Полноценный сон человека помогает восстановить все функции организма. Во время отдыха возобновляются физические силы, энергетический баланс, сортируется и обрабатывается информация, полученная за день, укрепляется иммунная система, и происходят другие важные процессы. Феномен сна изучен учеными не полностью, но есть данные исследований, которые помогают нам лучше понять его и разобраться, чем он полезен для здоровья. За ночь мы пребываем в разных фазах сна, во время которых происходят определенные изменения в теле.
Сценарий сна
Сон имеет две основные фазы: медленную (ортодоксальную, глубокую) и быструю (парадоксальную, поверхностную). Фаза медленного сна является началом ночного отдыха, она занимает три четверти всего времени, которое мы проводим в объятиях Морфея. Далее идет фаза быстрого сна, во время которой повышается мозговая активность. Наш организм не дремлет, сознание и подсознание обмениваются данными, происходит фильтрация информации, что улучшает наш когнитивные способности.
Медленный сон и идущий за ним быстрый сон составляют вместе один цикл. Он длится у среднестатистического человека около 1,5-2 часов. Всего за ночь мы проходим от 4 до 6 циклов, по окончании которых должны хорошо высыпаться.
Примечательно, что сон медленный с каждым новым циклом становится все короче, а быстрый - длиннее. Чтобы восстановление функций организма прошло полноценно, прохождение всех циклов должно закончиться до 4 часов утра. После этого отдых продолжается, но ортодоксальная фаза уже не наступает.
Просыпаться нужно именно в момент быстрого сна, так как в это время все наши системы активируются.
Чередование этапов медленного сна
С медленного сна начинается наше засыпание. Он разделен на 4 этапа, во время которых в организме происходят разные процессы. При помощи электроэнцифалографических исследований ученым удалось получить электрическую картину сна и узнать, сколько длится каждый этап, как ведет себя мозг, какие электрические импульсы проходят в нем в определенное время, на что они влияют. При этом отдых человека не нарушается, специальные приборы считывают информацию с момента засыпания и до пробуждения. При помощи таких исследований были установлены этапы ортодоксального сна, которые мы рассмотрим более подробно.
| Этапы медленной фазы | Сколько времени занимает от общего сна (в процентах) | Что происходит в организме |
|---|---|---|
| I этап - дремота | 12,1 | Дыхание становится менее глубоким, но достаточно громким и частым, мы находимся в полусонном состоянии, мозг активно работает, потому в это время вы даже можете найти решение вопросов, которые не смогли уладить днем. |
| II этап - сонные веретена | 38,1 | Картина электрических импульсов в мозге меняется, начинают появляться сонные веретена, мы глубже погружаемся в сон, однако несколько раз в минуту мозг пребывает в стадии высокой активности и реагирует на малейшие внешние раздражители, потому на этом этапе можно легко проснуться от посторонних звуков. |
| III этап - глубокий сон | 14,2 | Сонные веретена еще сохраняются, но реакция на внешние раздражители притупляется, организм входит в «сберегающий» режим, все его функции замедляются. |
| IV этап - дельта-сон | 12,1 | Самый глубокий этап медленной фазы - кровообращение замедляется, температура тела минимальная, мышцы полностью расслаблены, реакция на внешние раздражители отсутствует, человека довольно сложно разбудить. |
Значение глубокого сна для организма
Многие ученые занимались исследованиями в области функций медленного сна. Во время экспериментов добровольцев будили, когда они спали крепче всего. Результаты показали, что испытуемые ощущали во время пробуждения боль в мышцах, плохо ориентировались в пространстве и времени, не могли ясно мыслить. В течение дня их когнитивные и физические показатели также ухудшались, даже если остальной промежуток ночного отдыха длился положенное время.
Специалисты пришли к выводу, что недостаток медленной фазы организм воспринимает как полностью бессонную ночь. Во время глубокого сна восстанавливаются органы и ткани, так как гипофиз начинает активно вырабатывать соматотропин (гормон роста).
Также возобновляют свои ресурсы участки мозга, отвечающие за запоминание информации. Чем дольше длится ортодоксальная фаза, тем выше становятся физические и умственные показатели.
