Сон его виды и фазы физиология. Сон, его физиологическое значение, виды и фазы
Сон - это долговременное функциональное состояние, характеризующееся значительным снижением нервно-психической и двигательной активности, которое необходимо для восстановления способности мозга к аналитико-синтетической деятельности .
Виды сна:
1. физиологический суточный сон;
2. сезонный сон у животных (земляная белка 9 мес.);
3. гипнотический сон;
4. наркотический сон;
5. патологический сон.
Продолжительность суточного сна у новорождённых около 20 часов, у годовалых детей 13-15 часов, у взрослых 6-9 часов. (Взгляды Наполеона на сон, вредная привычка, продолжительность жизни коротко спящих, средне спящих, длительно спящих людей).
В течение физиологического сна периодически друг друга сменяют 2 его формы: быстрый или парадоксальный сон и медленный сон. Быстрый сон возникает 4-5 раз за ночь и длится 1/4 всего времени сна. Во время быстрого сна мозг находится в деятельном состоянии: об этом свидетельствует а-ритм ЭЭГ, быстрые движения глазных яблок, подёргивание век, конечностей, учащаются пульс и дыхание и т.д. Если человека разбудить во время быстрого сна, он расскажет о сновидениях. При медленном сне этих явлений нет, а на ЭЭГ регистрируется дельта-ритм, свидетельствующий о тормозных процессах в мозге. Долгое время считалось, что во время медленного сна сновидений нет, сейчас установлено, что сновидения в этот период сна менее яркие, длительные и реальные. Возникновение ночных кошмаров также связано с медленным сном. Более того, обнаружено, что сомнабулизм или снохождение возникает именно во время медленного сна.
Значение сна:
1. очищение ЦНС от метаболитов, накопившихся в процессе бодрствования;
2. удаление накопившейся за день ненужной информации и подготовка к приёму новой;
3. переход информации кратковременной памяти в долговременную. Он происходит во время медленного сна. Поэтому заучивание материала перед сном способствует запоминанию и лучшему воспроизведению запомненного. Особенно хорошо улучшается запоминание логически несвязанного материала;
4. эмоциональная перестройка. Во время быстрого сна происходит снижение возбудимости очагов мотивационного возбуждения, которые возникли в результате неудовлетворённой потребности. Во время сна неудовлетворённые потребности находят своё отражение в сновидениях (3. Фрейд. О сновидении). У больных с депрессивными состояниями наблюдаются необычайно яркие сновидения.
Таким образом во сне происходит психологическая стабилизация и личность в определенной мере защищается от нерешённых конфликтов. Обнаружено, что люди мало спящие, у которых продолжительность быстрого сна относительно больше, лучше приспособлены к жизни и спокойно переживают психологические проблемы. Долго спящие обременены психологическими и социальными конфликтами.
Теории механизмов сна
1. Химическая теория сна. Выдвинута в прошлом веке. Считалось, что в процессе бодрствования образуются гипнотоксины, которые вызывают засыпание. В последующем была отвергнута. Однако сейчас вновь выдвигается биохимическая теория. В данное время установлено, что нейромедиатор серотонин способствует развитию медленного сна, норадреналин - быстрого. Кроме этого, из мозга выделены нейропептиды, которые вызывают засыпание при действии на гипоталамические центры мозга, например, это пептид дельта-сна.
2. Теория центра сна. Создатель теории - австрийский лауреат Нобелевской премии физиолог Гесс. В 30-е годы он обнаружил, что при электрическом раздражении ядер ГТ в области третьего желудочка, происходит засыпание животного.
3. Теория разлитого торможения коры. Предложена И.П. Павловым. По его теории сон - это разлитое торможение КБП, возникающее в результате его иррадиации из локальных участков, где вследствие утомления первоначально произошло торможение. Эта теория также не в полной мере объясняет возникновение сна. В частности установлено, что в период быстрого сна кора находится в деятельном состоянии.
4. Теория П.К. Анохина. Согласно ей, в результате утомления развивается торможение локальных участков коры. Кора перестаёт возбуждать центры сна в РФ и в нейронах развивается торможение. РФ перестаёт оказывать активирующее влияние на КБП и в ней развивается разлитое торможение.
5. В настоящее время установлено, что сон и бодрствование - это два взаимно дополняющих функциональных состояниях. Их регуляция осуществляется центрами, находящимися в реципрокных отношениях. Обнаружены центры бодрствования в ретикулярной формации среднего и промежуточного мозга, в этих же отделах мозга находятся центра сна. При этом нейромедиатором в центрах сна является серотонин и пептиды сна. Центры сна активируются в результате уменьшения количества нервных импульсов, поступающих в Р.Ф. от периферических рецепторов по коллатералям (теория деафферентации, рефл. теория), а также по нисходящим путям от К.Б.П. При возбуждении центров сна тормозятся центры бодрствования и активирующее влияние Р.Ф. на кору уменьшается, развивается сон.
Нарушения сна:
1. бессоница. Страдают около 15% взрослых. Лечение – снотворные;
2. нарколепсия - приступы непреодолимой сонливости днём. Возникает в результате нарушения взаимодействия центров сна и бодрствования;
3. сомнабулизм. В лёгких случаях человек садится в кровати и произносит несколько слов. В тяжёлых - довольно длительно может ходить и выполнять какие-либо действия. Чаще страдают дети и подростки. Причина заболевания неизвестна;
4. ночные страхи наблюдаются чаще у детей. У взрослых - кошмары;
5. сонный ступор. Возникает во время засыпания. Человек не может произвести никакого движения. Могут наблюдаться устрашающие галлюцинации;
6. энурез - ночное недержание мочи. Встречается у 10% детей. Причины неизвестны.
