Феномен и психофизиологические особенности сна

На приведенных диаграммах видно, что для смены стадий медленного сна характерно постепенное увеличение амплитуды и снижение частоты волн ЭЭГ, смена быстрых движений глаз медленными, вплоть до полного исчезновения; прогрессивное уменьшение амплитуды ЭМГ. При парадоксальном сне ЭЭГ такая же, как при бодрствовании, ЭОГ демонстрирует быстрые движения глаз, а ЭМГ почти не регистрируется.

       Сон часто начинается с подергивания. Это внезапное судорожное движение, которое происходит на первой стадии НБДГ (небыстрых движений глаз), называют миоклонной судорогой.Она вызвана резкой вспышкой электрической активности мозга. Миоклонная судорога подобна миниатюрной версии эпилептического приступа, но это - вполне нормальная часть мира сна.

Первая стадия является переходной от состояния бодрствования ко сну, что сопровождается уменьшением альфа-активности и появлением низкоамплитудных медленных тета- и дельта-волн. На стадии НБДГ-1, легкого сна, ЭЭГ показывает картину, похожую на ряд букв "m", написанных быстрыми судорожными каракулями. Длительность первой стадии обычно не больше 10-15 мин. В конце этой стадии могут появляться короткие вспышки так называемых сонных веретен, хорошо видимых на фоне медленноволновой активности. Однако пока веретена сна не достигнут длительности 0,5 секунд, этот период считается первой стадией сна. В поведении эта стадия соответствует периоду дремоты с полусонными мечтаниями, она может быть связана с рождением интуитивных идей, способствующих успешности решения той или иной проблемы.   

Вторая стадия занимает чуть меньше половины всего времени ночного сна. Эта стадия получила название стадии "сонных веретен", т.к. наиболее яркой ее чертой является наличие в ЭЭГ веретенообразной ритмической активности с частотой колебания 12-16 Гц. В лаборатории изучения сна перья энцефалографа будут двигаться рывками, записывать новый графический рисунок, похожий на ряд острых зубцов. Длительность этих "веретен", хорошо выделяющихся из фоновой высокоамплитудной ЭЭГ со смешанной частотой колебаний, составляет от 0,2 до 0,5 секунд.

          Третья стадия характеризуется всеми чертами второй стадии, к которым добавляется наличие в ЭЭГ медленных дельта колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих от 20 до 50% эпохи записи. Этот переходный период длится всего несколько минут.

Четвертая стадия характеризуется преобладанием в ЭЭГ медленных дельта колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих более 50% времени записи ночного сна.

Третья и четвертые стадии обычно объединяют под названием дельта-сна. Глубокие стадии дельта-сна более выражены в начале и постепенно уменьшаются к концу сна. В этой стадии разбудить человека достаточно трудно. Именно в этой стадии возможны приступы лунатизма и ночные кошмары, однако человек почти ничего из этого не помнит.

Итак, человек глубоко уснул. Глаза  двигаются очень слабо, тело полностью отдыхает в той или иной позе сна. Но появляется и кое-что новое, чего не было в состоянии бодрствования. Речь идет о некоторых биологически активных веществах семейства аминов, подача которых начинает возрастать, и они накапливаются в различных клетках и клеточных группах мозговой ткани. Если мы не спим достаточное время, то этот процесс не будет идти с должной регулярностью - и это одна из причин того, что недостаток сна в течение долгого времени оказывает ослабляющее действие на функционирование организма. Также начинают вырабатываться различные гормоны. Некоторые из них расходуются во время сна, тогда как другие запасаются организмом для времени бодрствования.

Первые четыре стадии сна в норме занимают 75-80% всего периода сна. Когда мы проходим через полный цикл, стадии НБДГ через определенные интервалы времени сменяются другим, фундаментально отличным видом сна - БДГ, или сном со сновидениями.

Пятая стадия сна. Пятая стадия сна имеет ряд названий: стадия "быстрых движений глаз" или сокращенно БДГ, "быстрый сон", "парадоксальный сон". Периоды БДГ сна возникают приблизительно с 90 минутными интервалами и продолжаются в среднем около 20 минут. У нормальных взрослых эта стадия сна занимает примерно 20-25% времени, проводимого во сне. У младенцев эта доля значительно выше: в первые недели жизни около 80% всего очень длительного времени сна составляет парадоксальный сон. Во время этой стадии глазные яблоки под сомкнутыми веками совершают быстрые движения с частотой 60-70 раз в секунду. Количество таких движений может колебаться от 5 до 50. Причем была обнаружена отчетливая связь между быстрыми движениями глаз и сновидениями. Так, у здоровых людей этих движений больше, чем у больных с нарушением сна. Характерно, что слепым от рождения людям снятся только звуки и ощущения. Глаза их при этом неподвижны.

Первый период БДГ, наступающий примерно через девяносто минут после засыпания, - самый короткий, он обычно длится от пяти до десяти минут. По мере продолжения путешествия через ночь длительность каждой последующей фазы БДГ возрастает. Самая длинная из них, которая может занимать более получаса, наступает утром, как раз перед пробуждением.

