Работа была опубликована в журнале npj Digital Medicine.

Автор исследования Руби Ким, постдок в области математики, отметил, что люди остаются зависимыми от сезонных изменений, даже если это не всегда очевидно в повседневной жизни. Длина светового дня влияет на физиологию человека и на то, как мы адаптируемся к изменениям в распорядке дня.

Исследование основывалось на данных о сне тысяч молодых врачей-интернов, которые работали по сменам. Ученые использовали носимые устройства, такие как Fitbit, для сбора информации о режиме сна, который часто нарушен и далек от естественного. Тем не менее, результаты показали, что циркадные ритмы этих людей все равно подчиняются сезонным изменениям — они спят дольше зимой и меньше летом, что демонстрирует глубокую связь этой особенности с человеческой природой.

В ходе исследования ученые предложили новую модель циркадной системы человека, согласно которой существуют два типа биологических часов: одни отслеживают рассвет, а другие — закат, и они взаимодействуют между собой. Профессор Даниэл Форджер, соавтор работы и директор Центра прикладной математики Университета Мичигана, объяснил, что у людей есть не одни, а два внутренних часов, которые "разговаривают" друг с другом.

Кроме поведенческих данных, исследователи также проанализировали ДНК участников. Выяснилось, что вариации в одном из "сезонных генов", известных по исследованиям на животных, влияют на устойчивость человека к смене светового дня и графика сна. Люди с определенными вариантами этого гена более подвержены нарушениям циркадных ритмов при сменных графиках, что может иметь серьезные последствия для здоровья, включая настроение и сердечно-сосудистую систему.

Авторы исследования считают, что полученные результаты открывают новые возможности для понимания сезонного аффективного расстройства (САР) — депрессии, связанной с уменьшением светового дня. Эти данные также могут пролить свет на механизмы, лежащие в основе тревожности, нарушений сна и метаболических заболеваний.