Цикл сон-бодрствование является одним из ярких проявлений внутренних циркадных (суточных) ритмов организма, отражающие временное соотношение окружающей среды. Сон, что периодически наступает, то суточный сон, является жизненной потребностью организма. Эксперименты, в которых на длительное время собак лишали сна, свидетельствуют, что при этом взрослые животные погибают на 10-12-е сутки, щенки - на 5-10-ю. У человека при лишении сна (депривации) на 3-и сутки развиваются эмоциональная неустойчивость, состояние депрессии, резко снижаются внимание, память, умственная работоспособность. К концу 7-х суток наблюдаются расстройство сознания, психомоторное возбуждение, эмоциональная равнодушие, исчезает реальное представление об окружающей обстановке подобное.
Основная функция сна
- это восстановление физических и психических
сил, которое позволяет максимально адаптироваться к изменению условий внешней и внутренней среды. Сон представляет собой чередование различных функциональных состояний головного мозга, а не «отдыхом» для головного мозга, как считалось ранее. Во время сна перестраивается мозговая деятельность, которая необходима для переработки и консолидации информации, попавшей в период бодрствования, перевода ее с промежуточной в долговременную память.
Активность нейронов в различных отделах коры большого мозга и глубинных структурах мозга во время сна остается практически такой же, как и при неспаний
Структура (виды) суточного сна.
По современным представлениям, сон не единственное состояние мозга и организма, а совокупность двух качественно различных состояний - так называемого медленного и быстрого сна.
Медленный сон (синонимы: синхронизированный, ортодоксальный)
в свою очередь делится на несколько стадий, выделенных на основании изменений ЭЭГ. Первая стадия (дремоты) характеризуется угнетением основного ритма (альфа-волн), который постепенно меняется низкоамплитудными колебаниями разной частоты. Вторая стадия характеризуется периодическим возникновением «сонных веретен» (пачек волн с частотой 12-18 Гц). Третья и четвертая стадии характеризуются постепенным увеличением на ЭЭГ высокоамплитудных медленных дельта-волн. Эти стадии соответствуют глвбокому сна (так называемый дельта-сон). Как правило, максимальная глубина сна при каждом цикле под утро уменьшается. И в утренние часы четвертая фаза уже не достигается. При наркотическом сне последняя стадия называется хирургической, когда начинается оперативное вмешательство. В целом по мере углубления сна ритм ЭЭГ становится все медленнее (синхронизированным).
Кроме электрофизиологических, для медленного сна характерны определенные метаболические, вегетативные и гормональные изменения. Так, в организме во время сна происходят интенсивные анаболические процессы, направленные на компенсацию повышенного катаболизма, который наблюдается в период бодрствования. Важным компонентом этой компенсаторной функции является синтез белковых макромолекул, в том числе в главном
мозга. Во время сна увеличивается экскреция анаболических гормонов (гормона роста, пролактина), повышается тонус парасимпатической нервной системы и других. Во время медленного сна снижается также мышечный тонус, становятся разными частота дыхания и пульс. Предел пробуждения увеличивается от первой стадии к четвертой. Поэтому сновидения во время медленного сна у большинства людей не бывает.
Быстрый сон (синонимы: синхронизированы, парадоксальный).
В течение ночного сна быстрый сон бывает 4-5 раз (примерно через 1,5 ч) и длится 6,8 или 20 мин. У взрослых на быстрый сон приходится примерно 20%, у детей - 30%, у новорожденных-50% общей продолжительности сна. Быстрый сон характеризуется появлением на ЭЭГ быстрых низкоамплитудных ритмов. Во время быстрого сна резко подавляются спинномозговые рефлексы. Однако на фоне общего снижения тонуса появляются короткие подергивания отдельных мышц туловища и особенно лица. В то же время мозговой кровоток усиливается. Характерными проявлениями быстрого сна являются быстрые движения глаз (60-70 в 1 мин) при закрытых веках, изменения ЭЭГ, нерегулярное увеличение частоты сердечных сокращений, артериального давления, усиление гормональной активности («вегетативная буря»). При пробуждении из быстрого сна 80-90% пациентов рассказывают о сновидениях.
Таким образом, весь ночной сон состоит из 4-5 циклов. Каждый из них начинается с первых стадий медленного сна и заканчивается быстрым сном. Продолжительность цикла составляет 80-100 мин. В первых циклах преобладает дельта-сон, в последних циклах - быстрый сон.
Механизмы сна.
Мозговые структуры, участвующие в организации сна, достаточно многочисленные и локализуются на разных уровнях мозгового ствола - так называемая сомногенных (гипногенным) система. Основными структурами, которые обеспечивают медленный сон, является серотонинергические нейронные образования ядер шва в стволе головного мозга и таламический синхронизирующая система, а также некоторые гипоталамические структуры (ядра перегородки). Система, при участии которого формируется быстрый сон, включает ретикулярные ядра моста головного мозга (варолиева моста) и лимбических структурах мозга.
Как свидетельствуют данные электрофизиологического исследования, в медленном сне происходит незначительное уменьшение частоты разрядов нейронов, в скором, наоборот, - их увеличение. Поэтому активность нейронов в различных отделах коры и подкорковых структур большого мозга во время сна остается практически такой же, как и при бодрствовании. Энергетический метаболизм мозга в быстром сне значительно выше, чем в состоянии спокойного бодрствования.
Церебральные биохимические механизмы, лежащие в основе возникновения сна, сложные и включают много звеньев. В них принимают участие серотонин-, адрен-, холинергические системы, некоторые полипептиды (дельта-пептид), аргинин-вазотонин, бета-эндорфин, субстанции Р и др..
Так, из мозга и моче животных выделен низкомолекулярный пептидный фактор S, при введении которого развивается медленный сон. Подобный эффект достигается и при введении полипептиды DSIP (delta-sleep inducing peptide), который не только вызывает сон, но и значительно увеличивает его продолжительность. В литературе приводятся данные о взаимосвязи различных гормонов и цикла сон - бодрствование. Наибольшая зависимость обнаружена для соматотропина (гормон роста), который секретируется в основном в фазе дельта-сна. Тесно связан с ночным сном и гормон пролактин, секреция которого резко повышается (особенно во вторую половину ночи). Секреция ряда гормонов во время сна резко снижается. К ним относятся тиреотропин, адренокортикотропина и кортизол. Как видим, во время сна повышается секреция анаболических гормонов и уменьшается секреция катаболических.