Однако есть в этой фазе и не слишком приятные явления. Если человек страдает энурезом, разговаривает во сне или относятся к числу сомнамбул, то расстройства проявляются именно во время дельта-сна. Так происходит по той причине, что сознание полностью отключается, на смену ему приходит подсознание, которое мы не в силах контролировать.
Длительность медленной фазы
Каждый человек приблизительно знает, сколько ему нужно времени, чтобы выспаться. А вот высчитать, какую продолжительность должна иметь медленная фаза, довольно сложно. В целом, она занимает от 30 до 70% всего ночного отдыха и будет индивидуальной у разных людей.
При исследованиях, которые проводились в университете Суррея, было выяснено, что испытуемые от 20 до 30 лет проводят в ортодоксальной фазе больше времени, чем представители старших возрастных групп. Пожилые люди почти всегда имеют проблемы со сном, дельта-фаза у них значительно короче, чему у молодежи.
В среднем молодые люди проводят в медленном сне 118 минут за ночь.
Однако было выяснено, что в экстренных условиях организм может самостоятельно продлить это время. Ортодоксальная фаза становится более продолжительной, если человек резко теряет вес, потому сидящие на диете дамы часто испытывают усталость и не могут выспаться за то же время, которого им хватало до коррекции фигуры. Также данный механизм запускается при нарушении функционирования щитовидной железы, его активирует дисбаланс гормонов.
У людей, которые занимаются тяжелым физическим трудом, должно быть больше глубокого сна, потому спортсмены отдыхают по 11-12 часов.
Компенсация глубокой фазы
Часто люди, у которых нет стабильного графика, думают так: «Сегодня поработаю допоздна, а завтра уже высплюсь вдоволь». Если вы проснетесь раньше утром, то создастся дефицит быстрого сна, его действительно можно компенсировать при помощи 20-30-минутного обеденного отдыха или в следующую ночь. Однако с медленной фазой такие фокусы не пройдут, ведь с нее начинается наш отдых.
Недостаток глубокого сна постепенно аккумулируется в организме, что негативно сказывается на трудоспособности человека. Однако есть и другие, более серьезные проблемы, с которыми вы можете столкнуться при хроническом недосыпании.
Прежде всего, сбой дает эндокринная система, гормон роста перестает вырабатываться, от чего у человека резко начинает увеличиваться живот. Также перестают нормально обновляться ткани и органы. Недосыпание - это катализатор старения. Иммунитет резко падает, обостряются хронические заболевания, появляется риск вирусных, грибковых и бактериальных инфекций.
Отсюда следует только один вывод: доспать медленную фазу в последующие ночи или «наспать» ее наперед нереально, нормальную жизнедеятельность организма можно поддерживать, только соблюдая строгий график отдыха и бодрствования.
Увеличение ортодоксальной фазы
Если вы ощущаете, что на медленную фазу отводится не столько времени, сколько нужно для нормального отдыха, его можно увеличить. Чаще всего такие проблемы появляются у людей, которые долго не могут уснуть, ведь первый цикл сна содержит самую длинную ортодоксальную фазу, а далее она становятся все менее продолжительной. Чтобы избавиться от данной проблемы, стоит следовать таким простым рекомендациям:
- Наладить рациональный график сна и бодрствования.
- Засыпать и просыпаться в одно и то же время, даже в выходные дни.
- Заниматься спортом в дневное время, но физические нагрузки не стоит давать телу за 3 часа до ночного отдыха.
- Организовать благоприятный климат в комнате для отдыха и удобное спальное место.
- Не принимать перед сном алкоголь, кофеионосодержащие напитки, энергетики, не курить.
- Следить за своим питанием - переедать на ночь, есть шоколад или любые другие сладости нельзя, так как эти продукты возбуждающе действуют на нервную систему.
В завершение
Медленный сон очень важен для человека, так как он отвечает за восстановление физических показателей, иммунной системы и когнитивных способностей. Также он необходим для поддержания молодости, поскольку именно в ортодоксальной фазе обновляются клетки кожи.
Необходимо засыпать в 21.00-22.00, чтобы получить свою «порцию» глубокого сна и качественно отдохнуть за ночь. Если вы будете соблюдать график, то уже через 2 недели заметите, как улучшится ваше самочувствие и внешний вид.
