль.
05:44
Here's an image of someone's brain waves
from the study that we conducted.
from the study that we conducted.
105
332280
3896
Ось зображення мозкових хвиль когось із
учасників проведеного досліду.
учасників проведеного досліду.
05:48
See the bottom panel?
106
336200
1696
Бачите цю нижню панель?
05:49
This shows the sound being played
at that burst frequency.
at that burst frequency.
107
337920
3496
Вона відображає звук, відтворений
на цій частоті.
на цій частоті.
05:53
Now look at the brain waves
in the upper part of the graph.
in the upper part of the graph.
108
341440
3096
Тепер, зверніть увагу на мозкові
хвилі у верхній частині таблиці..
хвилі у верхній частині таблиці..
05:56
You can see from the graph
109
344560
1936
Судячи з графіку, ви можете помітити,
05:58
that the sound is actually producing
more of these regenerative delta waves.
more of these regenerative delta waves.
110
346520
4480
що звук насправді виробляє більше цих
відтворюючих дельта хвиль.
відтворюючих дельта хвиль.
06:04
We learned that we could
accurately track sleep
accurately track sleep
111
352120
2816
Ми дізналися, що можемо точно
відстежувати стадії сну,
відстежувати стадії сну,
06:06
without hooking people up to electrodes
112
354960
2696
не під'єднуючи людей до електродів,
06:09
and make people sleep deeper.
113
357680
3096
та змусити їх спати міцніше.
06:12
We're continuing to develop
114
360800
1416
Ми продовжуємо розробляти
06:14
the right sound environment
and sleep habitat
and sleep habitat
115
362240
3416
необхідне середовище, сприятливе
для здоров'я та для сну,
для здоров'я та для сну,
06:17
to improve people's sleep health.
116
365680
2320
аби покращити здоровий сон людей.
06:20
Our sleep isn't
as regenerative as it could be,
as regenerative as it could be,
117
368640
3616
Наш сон не здатен відновлюватися
настільки, наскільки міг би,
настільки, наскільки міг би,
06:24
but maybe one day soon,
118
372280
1816
проте, можливо, одного дня
06:26
we could wear a small device
119
374120
2416
ми надягнемо якийсь маленький пристрій
06:28
and get more out of our sleep.
120
376560
2080
і отримаємо значно більше від нашого сну.
06:31
Thank you.
121
379040
1216
Дякую.
06:32
(Applause)
122
380280
3760
(Оплески)
ABOUT THE SPEAKER
Dan Gartenberg - Sleep scientistTED Resident Dan Gartenberg has spent his adult life trying to make seven and a half hours feel like eight hours.
Why you should listen
Daniel Gartenberg is a PhD in Human Factors and Applied Cognition and is currently an adjunct assistant professor at Penn State University. He has 10 years of experience making sleep technology and is an entrepreneur who founded Proactive Life LLC, Mobile Sleep Technologies LLC, and Fly Fleet LLC. At Proactive Life, Gartenberg developed smartphone and wearable apps, like the Sonic Sleep Coach Alarm Clock, for tracking sleep quality and playing sounds that make sleep deeper. He is currently conducting grant-funded research from the National Science Foundation and the National Institute of Aging to develop sound environments that can diagnose and treat sleep disorders, improve sleep quality, and optimize daytime alertness. Gartenberg works with companies and individuals who want to get more out of their sleep.
Dan Gartenberg | Speaker | TED.com