Факторы, обусловливающие сон.
Можно выделить четыре группы факторов ", которые предопределяют периодический суточный сон: 1) эндогенные факторы, связанные с утомлением и гипногенным веществами (серотонин, норадреналин, гамма-оксибутирата, дельта-пептид и др..) 2) действующих эндогенно, ритмично («внутренние часы»), 3) безусловные (темнота, покой, положение тела, сенсорная монотонность, влияние температуры, атмосферного давления) 4) условнорефлекторные (привыкание к определенному времени сна, его продолжительности и проч.).
Пробуждение наступает вследствие снятия торможения в ретикулярной формации со стороны серотонинергических нейронов голубого пятна. Вследствие растормаживания увеличивается возбудимость ретикулярной системы в афферентных импульсов, поступающих сюда, повышается активность коры головного мозга, благодаря чему восстанавливается состояние ЦНС, характерен для периода бодрствования.
Физиологическая сущность сновидений.
По современным данным, сновидения является следствием неупорядоченной активности нейронов большого мозга при дефиците внутреннего дифференцированного торможения. Приспособительное (адаптивное) значение сновидений пока не доказано. Считают, что сновидения выполняют защитную функцию, отвлекая частично Неспящие сознание от различных внешних и внутренних раздражений, которые могли бы возбудить. К внешним раздражителям, которые возбуждают отдельные группы клеток коры большого мозга и порождают сновидения (чаще всего в фазу быстрого сна), относятся разнообразные воздействия на сенсорные системы спящего человека. Это шум, яркое освещение комнаты, острые запахи, температурные раздражения кожи и т.д., а также различные интероцептивные импульсы, вызванные переполненным желудком, мочевым пузырем, затрудненим дыханием и др.. Сновидения могут определяться мотивационной доминантой. Например, у голодного человека часто бывают сновидения, лейтмотивом которых является поиск и прием пищи, на фоне половой доминанты возникают сексуально окрашенные сновидения. После реализации доминанты эти сновидения исчезают. В связи с этим в сновидениях могут «осуществляться» разнообразные желания, мечты, недосягиенни в реальной жизни. Сновидения могут порождать следы сильных впечатлений, волнующих бурных споров и тому подобное. Согласно психоаналитической концепции, в сновидениях происходит своеобразная разрядка подавленных биологических побуждений, присущих всем людям (неприязнь, сексуальность и проч.). Это своеобразный «дренаж» мозга, снимает избыточное возбуждение. Однако такая концепция считается сомнительной. В настоящее время выдвигается гипотеза о импульсы сновидений, потоки которых усиливаются в связи с затруднением дыхания (гипоксия), нарушением сердечной деятельности, повышением температуры тела и т.п..
Иногда один и тот же сон повторяется в течение нескольких суток и даже месяцев. В таких случаях можно говорить о диагностическое значение сновидения, говорится о снах, причиной которых служат раздражения, идущие от внутриийких органов. Поэтому однообразные сновидения, длительное время повторяются, должны быть проанализированы врачом.
Каждый из нас ни один раз погружался в объятия морфея, однако о том, что такое физиология сна знают далеко не все. А ведь именно от неё зависит процесс засыпание-пробуждение. Новорождённый, например, может спать до двадцати часов в сутки, взрослый же человек семь-восемь часов, но это тоже немало, если представить, сколько дел можно было бы сделать за этот период. Но сон является неотъемлемой частью жизни и важным фактором, влияющим на здоровье всего организма. Поэтому так важно понять: каковы особенности физиологии сна.
Внутренние механизмы человека работают под воздействием изменений в коре головного мозга в течение всей жизни. В зависимости от того, насколько активны те или иные мозговые структуры, человек в определённые часы суток может быть весьма продуктивным, или же, напротив, уставшим, измотанным.
Раньше было принято выделять два типа функционального состояния, однако позже выяснилось, что механизмы сна и бодрствования различны.
Сон - состояние организма, определяющееся потерей активных внутренних связей человека с окружающей средой. Это жизненно необходимый процесс для нормального развития всех существ.
Какие же физиологические механизмы сна и бодрствования принято выделять специалистами?
Эти механизмы помогают регулировать сонные процессы, что выражается в цикличности нашего засыпания и пробуждения. А всегда ли сон одинаков? На самом деле нет, так как он может наступать по разным причинам, по ним выделяют его виды.
Если мы рассматриваем сон со стороны физиологических потребностей человека, он является одной из разновидностей психической деятельности индивидуума и наступает в разный период. На засыпание могут влиять также различные факторы как внешние, так и внутренние. Ориентируясь на эти факторы, принято выделять виды сна.
Сну, как особому состоянию организма свойственны специфические корково-подкорковые соотношения и продукция особенных биологически активных веществ. Он помогает снизить риск осложнений при различных заболеваниях.
Всего существует шесть видов. Три из них считаются наиболее приемлемыми и относятся к условно называемому здоровому сну:
Если существуют физиологически здоровые процессы засыпания, вне зависимости от того, самостоятельные они или искусственные, есть также патологические виды:
Из выше написанного видно, что видов сна существует немало, каждый имеет свои особенности, которые следует учитывать. Кроме того, не следует забывать и о том, что наиболее желаемым является физиологический сон, соответствующий биологическим часам.
Различают две фазы сна: медленная и быстрая. Ортодоксальная имеет свои подфазы, отличающиеся продолжительностью и последовательностью наступления. Рассмотрим их подробнее.
Медленная (или ортодоксальная) фаза является основной фазой сна, которая несколько раз прерывается парадоксальной (быстрой) фазой.
Выделяют следующие фазы сна:
Ортодоксальная фаза нужна человеку, потому что в этот период происходит физическое восстановление. Это главная составляющая ночного сна. Если нарушить медленную фазу, утром будет ощущаться усталость, слабость во всём теле.
Сразу после четвёртой стадии наступает быстрая фаза или парадоксальный сон. Характеризуется повышенной активностью мозга. Она практически равна периоду бодрствования, что выражается в мимической активности. Именно в эти часы человеческий мозг активно перерабатывает информацию, полученную в течение дня. В данной фазе происходит лучшее восстановление нервной системы.
