Сон и сновидения

Введение.

 

Сон — это естественный физиологический процесс пребывания в состоянии с минимальным уровнем мозговой деятельности и пониженной реакцией на окружающий мир, присущий млекопитающим, птицам, рыбам и некоторым другим животным, в том числе насекомым (например, дрозофилам).

• Кроме того, словом «сон» называют последовательность образов (формируемых в фазу т. н. «быстрого сна»), которые человек может помнить.
• Физиологически обычный сон отличается от других, похожих на него состояний — анабиоза (т. н. «спячки» у животных), гипнотического сна,комы, обморока, летаргического сна.

Физиология сна

Во сне повышается уровень анаболических процессов и снижается катаболизм.

Сон в норме происходит циклически, примерно каждые 24 часа. Эти циклы называют циркадными ритмами. Они переопределяются каждые сутки, наиболее важным фактором является уровень освещения. От естественного цикла освещённости зависит уровень концентрации специальных фотозависимых белков. Циркадный цикл настроен обычно на длину светового дня . Помимо ночного сна в некоторых культурах существует физиологически обусловленный кратковременный дневной сон — сиеста.

Засыпание

Непосредственно перед сном наступает состояние сонливости, снижения активности мозга, характеризующееся:

1. снижением уровня сознания;
2. зевотой;
3. понижением чувствительности сенсорных систем;
4. урежением частоты сердечных сокращений, снижением секреторной деятельности желёз (слюнных → сухостьслизистой рта; слёзных → жжение глаз, слипание век).

Профессор Ричард Р. Будзин в Лаборатории исследований сна  при Университете в Аризоне много  лет изучал расстройства сна и  рекомендует методику быстрого засыпания, основанную на шести этапах. В годовом  отчёте по клинической психологии он описал различные психологические  подходы, которые были использованы для лечения бессонницы (Bootzin & Epstein, 2011). Подобное лечение ещё раньше было названо лечением стимульным контролем (Morin et al., 2006). Советы включают в себя: ложиться спать, только когда хочешь спать, использовать постель только для сна и секса, не лежать в постели больше 10 минут, если не получается заснуть — сделать так, чтобы кровать ассоциировалась только с быстрым засыпанием, просыпаться утром по будильнику в одно и то же время, не спать днем.

Структура сна

Сон — особое состояние сознания человека и животных, включающее в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи. Появление этих стадий обусловлено активностью различных структур мозга.

У здорового человека сон  начинается с первой стадии медленного сна (Non-REM сон), которая длится 5-10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая  продолжается около 20 минут. Ещё 30-45 минут  приходится на период 3-4 стадий. После  этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию медленного сна, после  которой возникает первый эпизод быстрого сна, который имеет короткую продолжительность — около 5 минут. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90-100 минут. Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна и постепенно нарастает доля быстрого сна (REM сон), последний эпизод которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. В среднем, при полноценном здоровом сне отмечается пять полных циклов. Последовательность смены стадий и их длительность удобно представлять в виде гипнограммы, которая наглядно отображает структуру сна пациента.

Вегетатика»

Вегетатика, или «вегетативная буря». Усиление секреции гормонов надпочечников, усиление мозгового кровотока, изменение частоты сердечных сокращений, различные формы аритмий, подъёмы и падения артериального давления, изменения паттернов дыхания.

Нейроанатомия сна

В мозге есть скопления нейронов, возбуждение которых вызывает развитие сна (гипногенные центры). Три вида структур:

1. Структуры, обеспечивающие развитие медленного сна:
• Передние отделы гипоталамуса (преоптические ядра)
• Неспецифические ядра таламуса
• Ядра шва (содержат тормозной медиатор серотонин)
• Тормозной центр Моруцци (средняя часть моста)
2. Центры быстрого сна:
• Голубое пятно
• Вестибулярные ядра продолговатого мозга
• Верхнее двухолмие среднего мозга
• Ретикулярная формация среднего мозга (центры БДГ)
3. Центры, регулирующие цикл сна:
• Голубое пятно (стимуляция — пробуждение)
• Отдельные участки коры больших полушарий

Функции сна

1. Сон обеспечивает отдых организма.
2. Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий.
3. Сон — это приспособление организма к изменению освещённости (день-ночь).
4. Сон восстанавливает иммунитет путём активизации T-лимфоцитов, борющихся с простудными и вирусными заболеваниями.

Сновидения

Последние исследования функциональности сновидений в Университете Хельсинки (рук. проф. en:Pekka Sutola) показали, что REM фаза сна иногда быстро возникает у млекопитающих, а затем они переходят в фазу глубокого сна. Это объясняет, почему эпилептики имеют REM-подобную фазу во время приступа и не в состоянии вспомнить события за несколько часов до приступа. Полнее структура функционирования этой системы ещё не установлена.