В момент, предшествующий начальному периоду сна со сновидениями, поза спящего человека изменяется. Хотя в НБДГ такие изменения изредка возможны
(особенно у людей, спящих плохо из-за болезни или беспокойства), большинство движений тела ночью происходит непосредственно перед или после каждого БД-сновидения. Этого не случается во время самого сновидения, поскольку тонус мышц теряется и тело охватывает своеобразный ''паралич".

Непосредственно перед началом БДГ-сна ЭЭГ показывает всплески пилообразного вида, похожие на ряд печатных букв "m". Теперь, во время сновидения, наши глаза под закрытыми веками опять начинают совершать такие же быстрые синхронные движения в разных направлениях, которые характеризуют нашу дневную активность. Эти быстрые движения глаз, по-видимому, отражают характер сна, который мы видим. Если нам снится, что мы входим в комнату, полную людей, наши глаза будут двигаться в горизонтальном направлении из стороны в сторону, как это делали бы мы в дневном мире, но если нам снится, что мы лежим, наши глаза будут двигаться вверх и вниз, в вертикальном направлении, как бы стремясь охватить взглядом землю внизу и облака вверху.

Мы действительно «видим» наши сны и следим за действием глазами.
Значение такого "зрения" подчеркивается тем фактом, что слепые от рождения не имеют визуальных снов и, значит, не могут "видеть" свой сон. Слепой от рождения человек использует во сне другие органы чувств - осязание, слух и обоняние. Кончики пальцев будут совершать порхающие движения, пытаясь очертить форму объекта, воспринимаемого во сне, будь это округлость жемчужины или вытянутость палки. Люди же зрячие от рождения, но ослепшие позже в тот или иной период жизни, продолжают, конечно, иметь визуальные сны.

Когда мы видим сны, кровяное давление и температура тела поднимаются, мы начинаем дышать чаще и менее регулярно, желудочный сок и адреналин выделяются быстрее. Все эти функции в БДГ-сне существенно активизируются, достигая "уровня бодрствования", а иногда поднимаясь до такой интенсивности, которая при бодрствовании говорила бы о крайнем беспокойстве или даже панике. Создается впечатление, что организм чувствует возможною опасность в окружающей обстановке и возбуждает себя в достаточной степени, чтобы следить за обстановкой не просыпаясь. Такая парадоксальная готовность в БДГ-сне фиксируется на энцефалограмме – на этой стадии наши мозговые волны аналогичны низкоуровневым быстрым нерегулярным энцефалограммам, отражающим нашу дневную жизнь. Если в это время разбудить спящего, то приблизительно в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении, причем точность деталей будет существенно выше, чем при пробуждении из медленного сна.

В состоянии сна без сновидений мы не чувствуем изменений, происходящих в нашем мозгу и теле. Мы не осознаем своего собственного существования так, как это бывает наяву, - мы спим "мертвым сном". Но во сне со сновидениями проявляется некоторое особое качество сознания. Мир наших сновидений может в некоторые моменты вполне походить на тот мир, к которому привыкло наше дневное "Я", а в другие моменты быть полностью, фантастически отличным от него. Но мы переживаем этот опыт, осознаем его. Если нас разбудить во время сновидений, мы способны в первые пять минут описать природу и содержание сна во всех деталях. Именно в сновидениях мы наиболее ярко переживаем уникальный образ жизни, который характеризует мир сна. Психологические исследования показывают, что в сновидениях (и в других измененных состояниях сознания, таких как гипнотический транс, некоторые виды религиозного экстаза или состояния, вызванные наркотиками) мы не испытываем ни чувства усталости, ни напряженной сверхактивности.

Самый глубокий сон, когда обычно активные мозг и тело широко вовлечены в восстановительные функции, - это стадия НБДГ-4. Эта стадия концентрируется преимущественно в первой половине ночи. В течение первых полутора часов мы проводим в 4-й стадии сна фактически столько же времени, сколько за всю оставшуюся часть ночи. Тому факту, что мы получаем "столь много'' в первые часы ночи, обязаны многие знаменитые люди, хвастающие, что им необходимы только три- четыре часа ночного сна. Пётр I, Наполеон, Эдисон и другие действительно были способны обойтись без последующих, не столь освежающих часов сна. Например, известно, что Бехтерев, Гете, Шиллер спали по 5 часов в сутки, а Эдисон – всего 2-3 часа.

Эксперименты показали, что НБДГ-сон жизненно важен для здорового функционирования в дневном мире. Человека можно лишить БДГ-сна, если будить его каждый раз, когда ЭЭГ показывает, что он начал видеть сновидения, и это не принесет видимого вреда. Но если оставить того же самого человека без
НБДГ-сна, то в конце концов это приведет к раздражительности и потере психической готовности, как и при полном лишении сна.