В фазе парадоксального сна пробуждение считается наиболее благоприятным, а сны, которые снятся в этот период, наиболее красочные и запоминающиеся.
В древние времена люди считали, что душа ночью выходит из тела, блуждает по миру, а всё, что она увидит передавалось человеку в виде сновидений. Многие убеждены, что сновидения являются таинственными знаками и могут даже предостеречь человека или предсказать его будущее. Что же такое сновидение и почему оно появляется. Об этом следует сказать подробнее.
Сновидение - это следствие непоследовательной активности нейронов при недостатке внутреннего различительного торможения. Считается, что сны защищают нервную систему, отвлекая частично бодрствующее сознание от внешних факторов, мешающих спать спокойно.
Сновидения могут появляться по разным причинам:
Нередко всё это вместе оказывает сильное влияние на психоэмоциональный фон сновидца, что делает его сны интересными и красочными. Существует теория того, что в большей степени на сновидения влияют неосуществлённые желания, мечты, цели. Принято считать, что перевозбуждение коры головного мозга даёт яркий эффект и сны становятся практически осознанными по причине обдумывания одной и той же проблемы, желания или мечты. Однако фактов, доказывающих, что это так, пока недостаточно. Доказано, что если человеку снится одно и то же в течение долгого времени, ему следует обратиться к специалисту, так как такие сновидения могут повлечь за собой неприятные последствия, которые уже выявлены подсознанием.
Состояние сна хорошо знакомо всем. Но что представляет собой физиология сна? С самых первых дней своей жизни мы спим. Младенец проводит во сне большую часть суток. Взрослея, он учится проводить больше времени бодрствуя. Однако даже для взрослого человека трудно найти более привычное и приятное занятие, чем сон. Во сне мы проводим треть своей жизни. Еще на заре человеческой цивилизации люди пытались понять, что происходит в царстве сновидений, где нет ничего реального. Но в то же время все ощущения такие реалистичные, что не хочется просыпаться. Иногда непонятно, где явь, а где сновидение. В древности люди считали, что душа покидает тело человека во время сна и путешествует по другим мирам. Поэтому спящий видит сны. Некоторые убеждены, что во снах есть тайный смысл. Почему появляются сновидения, и какое они имеют значение в жизни человека?
Сколько может не спать человек?
Сон — это периодически повторяющееся состояние, при котором человек мало реагирует на внешние раздражители. Активность некоторых физиологических процессов замедляется.
В настоящее время считается, что в мозгу человека существуют две системы, одна из которых отвечает за бодрствование, а другая за сон. Система, которая отвечает за организацию сна человека, называется гипногенной. Ее активность определяет длительность и глубину сна. Механизм гипногенной системы сложный и включает в себя многие структуры мозга.
С точки зрения физиологии, сон рассматривают как разновидность психической деятельности человека, которая жизненно необходима для функционирования всех систем организма. Это сложный физиологический процесс, относящийся к разряду внутренних биологических ритмов.
Какие различают виды сна?
Физиологический. Это природное состояние, обусловленное физиологией организма.
Наркотический, или медикаментозный. Торможение в клетках головного мозга происходит под действием химических веществ. Глубина и продолжительность наркотического сна зависит от химических свойств и количества используемых лекарственных препаратов. В состояние наркотического сна пациентов вводят перед хирургической операцией.
Гипнотический. Такое состояние вызывается специалистом-гипнотизером с помощью словесных или двигательных внушений. Оно характеризуется способностью человека двигаться и говорить по команде гипнотизера. Затормаживается часть нервных центров головного мозга, которая отвечает за мышление. Такой способ применяется для корректировки поведения людей, страдающих психическими заболеваниями.
Патологический. Патологическое состояние делится на бессонницу, летаргический сон и лунатизм.
Бессонницей называют нарушение ночного сна. Патология может быть вызвана медикаментами, стрессом, нарушениями функций головного мозга, злоупотреблением спиртными напитками или курением, а также нервными заболеваниями. Эти факторы мешают человеку выспаться, нарушают сон или не дают заснуть.
Летаргический сон — это состояние организма, при котором внезапно замедляются все процессы, а внешние проявления жизнедеятельности становятся еле заметными. Человека могут принять за умершего. Он никак не реагирует на внешние раздражители, даже на боль. Не нуждается в пище. Период летаргического сна может длиться от нескольких часов до нескольких лет. Явление может быть спровоцировано болезнью, переутомлением, стрессом или врожденной особенностью нервной системы. Механизм возникновения и поддержания летаргического состояния до конца не изучен.
Лунатизм. Состояние, при котором спящий человек способен осуществлять достаточно сложную деятельность, не осознавая этого. Проснувшись, он ничего не помнит. Из-за переутомления нервной системы нарушается процесс возбуждения клеток головного мозга. Причиной явления может быть сильное нервное потрясение, тяжелая болезнь или серьезная травма. Неосознанное поведение опасно для человека.
Медленная фаза
Различают две фазы сна — быстрая и медленная. С медленной фазы начинается дремота. Это первая стадия медленной фазы, она длится 10 -15 минут.
За ней следует стадия легкого сна или медленной глубины, когда у человека отключается сознание. Однако в этот же период чувствительность слухового прохода у него увеличивается. На этой стадии человека легче всего разбудить. После второй стадии наступает период засыпания, затем человек крепко засыпает. Вторая, третья и четвертая стадии, в среднем, длятся около одного часа.
Во время четвертой стадии спящий может наблюдать спокойные нейтральные сновидения, которые вряд ли утром вспомнит. Разбудить его очень сложно.
В этом состоянии могут проявляться лунатизм, приступы энуреза и сноговорение. Речь спящего бессвязная, но эмоциональная. Хотя иногда можно различить отдельные фразы. В медленной фазе иногда снятся ночные кошмары.
Медленная фаза важна для человека, поскольку в это время происходит восстановление его сил. Это главная составляющая ночного сна. Если прервать медленную фазу, человек наутро будет чувствовать себя разбитым и уставшим.