Сиеста

Послеполуденный кратковременный  сон-отдых — сиеста — является историческим элементом культуры многих народов. Чаще всего он встречается в жарких странах. Недавнее исследование, проведённое в Греции (совместно университетом Афинской медицинской школы и Гарвардским Университетом) показало, что получасовой отдых-дрёма хотя бы трижды в день снижает риск гибели от сердечного приступа на 37 %

Патология сна

• диссомнии — нарушения ночного сна, например, бессонница (инсомния). Причины: неврозы, психозы, органические поражения мозга (энцефалит, эпилепсия), соматические заболевания.
• Апноэ во сне — психогенное либо механическое нарушение дыхания во сне.
• Гиперсомнии — непреодолимая патологическая сонливость. Примеры: нарколепсия, летаргический сон.
• Парасомнии. Причина: невроз. Примеры: сомнамбулизм (снохождение/лунатизм), скрежетание зубами, ночные кошмары, эпилептические припадки и т. д.
• Сонный паралич — состояние, когда паралич мышц наступает до засыпания или после пробуждения.

При стойких нарушениях сна  бывают ситуации, когда необходимо вмешательство врача.

Управление сном

Иногда спящий человек  может отдавать себе отчёт в том, что он находится во сне. Такое  состояние называется осознанное сновидение.

Физиологические методы регуляции

Для здорового сна необходимо от 4 до 8 часов, но эти цифры достаточно условны. Необходимость в более  длительном сне проявляется, например, при большом объёме физической работы. Около трети жизни мы проводим во сне, потому важно сохранять его  естественный природный ритм.

Сон у животных

 

Лошади и овцы могут спать стоя или лёжа, однако во сне в положении стоя не проявляется фаза БДГ. Кошки спят около 16 часов в сутки. Китообразные, дельфины и птицы обладают интересной способностью к одностороннему сну. Они спят «наполовину»: с одним бодрствующим полушарием. Спящее и бодрствующее полушария меняются. Эта способность животных, живущих в море, объясняется необходимостью поддерживать дыхание — им требуется всплывать время от времени, чтобы набрать воздух. А бутылконосые дельфины и косатки в первый месяц жизни вообще не нуждаются во сне. У птиц функция одностороннего сна помогает обезопасить себя от врагов.

Жирафы спят на коленях, заворачивая  шею вокруг ног; львы лежат на спине, сложив передние лапы на груди, крысы  укладываются на бок, а хвост закручивают  к голове. Так же спят и лисы. Летучие  мыши засыпают, только подвесившись вниз головой.

Холоднокровные животные, вроде ящериц, черепах и рыб  тоже спят, хотя ранее считалось  что они просто замирают с наступлением ночи.

Птицы так же могут спать  сидя, стоя, а некоторые даже на лету или «на плаву»(например, утки). Мигрирующие птицы выработали интересный механизм, который позволяет им спать во время длительных перелетов: каждые 10-15 минут птица залетает в центр стаи и лишь слегка машет крыльями. Она парит на воздушных потоках, которые создает вся стая. Потом птицы меняются местами.

Некоторые позвоночные не спят вовсе.

Дыхание во сне

Дыхание во сне существенно изменяется в соответствии с фазой сна.

Существует тесная связь  между сном ребёнка и различными формами расстройств дыхания. Сон  ребёнка — это то состояние, при котором нарушения реализуются наиболее отчётливо, а в ряде случаев эти нарушения выявляются исключительно во время сна.

Интересные факты

• С 2008 года по инициативе Международной ассоциации медицины сна (англ. World Association of Sleep Medicine) ежегодно в третью пятницу марта отмечается всемирный день сна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сон и сновидения

 

Мы начнем наш разговор с состояния, которое кажется  противоположным бодрствованию, и  все же у этих двух состояний много  общего. Как показывает анализ сновидений, когда мы спим, мы думаем, хотя свойственный сну тип мышления во многих отношениях отличается от типа мышления при бодрствовании. Из того, что мы помним сновидения, следует, что во время сна формируются  воспоминания. Сон — это не полный покой: некоторые во сне ходят. О  спящем человеке нельзя сказать, что  он совсем нечувствителен к окружающему: родители просыпаются, когда их ребенок  плачет. Сон не является также совсем непланируемым: некоторые люди умеют  просыпаться в назначенное самим  себе время. Общепринятый ответ, который можно получить из практики повседневной жизни, что сон имеет восстановительное для организма действие: он дает возможность организму отдохнуть от труда в дневных условиях, от умственной и физической деятельности. Но достаточно убедительных свидетельств в пользу этой теории, кроме правдоподобности с позиции здравого смысла, пока не существует. Для чего нужен сон? Не подлежит сомнению, что продолжительное бодрствование организма сопровождается вырабатыванием нейрохимических веществ, которые в буквальном смысле заставляют нас заснуть. Это подтверждено многими экспериментами. В частности, у животных, принудительно лишенных сна, брали вытяжку спинномозговой жидкости и вводили другим животным, пребывавшим в состоянии высокой активности, после чего они немедленно засыпали. Надо полагать, с биологической точки зрения, для существования таких явлений, как сон и сноподобные состояния, у эволюционирующих существ должны быть очень веские причины, т.к. их незащищенность во время снижения активности и сна абсолютно очевидна. Недаром в греческой мифологии бог сна Морфей считался родным братом бога смерти Таноса. В этом разделе мы рассмотрим некоторые аспекты сна и сновидений.