ПОТРЕБНОСТЬ ВО СНЕ

Суточный ритм большинства людей состоит из 8 часов сна и 16 часов бодрствования. Но такой режим - приобретённая в течение жизни привычка. Но вообще эта витальная потребность зависит от возраста. Так, общая продолжительность сна новорожденных составляет 20-23 часа в сутки, в возрасте от 6 месяцев до 1 года - около 18 часов, в возрасте от 2-х до 4-х лет - около 16 часов, в возрасте от 4-х до 8 лет - 12 часов, в возрасте от 8 до 12 лет - 10 часов, в возрасте от 12 до 16 лет - 9 часов. Взрослые спят в среднем 7-8 часов в сутки.

В среднем у взрослых процентное соотношение между всеми стадиями сна такое:

—        I стадия (дремота) занимает в среднем 12,1%;

—        II стадия (сонные веретена) — 38,1 %;

—        III стадия (дельта-сон) — 14,2%;

—        IV стадия (дельта-сон) — 12,1%;

—        V стадия (парадоксальный сон) — 23,5%.

В результате наблюдений было установлено, что люди старше 60 лет, страдающие различными заболеваниями спят, как правило, менее 7 часов в сутки. В то же время практически здоровые люди этого возраста спят более 8 часов в сутки. При увеличении продолжительности сна у «малоспящих» пожилых людей наблюдается улучшение самочувствия. По некоторым данным продолжительность сна долгожителей Кавказа колеблется от 9 до 16-17 часов в сутки. В среднем же долгожители спят по 11-13 часов. Иными словами по мере старения человека продолжительность сна должна увеличиваться.

Человек, долго лишённый сна, начинает видеть предметы как бы в кривом зеркале. Лишение сна в течение 3-5 суток вызывает непреодолимую потребность во сне. В результате 60-80 часового отсутствия сна у человека наблюдается снижение скорости психических реакций, портится настроение, происходит дезориентация в окружающей среде, резко снижается работоспособность, возникает быстрая утомляемость при умственной работе. Человек теряет способность к сосредоточенному вниманию, могут возникнуть различные нарушения мелкой моторики, возможны и галлюцинации, иногда наблюдаются внезапная потеря памяти и сбивчивость речи. При более длительном лишении сна могут возникнуть психопатии и другие расстройства психики. Длительное
(более 10 дней) лишение сна может привести к смерти. Мировой рекорд продолжительности бодрствования, поставленный специально для "Книги
Гиннеса", составил 12 суток (288 ч).

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ВО ВРЕМЯ СНА

К наиболее характерным симптомам сна относится снижение активности нервной системы. Пороги всех видов чувствительности (зрение, слух, вкус, обоняние и осязание) во сне возрастают.

В первых четырех стадиях пороги восприятия увеличиваются на 30-40%, в то время как в БДГ сне — на 400%. Рефлекторная функция во время сна резко ослаблена. Условные рефлексы заторможены, безусловные значительно понижены. При этом некоторые виды корковой деятельности и реакции на определенные раздражители могут сохраняться во время нормального периодического сна. Например, спящая мать слышит звуки движений больного ребенка. Такое явление получило название частичного бодрствования.
           Медленноволновой сон сопровождается снижением вегетативного реакций - сужаются зрачки, усиливается потоотделение, снижается активность сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и выделительной систем, уменьшается частота дыхания, что приводит к ограничению объема поступающего в кровь кислорода и более медленному удалению углекислого газа, т.е. уменьшается интенсивность легочного газообмена. Именно поэтому ночью снижается частота сердечных сокращений.
          Следует подчеркнуть, что, хотя в целом во сне понижается уровень обмена веществ, одновременно с этим активизируются процессы восстановления работоспособности всех клеток организма, интенсивно идет их размножение, происходит замена белков.
          В противоположность этому во время парадоксального сна наступает "вегетативная буря". Дыхание становится нерегулярным, неритмичным, меняясь по глубине. Возможна и остановка дыхания (например, в ночном кошмаре).       

В течение всей ночи у человека активизируется рост волос и ногтей. Температура тела человека во время сна понижается.

СНОВИДЕНИЯ

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СНОВИДЕНИЙ

Одной из главных особенностей  парадоксального сна являются, безусловно, сновидения. Пожалуй, ни один из феноменов человеческого сознания не имеет столько теорий и досужих вымыслов как сны. Сновидение с момента возникновения человеческой культуры и до сегодняшнего дня представляется как граница между реальным и потусторонним миром. И не удивительно, сновидения часто бывают очень яркими, порою ярче, чем обыденная реальность. Но уже Аристотель подходил к трактовке снов с более научных позиций, выделяя в механизме возникновения сновидений роль ощущений и эмоций. Однако только в 19 в. вера в сверхъестественную природу снов стала убывать. Современные теории снов подчеркивают, что сновидения являются продолжением состояния бодрствования. В 20 в. изучение сновидений стало концентрироваться на двух аспектах: физиологический процесс возникновения снов и их содержание. Исследователи выявили физиологические признаки, подтверждающие то, что человек видит сон.