Температура тела понижается до 34,9-35,6°C. Однако синтез белка ускоряется, растут ногти и волосы, активно вырабатываются гормоны. Потоотделение (кроме поверхностей ладоней) увеличивается. Зрачки сужаются. Пульс замедляется, артериальное давление уменьшается. Кровь циркулирует медленнее (кроме отдельных участков головного мозга). Двигательная активность желудка снижается. Вот почему нельзя на ночь много есть. Выделение слюны уменьшается, во рту пересыхает. Поэтому ночью часто хочется пить. Температура мозга повышается. Дыхание становится более громким, но менее глубоким.
Крепкий сон имеет большое значение для организма человека и является залогом крепкого здоровья.
За четвертой стадией медленной фазы наступает быстрая фаза, или парадоксальный сон.
Быстрая фаза
Фазы сна
Вначале эту стадию называли REM — фазой по английскому названию rapideyesmovements, что означает «быстрые движения глаз». Во время этой стадии спящий активно двигает глазными яблоками под сомкнутыми веками. Зрачки глаз расширяются, а слезоотделение уменьшается. У спящего наблюдается резкое ослабление тонуса мышц, колебания артериального давления и сердечных ритмов, учащенное дыхание. Человек меньше потеет, даже если очень жарко. Потоотделение на ладонях прекращается.
Активность мозга настолько высокая, что напоминает период бодрствования. Его температура увеличивается и становится выше, чем днем. Наполнение кровью мозга усиливается.
Сновидения, которые спящий видит в быстрой фазе, яркие и запоминающиеся. Если разбудить человека в этот период, он проснется легко и будет чувствовать себя отдохнувшим.
Во время быстрой фазы мозг обрабатывает и систематизирует полученную за день информацию. Происходит обмен информацией между сознанием и подсознанием.
В это же время активно восстанавливается нервная система человека. Лишение людей быстрого сна приводит к увеличению этой фазы в последующие ночи.
Данная фаза сна помогает человеку адаптироваться в постоянно изменяющейся окружающей среде. В первые месяцы жизни механизм быстрых фаз способствует ускоренному развитию мозга, тренируя и укрепляя его специальными импульсами. Так продолжается до двух лет. Потом начинается этап формирования личности. В этот период быстрые фазы тоже имеет большое значение. Они позволяют человеку пережить эмоции прошедших событий, которые сознание уже не помнит. Личность человека, старея внешне, не меняется с годами благодаря быстрым фазам.
Некоторые исследования доказывают тесную связь между высоким уровнем интеллекта человека и большой общей продолжительностью быстрых фаз.
Фазы сна несколько раз чередуются друг с другом в течение ночи, позволяя восстановить человеку свой жизненный потенциал. При этом продолжительность быстрой фазы увеличивается от цикла к циклу.
Продолжительность сна
Животные могут погибнуть, если будут бодрствовать более 80-90 часов. Человек тоже не может долго обходиться без сна. Рекордное количество времени, которое человек смог выдержать не засыпая, — 12 суток. Хотя науке известны редкие случаи, когда люди могут не спать десятилетиями и чувствовать себя при этом нормально.
Продолжительность фаз сна
Рекомендуемая продолжительность сна зависит от возраста человека. Если младенцам требуется 22 часа, чтобы выспаться, то детям ближе к году уже достаточно 14 часов. Механизм чередования периодов сна и бодрствования у младенцев и у детей старшего возраста различный. Малыши бодрствуют около 1 часа после еды, а остальное время спят. Режим сна и бодрствования грудничка зависит от привычек мамы. Если она ложится поздно, то и он адаптируется к этому ритму. Со временем продолжительность периодов бодрствования увеличивается.
Режим сна и бодрствования у дошкольников от 3 до 7 лет уже иной. Они нуждаются в двухчасовом послеобеденном сне. Остальное время бодрствуют. Всего дошкольникам достаточно 13 часов для полноценного отдыха. Десятилетним школьникам рекомендуется спать 10 часов.
Взрослым достаточно 7-8 часов, чтобы чувствовать себя отдохнувшими. Однако этот показатель может быть разным для каждого организма. В истории существует множество примеров, когда люди высыпались за более короткий промежуток времени и сохраняли все физиологические функции в здоровом состоянии. Среди них немало известных личностей: например, Наполеон, Шиллер, Гете и Петр I спали по 4-5 часов в сутки и при этом вели очень активную и плодотворную жизнь.
Время пробуждения
Здоровый цикл содержит четыре медленных и четыре быстрых фазы. В идеале все четыре цикла должны завершиться до 4 часов утра, поскольку позднее медленная фаза уже практически не повторяется. Длительность фаз от цикла к циклу меняется. Сразу после засыпания фаза быстрого сна не появляется около 1,5 часа. В следующем цикле медленная фаза становится короче, а быстрая длиннее. К утру быстрая фаза становится преобладающей. Именно поэтому проснувшийся от внешнего раздражителя (будильника) человек отлично помнит последнее сновидение. Это не означает, что просыпаться надо так рано. Утренний сон тоже полезен, он помогает восстановить нервную систему. Если лишить человека фаз утреннего быстрого сна, он может утратить способность засыпать.
Ранний отход ко сну позволит человеку пройти необходимые четыре цикла чередований медленных и быстрых фаз и получить полноценный отдых, значение которого трудно переоценить.
Природа сновидений
Сновидения являются одним из самых загадочных явлений в психике. За ночь спящий видит несколько разных снов. Первое сновидение относительно нейтральное. Однако каждое последующее сновидение становится ярче и эмоциональнее. Приблизительно каждый третий сон цветной.
Иногда человек видит в сновидениях угрожающие его жизни картины. При этом он не может кричать или двигаться. Его сковывает нечеловеческий страх. Ночные кошмары у взрослых связаны с психологическим перенапряжением. У детей кошмары проявляются в определенной стадии эмоционального развития организма.