Сон - один из самых загадочных процессов, которые происходят в человеческом организме. И один из самых значимых, поскольку во сне мы проводим почти треть жизни. А полное лишение сна даже на относительно короткий промежуток времени в несколько дней может привести к невротическим расстройствам и разбалансировке всего организма. Сон - это очень сложный процесс, при котором изменяется активность головного мозга и жизненно важные функции организма. Ученые смогли выделить фазы медленного и быстрого сна, которые имеют свои особенности и назначение.
Немного истории
Исследовать сон пытались еще в Древней Греции. Правда, тогдашнее объяснение происходящего было скорее мистическим, чем научным. Считалось, что во время сна бессмертная душа может подниматься в высшие сферы и даже спускаться в царство мертвых. Немного видоизмененная, такая трактовка сна продержалась в научных кругах до середины 19 века.
Но и после того, как учеными было установлено, что сон обусловлен работой нервной системы и головного мозга человека и к бессмертной душе не имеет никакого отношения, проводить полноценные исследования было невозможно из-за отсутствия подходящей аппаратуры. И только во второй половине 20 века стала возможна регистрация нервных импульсов, исходящих от мышц и головного мозга, что позволило определять уровень их активности.
С помощью электроприборов в области сна было сделано множество важных открытий. Был обнаружен быстрый и медленный сон, исследованы различные виды бессонницы, изучены процессы, происходящие в организме во время летаргического сна.
Ученым удалось выявить, что активность человека регулируют циркадные ритмы - суточные чередования периодов сна и бодрствования, которые продолжают работать даже если невозможно ориентироваться во времени из-за отсутствия часов и солнечного света.
Компьютерная и магнитно-резонансная томография позволили более подробно исследовать мозговую активность, которая во время быстрого и медленного сна выглядит совершенно по-разному. Интересные процессы происходят с человеком при засыпании, когда тело и мозг начинают медленно отключаться и погружаться в состояние глубокого релакса, но при этом определенные участки мозга продолжают работать.
Но самым грандиозным открытием оказалось то, что реакции мозга и тела на яркое сновидение, которое человек видит в фазе быстрого сна, практически не отличаются от реакций на реально происходящие события. А это значит, что человек в буквальном смысле «проживает» свое сновидение физически и ментально. Но обо всем по порядку.
Засыпание
Человека, который хочет спать, всегда легко узнать, даже если он пытается как-то скрыть свое состояние. Признаками сонливости являются:
Сонный человек начинает потягиваться, тереть глаза, вертеться в поисках удобного для засыпания положения. Связано такое состояние с увеличением концентрации в крови особого гормона - мелатонина. Он мягко тормозит активность нервной системы, способствуя более глубокому расслаблению и ускоряя процесс засыпания.
На качество самого сна гормон практически не оказывает воздействия. Мелатонин является лишь природным регулятором суточных ритмов.
Процесс погружения в сон у здорового взрослого человека длится от 20 до 40 минут. При постоянной длительности засыпания более часа можно говорить о присутствии одной из многочисленных форм бессонницы и лучше принять меры по ее устранению, пока она не перешла в хроническую форму. Помочь в этом могут натуральные седативные препараты, прием дополнительных доз мелатонина или проверенные народные средства.
Медленная фаза
Пройдя через стадию засыпания, человек погружается в медленный сон. Он получил свое название из-за медленного вращения глазных яблок, которое можно наблюдать у спящего человека. Хотя дело не только в них. Во время медленного сна все жизненные функции организма затормаживаются - тело и мозг расслабляются и отдыхают.
По мере изучения этой фазы, ученые делали все новые и новые открытия. В итоге обнаружилось, что у младенцев медленный сон имеет всего две стадии, а у детей старше 1-1,5 лет и взрослых - целых четыре, через которые последовательно проходит организм:
Все четыре стадии медленной фазы по времени занимают примерно полтора часа плюс-минус 10 минут. Из них примерно пятую часть времени занимает глубокий и очень глубокий сон, а остальное - поверхностный.
Причем первую стадию медленного сна человек обычно проходит только после засыпания, а когда в течение ночи чередуются медленный и быстрый сон, она «выпадает».
Быстрая фаза
Что такое быстрый сон, как могут происходить такие странные процессы в организме, и какое он имеет значения для человека, до конца ученые так и не выяснили. Если с медленным все более-менее понятно - это период активного восстановления организма и полного расслабления, то реакции мозга и жизненно важные функции тела во время быстрого сна совершенно другие.