 

 

 

 

Стадии сна

 

Некоторые легко пробуждаются ото сна, некоторым проснуться трудно. В начавшемся в 30-х годах исследовании (Loomis, Harvey & Hobart, 1937) была создана чувствительная методика для измерения глубины сна, а также определения моментов появления сновидений (Dement & Kleitman, 1957). В этом исследовании использована система, измеряющая электрические изменения на коже черепа, вызванные спонтанной активностью мозга во время сна, а также система регистрации движений глаз при сновидениях. Графическая запись электрических изменений, или мозговых волн, называется электроэнцефалограммой, или ЭЭГ (рис. 6.1, 6.2). На ЭЭГ отражается быстро меняющийся усредненный электрический потенциал тысяч нейронов, лежащих на поверхности коры под электродом; это довольно грубый способ измерения активности коры, но он оказался очень полезным для исследований сна.

 

Рис. 6.1. Расположение электродов при изучении электрофизиологии  сна. На схеме показано, как крепятся электроды к голове и лицу испытуемого  в типичном эксперименте со сном. Электроды  на коже черепа (1) регистрируют паттерны мозговых волн. Электроды около глаз испытуемого (2) регистрируют движения глаз. Электроды у подбородка (3) регистрируют тонус и электрическую активность мышц. Нейтральный электрод на ухе (4) замыкает цепь усилителя (5), с помощью  которого ведется графическая запись различных паттернов.

 

Рис. 6.2. Электрофизиологическая активность во время сна. Показаны записи ЭЭГ во время бодрствования и  различных стадий сна. Стадия бодрствования (расслабление с закрытыми глазами) характеризуется наличием альфа-ритма (8-12 герц). Стадия 1 — это, в сущности, переход от бодрствования к более  глубоким стадиям сна. Стадию 2 отличает присутствие «сонных веретен» (коротких вспышек волн 12-16 герц) и К-комплексов (резких подъемов и падений в паттерне мозговой волны). На стадиях 3 и 4 отмечается присутствие дельта-волн (1-2 герца), и единственное, чем они отличаются, — это количество обнаруженных дельта-волн. Когда от 20 до 50% записи содержит дельта-волны, считается, что это стадия 3; когда  более 50% — стадия 4.

Из анализа паттернов  мозговых волн следует, что сон включает пять стадий: четыре с разной глубиной сна и пятая стадия, известная  как сон с быстрыми движениями глаз (БДГ). Когда человек закрывает  глаза и расслабляется, на мозговых волнах проявляется характерный  регулярный паттерн с частотой от 8 до 12 герц (колебаний в секунду); эти колебания называют альфа-волнами. Когда индивид переходит ко сну  стадии 1, мозговые волны становятся менее регулярны и их амплитуда  уменьшается. Стадия 2 характеризуется  появлением «веретен» — коротких всплесков ритмических реакций  с частотой от 12 до 16 герц — и происходящими  время от времени резкими подъемами  и падениями амплитуды всей ЭЭГ. Еще более глубокие стадии 3 и 4 характеризуются  медленными волнами (1-2 герца), известными как дельта-волны. Вообще, во время  стадий 3 и 4 спящего разбудить трудно, хотя его можно поднять чем-то личным — знакомым именем или плачем ребенка. Более безличное вмешательство, например громкий звук, может игнорироваться. ЭЭГ мозга свидетельствует так же о том, что сон-наше общее свойство со всеми приматами, почти со всеми другими млекопитающими и птицами. Существует мнение, что это свойство восходит к рептилиям. Согласно заключениям многих исследователей, проявление сна у хищников и ряда других развитых особей может сопровождаться сновидениями, но может иногда оставаться без них. Это в значительной степени зависит от образа жизни животного, а у человека сон почти всегда сопровождается сновидениями, но одни их помнят, а другие- нет.