Существует немало гипотез относительно функций, которые выполняют сновидения. Одни ученые считают, что механизм сновидений основан на процессах торможения деятельности клеток головного мозга. Это своеобразный защитный механизм, спасающий хрупкие клетки мозга от разрушения. Сновидение возникает в условиях, благоприятных для торможения. Другие ученые полагают, что с помощью сновидений человек разряжается, снимает накопившуюся энергию. По мнению Зигмунда Фрейда, с помощью сновидений человек высвобождает неосуществленные желания через сознание. Их появление обнаруживает определенные проблемы человека, которые он не осознает во время бодрствования. Хотя в контексте сновидения эти проблемы явно не раскрываются.
Почему мы решили начать разговор о сне? Большинство проблем со здоровьем:
1. лишний вес
2. нарушение обменных процессов
3. нарушение работы внутренних органов
4. инфекционные и воспалительные процессы
5. проблемы с опорно-двигательным аппаратом
наш организм решает тогда когда он отдыхает, а главный отдых происходит ночью во время сна.
Хороший, здоровый сон оказывает первостепенное влияние на наше здоровье, так как именно ночью ткани организма восстанавливаются. Днём мы только даем импульс организму для движения в сторону здоровья и лучшего самочувствия. Если у человека отсутствует здоровый и достаточный по продолжительности сон - это грозит в будущем серьёзными проблемами со здоровьем. Эффективность наших дневных оздоровительных процедур также напрямую зависит от того, какой у нас сон.
Каждый человек треть своей жизни пребывает во сне, который сопровождается отсутствием сознания и наличием сновидений. Правильно о сне рассуждали древние мудрецы. Например, Гиппократ писал о сне следующее:
"Кто имеет правильное понятие о признаках, проявляющихся во сне, тот найдёт, что они обладают большой силой для всякой вещи. Действительно, душа в то время, когда она обслуживает бодрствующие тело, разделяется между несколькими занятиями и не принадлежит самой себе, но отдаёт известную долю своей деятельности каждому занятию тела: слуху, зрению, осязанию, ходьбе, всем телесным занятиям; таким образом, рассудок не принадлежит самому себе. Когда же тело отдыхает, душа, движущая и пробегающая части тела, управляет своим собственным жилищем и совершает сама все телесные действия. Действительно, спящее тело не чувствует, а она - душу - бодрствует, познаёт, видит то, что видно, слышит то, что слышно, ходит, осязает, печалится, обдумывает. Таким образом, кто умеет здраво судить об этом, знаем большую часть мудрости...".
Сон - жизненно важная потребность организма, причём более важная, чем пища. Человек может обходиться без пищи около двух месяцев, а без сна он не проживёт более двух недель.
Физиология сна
Согласно современным исследованиям, сон представляет собой разлитое торможение коры больших полушарий, возникающие по мере расходования клетками своего биоэнергетического потенциала в период бодрствования. Повышенная выработка теплоты, возникающая в результате повседневной деятельности, приводит к разогреву всех тканей организма, а теплота вызывает активное разрушение тканей.
Частично разрушенные ткани, особенно нервные клетки, не могут полноценно выполнять собственные функции, и поэтому им необходим период относительного покоя и снижения температуры (что и наблюдается во сне) для восстановления структур и накопления энергии. Кроме этого полевая форма человека во время сна может выходить из физического тела и путешествовать в окружающем пространстве, но при этом она приклеена к телу с помощью «серебряной нити».
Сон – функциональное состояние мозга и всего организма человека и животных. Во время сна центральная нервная система работает в определённом режиме, деятельность внутренних органов в ночное время также отличается от дневных характеристик, при этом происходит торможение активного взаимодействия организма с окружающей средой и неполным прекращением (у человека) сознательной психической деятельности.
Особенности функционирования организма в разные фазы сна
Во время разных фаз и стадий сна происходят существенные перестройки в деятельности мозга и в целом всего организма. Исследования деятельности отдельных нейронов во время ФМС (фаза медленного сна) показало, что средняя частота импульсов в большинстве структур мозга уменьшается, хотя в некоторых из них, активно обеспечивающих наступление и протекание сна, она увеличивается по сравнению с состоянием бодрствования.
Во время ФБС (фаза быстрого сна) активность нейронов большинства отделов мозга усиливается, достигая уровня бодрствования или даже превосходя его. Изменяется и возбудимость нейронов и в ФМС по сравнению с бодрствованием она уменьшается и ещё более снижается в ФБС.
Несмотря на общее снижение двигательной активности во время сна наблюдаются различные движения – от мелких (в виде подёргивания мышц лица, туловища и конечностей, возникающих при засыпании и учащающихся в период ФБС). До более массивных (в форме перемены позы в постели) наблюдающихся во всех стадиях сна и часто предваряющих смену стадий.
Мозговой кровоток в ФМС существенно не изменяется по сравнению с бодрствованием, а лишь усиливается в некоторых структурах. В ФБС он значительно увеличивается, превосходя показатель спокойного бодрствования, и одновременно повышается температура мозга. Эти данные, как и характеристика нейронной активности, указывают на высокую функциональную активность мозга во время сна.
При засыпании и первой стадии ФМС действительно снижается артериальное давление, уменьшается частота сердечных сокращений и дыхание становится реже. В более глубоких стадиях ФМС частота сердечных сокращений и дыхания несколько повышается, что возможно происходит для компенсации и необходимо для поддержания оптимального уровня системного кровотока и лёгочной вентиляции в связи со снижением артериального давления и уменьшения глубины дыхания.
В ФБС показатели деятельности сердечно-сосудистых и дыхательных систем резко усиливается. При этом наряду с повышением артериального давления, частоты сердечных сокращений и дыхания отмечается их большая динамичность, проявляющая заметными аритмиями пульса и дыхания.
Сон подобный тому, какой бывает у человека, встречается только у высших позвоночных - птиц, млекопитающих. У человека и многих животных наблюдается суточная периодика сна и бодрствования - так называемый циркадный ритм.
Кроме нормального сна различают также сон наркотический - вызываемый введением различных снотворных препаратов, гипнотический - обусловленный внушением и патологический - связанный с нарушением работы некоторых отделов головного мозга.