Во время быстрого сна глазные яблоки человека под закрытыми веками начинают быстро передвигаться по хаотической траектории. Со стороны кажется, что человек за чем-то пристально наблюдает. По сути, так оно и есть, так как именно в этой фазе появляются сновидения. Но движение глаз является не единственным и далеко не главным отличием быстрого сна.
Увиденное на энцефалограмме, а позднее и томограмме мозга во время быстрой фазы настолько поразило ученых, что она получила еще одно название «парадоксальный сон». Все показания в этот период могут практически не отличаться от тех, которые сняты в состоянии активного бодрствования, но при этом человек продолжает спать:
Фактически, все тело «включается» в сновидение так, как будто бы оно было реальным событием, и лишь сознание человека отключено. Но если разбудить его в этот момент, то он сможет очень подробно рассказать сюжет сна и при этом будет испытывать эмоциональные переживания.
Интересно, что именно в периоде быстрого сна происходят изменения гормонального фона. Некоторые ученые считают, что он необходим для эмоциональной «перезагрузки» и балансировки эндокринной системы.
Пережив во время сна еще раз волнующие события, человек затем отправляет эти воспоминания в подсознание, и они перестают его беспокоить.
Помогает быстрый сон и в регуляции уровня половых гормонов. Ночные эрекции, поллюции и спонтанные оргазмы происходят как раз в этой фазе. Причем далеко не всегда они сопровождаются сновидениями эротического характера.
В это же время случается и большинство инфарктов или инсультов, из-за того, что расслабленные сердце и сосуды подвергаются резкой нагрузке.
В начале ночи быстрая фаза длится недолго - от 5 до 10 минут, а большую часть времени человек проводит после засыпания в медленном сне. Но под утро соотношение фаз меняется. Периоды быстрого сна становятся все длиннее, а глубокого - все короче, и в один из моментов человек просыпается.
Правильное пробуждение
Интересным фактом является то, что активность и состояние человека, особенно в первой половине дня зависит от того, каким было его пробуждение. Если он проснулся от воздействия внешних раздражителей (будильника, яркого света, резких звуков, толчка) во время медленной фазы сна, ему еще нужно какое-то время, чтобы «прийти в себя». В первые секунды он может даже не понимать, где находится, настолько сильно еще заторможены некоторые отделы мозга.
Совсем другое дело, если пробуждение наступило во время быстрого сна. Организм и так уже бодр и активен, надо только включить сознание. Проснувшийся в этой фазе человек отлично себя чувствует, может быстро встать с кровати и заняться своими делами. При этом он прекрасно помнит последнее сновидение, может записать или пересказать его.
Современный ритм жизни предъявляет высокие требования к уровню физической активности. Возможно, поэтому в последнее время все большую популярность приобретают так называемые «умные будильники», которые считывают показания тела и посылают сигнал как раз в стадии быстрого сна.
Плюс такого прибора в том, что он значительно облегчает пробуждение, а минус - он может разбудить человека за 20-30 минут до установленного времени, так как начинает отслеживать фазы сна заранее, вычисляя подходящий момент.
Но даже если вы проснулись легко, медики не советуют сразу же вскакивать с кровати. Дайте организму 5-10 минут на то, чтобы все органы и системы плавно включились в работу. Потянитесь, полежите, настройтесь на новый день, прокрутите еще раз в голове свои планы. А когда почувствуете, что полностью готовы к активным действиям - вставайте и переходите к утренним процедурам.
Профилактика бессонницы
Здоровым качественным сном считается такое состояние, при котором человек быстро засыпает и плавно переходит из одной фазы в другую, просыпаясь в конце ночи в привычное для себя время самостоятельно, без будильника. Увы, похвастаться этим сегодня могут немногие. Хроническая усталость, стрессы, неправильное питание, негативные эмоции сильно снижают качество сна и становятся все более частыми причинами развития хронической бессонницы.
Чтобы избежать этой проблемы и связанных с ней множественных неприятностей - от неврозов до серьезных психосоматических заболеваний, постарайтесь принять хотя бы элементарные меры, способные обеспечить нормальное качество сна:
И главное, не хватайтесь за снотворное даже в том случае, когда несколько ночей подряд не удалось заснуть. Подобные препараты быстро вызывают привыкание и в большинстве случаев лишают человека быстрой фазы сна.