Сновидения. Как правило, в сновидениях человек видит то же, что и в течение дня, но в других, иногда необычных комбинациях. Сновидения объясняются тем, что во время сна не вся кора заторможена - некоторые её участки продолжают оставаться возбуждёнными, и создают определённые ощущения. Сновидения продолжаются короткое время, большая часть сна проходит без сновидений.
Теория и природа сна
Наиболее распространенные теории возникновения сна.
1. Химическая теория сна - объясняет развитие сна накоплением в организме специфических веществ.
2. Теория центров сна - связывает сон с периодической сменой активности подкорковых центров сна и бодрствования.
3. Кортикальная теория сна, согласно которой сон наступает в результате иррадиации по коре тормозного процесса, способного спускаться и на подкорковые образования. Эта теория наиболее полно разработана И. П. Павловым и его учениками.
Предполагают, что во время сна в головном мозге происходит обработка поступившей за день информации, перераспределения её по соответствующим регистрам памяти и фиксации памятного следа. Доказано, что последний процесс происходит во время активации мозга на стадии быстрого сна.
Существует ряд теорий объясняющих возникновение сна и его функциональное значение. Единой общепринятой концепции по этому вопросу ещё нет. В частности информационная концепция сна предполагает, что его функцией является переработка информации полученной на протяжении состояния бодрствования, разгрузка мозга от избыточной, ненужной информации, включение биологически важной её части в механизмы памяти.
Близкая к этой концепции является психологическая концепция, рассматривающая сон как состояние во время которого происходит психологическая переработка опыта индивида, осуществляется стабилизация эмоциональной сферы и обеспечивается психологическая защита.
Существует анаболическая теория сна, рассматривающая сон как восстановительный процесс, во время которого восстанавливаются энергетические запасы мозга и организма в целом. Этому соответствуют и полученные данные о протекании во время сна биохимических процессов (синтез белков и ряд других). Выдвинута теория, рассматривающая сон как один из видов инстинктивного поведения животных и человека.
Сон человека и животных циклично организован. У человека длительность одного цикла составляет 1,5 – 2 часа (за ночь наблюдается 3 – 5 циклов). Каждый из циклов состоит из отдельных стадий ФМС и ФБС. Первое появление ФБС происходит через 1 – 1,5 часа после засыпания вслед за стадией ФМС. Дельта сон характерен для первых двух циклов сна, длительность же ФБС максимальна на протяжении 3 – 4 циклов (обычно это ранние утренние часы). В среднем у человека в молодом и среднем возрасте ФМС составляет 75 – 80% длительности всего сна. ФБС занимает соответственно 20 – 25 % длительности сна. Эти значения существенно отличаются от аналогичных показателей у новорождённых детей, а также в пожилом и старческом возрасте.
Параллельно с характерными изменениями ЭЭГ наблюдаются такие изменения.
1. Изменяется кожно-гальваническая реакция.
2. Изменяется электрокожное сопротивление.
3. Изменяется потоотделение и кожная температура.
4. Изменяется деятельность эндокринной системы.
5. Изменяется активность выделения гормонов.
Психическая деятельность в отдельных стадиях и фазах сна также имеет свою специфику. Для стадии дремота характерны своеобразные зрительные образы. При пробуждении людей из более глубоких стадий ФМС нередко можно получить отчёты о мыслеподобной психической деятельности, иногда о расплывчатых зрительных образах, не обладающих той яркостью, эмоциональностью, которая характерна для типичных сновидений возникающих в ФБС.
Несмотря на то, что есть предположение о наличии в мозгу центров сна – эта гипотеза не подтвердилась. Известны целый ряд образований головного мозга, активная деятельность которых обеспечивает возникновение и протекание сна как физиологического процесса.
Очевидно, всё-таки более правильно рассматривать функциональное состояние сна комплексно. В процессе эволюции довольна простая функция сна (обеспечения покоя), какой она является на низших этапах развития живых организмов, многократно усложняется, обеспечивая регуляцию всех функций организма, направленную на его наиболее эффективное взаимодействие с окружающей средой в состоянии бодрствовании.
На протяжении всей жизни характер сна у человека изменяется. Например, в пожилом и старческом возрасте наблюдается сокращения длительности ночного сна, удлиняется период засыпания, человек чаще просыпается ночью.
Причиной изменений организации сна у человека в пожилом и старческом возрасте являются факторы биологического и социального порядка воздействующие на его физическое и психическое состояние.
Медленная и быстрая фазы сна человека
Выделяют 2 фазы сна – медленного (ФМС) и быстрого сна (ФБС), иногда фазу быстрого сна называют парадоксальным сном. Эти названия обусловлены характерными особенностями ритмики электроэнцефалографии во время сна. Наблюдается медленная активность в ФМС и более быстрая – в ФБС.
Физиология медленной фазы сна
При медленном сне наступает уменьшение частоты дыхания и ритма сердцебиения, расслабление мышц и замедленное движение глаз. По мере углубление медленного сна общее количество движений спящего человека становиться минимальным. В это время его трудно разбудить. При пробуждении в период медленного сна человек, как правило, не помнит сновидений.
Во время медленного сна полевая форма парит над человеческим телом недалеко, поэтому физическое тело неподвижно и спокойно, но разбудить человека, гораздо легче, чем во время быстрого сна.
С точки зрения физиологии в фазе медленного сна происходит восстановление физического тела (то есть мелкий ремонт внутренних органов). В фазе медленного сна мозг анализирует сигналы, поступающие от внутренних органов, и на основе этих сигналов запускаются процессы оздоровления организма.
ФМС (фаза медленного сна) разделяется на 4 стадии отличающимися биоэлектрическими характеристиками и порогами пробуждения, являющимися объективными показателями глубины сна.
Первая стадия (дремота) характеризуется отсутствием на ЭЭГ альфа ритма, являющегося характерным признаком бодрствования человека. В этой фазе наблюдается медленное движение глаз.
Вторая стадия (сон медленной глубины) характеризуется ритмом «сонных веретён» с частотой 13 – 16 в 1 секунду. Амплитуда фоновой ритмики ЭЭГ при этом растёт, частота её уменьшается по сравнению с первой стадией.
Для третьей стадии характерно появление на ЭЭГ медленной ритмики в дельта диапазоне. При этом продолжают достаточно часто возникать «сонные веретена».
Четвёртая стадия (поведенчески наиболее глубокий сон) характеризуется на ЭЭГ высокоамплитудного медленного дельта ритма. Третья и четвёртая стадия ФМС составляют так называемый дельта сон.
Физиология быстрой фазы сна
При быстром сне физиологические функции, наоборот, активизируются: учащается дыхание и ритм сердцебиения, повышается двигательная активность спящего, движение глазных яблок становиться быстрым - это указывает на то, что спящий видит сновидение. Если его разбудить спустя 10 - 15 минут после окончания быстрых движений глаз, он расскажет об увиденном сне.
Во время быстрого сна полевая форма человека «путешествует» и вся её деятельность через серебряную нить-пуповину отражается на движениях физического тела. Именно из-за этого тело человека расслабленно гораздо больше, чем во время медленного сна и разбудить его гораздо труднее (по той причине, что полевой форме необходимо время для возврата назад из своего путешествия).
Но, не смотря на относительно большую активность физиологических функций в быстром сне по сравнению с медленным, мышцы тела в этот период более расслабленны, и разбудить спящего человека бывает значительно труднее. Если человека лишать искусственно быстрого сна (будить в период быстрых движений глаз), то, не смотря на достаточную общую продолжительность сна, через 5 - 7 дней у него наступает психические расстройства.
По мнению большинства современных специалистов в фазе быстрого сна мозг перерабатывает информацию, полученную днём, то есть эта фаза сна нужна для эволюции и приспособления человека к меняющимся условиям окружающей среды. Например, всем известно, что периодическая система химических элементов приснилась Дмитрию Менделееву – так вот это чрезвычайно важное событие для мира науки произошло в фазу быстрого сна. Всем известна рекомендация психологов – «переспать с проблемой» - эта рекомендация то же даётся с расчетом, что в фазе быстрого сна мозг на основе анализа имеющихся фактов найдёт решения стоящей перед человеком проблемы.
ФБС (фаза быстрого сна) отличается низкоамплитудной ритмикой ЭЭГ, а по частотному диапазону наличием как медленных, так и более высокочастотных ритмов (альфа и бета ритмов). Характерными признаками этой фазы сна являются так называемые пилообразные разряды с частотой 4 – 6 в 1 секунду, быстрые движения глаз, а также снижение амплитуды электромиограммы или полное падение тонуса мышц диафрагмы рта и шейных мышц.
Естественные факторы, влияющие на сон человека
Обнаружено что интенсивная физическая и психическая деятельность в вечернее время увеличивает длительность дельта - сна, а длительная гиподинамия вызывает расстройство сна вплоть до выраженной бессонницы. Большое влияние на регуляцию сна оказывают эмоции, которые в зависимости от индивидуальной реакции организма на них могут нарушать ночной сон или вызывать изменения в его структуре.
Значительные изменения сна связаны с резкой переменой часовых поясов, суточного цикла освещения. При быстрой смене часовых поясов в первые сутки может нарушаться связь цикла бодрствования – сон с суточным ритмом. Изменяется и внутренняя структура сна. Происходит сокращение первой стадии, уменьшается число переходов из более глубокой стадии в более поверхностную, увеличивается относительная длительность дельта – сна.
Отмечены субъективные и объективные изменения в структуре сна у жителей средних широт в непривычных для них условиях полярной ночи и полярного дня.
На протекание сна определённое влияние оказывает и состояние магнитосферы Земли. Во время магнитных бурь могут возникать определённые расстройства сна.
1. Треть жизни человек проводит во сне.
2. 18 дней 21 час и 40 минут продолжался самый длительный период бодрствования. Рекорд был зафиксирован на соревнованиях по сидению в кресле-качалке. Победитель расплатился за своё достижение галлюцинациями, расстройством речи и зрения, провалами в памяти.
3. 400 - 750 часов сна отнимает у родителей рождение ребёнка.
4. 12 % людей видят только чёрно-белые сны. Остальные видят сны в цвете.
5. Существует несколько групп сновидений, которые видят все без исключения: ситуации в школе или на работе, попытка спастись от преследования, падение с высоты, смерть человека, выпадение зубов, полёт, провал на экзаменах, аварии.
6. 8 часов - оптимальное время для сна для человека среднего возраста. Детям и подросткам требуется 10 часов сна ежедневно, пожилым людям около 6 часов.
7. У каждого второго взрослого жителя Земли отмечается один или несколько симптомов расстройства сна, а 13 % нарушений носят хронический характер.
8. 20 % автомобильных аварий происходит из-за усталости и недосыпания водителей.
9. Люди, ослепшие уже после рождения, могут видеть сны в виде картинок.
10. Слепые с рождения не видят картинок, однако их сны наполнены звуками, запахами и тактильными ощущениями.
11. 90% сновидений забываются уже через 10 минут после пробуждения.
12. Сомнифобия - болезнь, при которой человек боится спать.
13. Человек не видит снов, в тот момент, когда храпит.
14. 40 000 000 рецептов на снотворное в год выдаётся в США.
15. За последние 100 лет люди стали спать на 20 % меньше.
Обладая необходимыми теоретическими знаниями можно правильно организовать свой ночной отдых. Об этом можно прочитать Правила сна
Дополнительные статьи с полезной информацией
Основные правила здорового снаСон процесс интимный и сугубо индивидуальный. У многих людей есть свой ритуал засыпания и пробуждения, и в этом нет ничего плохого. Намного хуже когда человек регулярно нарушает физиологические законы сна, тем самым нанося своему здоровью огромный вред.
Особенности сна у детейРодителям надо знать что детский организм живёт по своим, не свойственным взрослым законам. Вот и сон у ребёнка существенно отличается от взрослого.