Под воздействием снотворного наступает «тяжелый» очень глубокий сон без сновидений, который сильно отличается от нормального - после него человек все равно чувствует себя разбитым.
Если проблемы с засыпанием или частыми ночными пробуждениями приобрели затяжной характер, вас часто мучают кошмары или близкие говорят о том, что вы ходите по ночам - отправляйтесь к врачу. Проблему невозможно решить, не выяснив спровоцировавшую ее причину. А это можно сделать только после обследования и консультации с несколькими специалистами: невропатологом, эндокринологом, сомнологом.
Но в большинстве случаев временная бессонница наступает в результате стрессов или при сильном переутомлении и с ней легко справиться, используя народные средства: теплые ванны, молоко на ночь, расслабляющий массаж, ароматерапию. Не менее важен и позитивный настрой. Значительно улучшить качество сна можно просто отучив себя думать по вечерам о проблемах.
Основные данные, полученные за годы многочисленных и разнообразных исследований сна, сводятся к следующему. Сон - не перерыв в деятельности мозга, это просто иное состояние. Во время сна мозг проходит через несколько различных фаз, или стадий, активности, повторяющейся с примерно полуторачасовой цикличностью. Сон состоит из двух качественно различных состояний, называемых медленным и быстрым сном. Они отличаются по суммарной электрической активности мозга (ЭЭГ), двигательной активности глаз (ЭОГ), тонусу мышц и многочисленным вегетативным показателям (частоте сердечных сокращений и дыхания, электрической активности кожи и т. д.; см. гл. 2).
Медленный сон подразделяется на несколько стадий, выделенных на основании изменений ЭЭГ (рис. 13.2) и отличающихся по глубине. В первой стадии исчезает основной биоэлектрический ритм бодрствования - альфа-ритм. Он сменяется низкоамплитудными колебаниями различной частоты. Это стадия дремоты, засыпания. При этом у человека могут возникать сноподобные галлюцинации. Вторая стадия (поверхностный сон) характеризуется регулярным появлением веретенообразного ритма 14-18 колебаний в секунду («сонные» веретена). С появлением первых же веретен происходит отключение сознания; в паузы между веретенами человека легко разбудить. Третья и четвертая стадии объединяются под названием дельта-сна, потому что во время этих стадий на ЭЭГ появляются высокоамплитудные медленные волны - дельта-волны. В третьей стадии они занимают от 30 % до 50 % всей ЭЭГ. В четвертой стадии дельта-волны занимают более 50 % всей ЭЭГ. Это наиболее глубокая стадия сна, здесь наивысший порог пробуждения, самое сильное отключение от внешнего мира. При пробуждении в этой стадии человек с трудом ориентируется, в наибольшей степени компрессирует время (недооценивает длительность предшествующего сна). Дельта-сон преобладает в первую половину ночи. При этом снижается мышечный тонус, становятся регулярными и урежаются дыхание и пульс, понижается температура тела (в среднем на 0,5°), отсутствуют движения глаз, может регистрироваться спонтанная кожно-гальваническая реакция.
Быстрый сон - самая последняя стадия в цикле сна. Она характеризуется быстрыми низкоамплитудными ритмами ЭЭГ, что делает ее похожей на ЭЭГ при бодрствовании. Усиливается мозговой кровоток, на фоне глубокого мышечного расслабления наблюдается мощная активация вегетатики. Помимо тонических компонентов стадии быстрого сна, выявляются фазические компоненты - быстрые движения глазных яблок при закрытых веках (БДГ, или REM-rapid eye movements), мышечные подергивания в отдельных группах мышц, резкие изменения частоты сердечных сокращений (от тахикардии к брадикардии) и дыхания (серия частых вдохов-выдохов, потом пауза), эпизодические подъемы и падения кровяного давления, эрекция полового члена у мужчин и клитора у женщин. Порог пробуждения колеблется от высокого до низкого. Именно в этой стадии возникает большая часть запоминающихся сновидений. Синонимы быстрого сна - парадоксальный (активированный характер ЭЭГ при полной мышечной атонии), КЕМ, или БДГ-сон, ромбэнцефальный (в связи с локализацией регулирующих механизмов).
Весь ночной сон состоит из 4-5 циклов, каждый из которых начинается с первых стадий медленного и завершается быстрым сном. Каждый цикл продолжается около 90-100 мин. В двух первых циклах преобладает дельта-сон, эпизоды быстрого сна относительно коротки. В последних циклах преобладает быстрый сон, а дельта-сон резко сокращен и может отсутствовать (рис. 13.2). В отличие от многих животных, человек не просыпается после каждого цикла сна. Структура сна у здоровых людей более или менее сходна - 1-я стадия занимает 5-10 % сна, 2-я - 40-50 %, дельта-сон - 20-25 %, быстрый сон - 17-25 %.
Рис. 13.2. Фазы сна:
ЭЭГ при различных фазах сна (вверху). Изменения глубины сна на протяжении ночи, удлинение периодов БДГ-сна (внизу) [по Блуму и др., 1988]
Таким образом, каждую ночь 4-5 раз мы видим сны, и «разглядывание» сновидений занимает в общей сложности от 1 до 2 ч. Люди, утверждающие, что они видят сновидения очень редко, просто не просыпаются в фазе сновидений. Интенсивность самих сновидений, степень их необычности и эмоциональной насыщенности может быть различной, но факт их регулярного возникновения во время сна не вызывает сомнений.
Распространенное в прошлом представление о том, что сон необходим для «отдыха» нейронов головного мозга и характеризуется снижением их активности, исследованиями неирональной активности не подтвердились. Во время сна в целом не происходит уменьшения средней частоты активности нейронов по сравнению с состоянием спокойного бодрствования. В быстром же сне спонтанная активность нейронов может быть выше, чем в напряженном бодрствовании. В медленном и быстром сне активность различных нейронов организована по-разному (см. гл. 8).
Кроме электрофизиологических, для отдельных стадий сна характерны определенные гормональные сдвиги. Так, во время дельта-сна увеличена секреция гормона роста, стимулирующего тканевой обмен. Во время быстрого сна усилена секреция гормонов коры надпочечников, которая в бодрствовании возрастает при стрессе. Интенсивность энергетического обмена в мозговой ткани во время медленного сна почти такая же, как в состоянии спокойного бодрствования, а во время быстрого сна значительно выше.
Таким образом, можно утверждать, что мозг активен во время сна, хотя эта активность качественно иная, чем при бодрствовании, и в разных стадиях сна имеет свою специфику.
Сон в онто- и фитогенезе
В онтогенезе соотношение «сон-бодрствование» изменяется. Так, у новорожденных состояние бодрствования составляет лишь незначительную часть суток, и значительную часть сна занимает быстрый сон. По мере взросления уменьшается общее количество сна, изменяется соотношение фаз внутри цикла сна - сокращается быстрый сон и относительно возрастает медленный сон, к 14 годам цикл сна достигает 90 мин. У взрослого человека, как уже говорилось, быстрый сон занимает около 1/4 всего времени сна. В старческом возрасте происходит уменьшение общего количества сна, при этом сокращается и медленный, и быстрый сон. После 75 лет часто наблюдается невротическая бессонница - редуцируется медленный сон, сон становится прерывистым, нарушаются циклы сна.
Чередование периодов активности и покоя происходит у всех живых существ; возможно, периоды покоя - это аналоги медленного сна. В том или ином виде сон наблюдается у всех позвоночных. Но сон, состоящий из нескольких циклов, внутри которых развертываются стадии медленного и быстрого сна, присущ только теплокровным. По своей организации сон млекопитающих и птиц не отличается от сна человека, хотя медленный сон у животных менее дифференцирован, процентное соотношение медленного и быстрого сна различно у разных животных, а циклы сна, как правило, короче. «Короткая интенсивная жизнь идет рука об руку с долгим сном и коротким циклом сна» [Борбели, 1989, с. 97]. У крысы цикл сна продолжается 12 мин, у собаки - 30 мин, у слона - около 2 ч. Особенностиюрганизацйи сна связаны с экологией животных.
У птиц периоды быстрого сна очень короткие - при этом, в связи с полной мышечной атонией, опускается голова, падают крылья. Если птица сидит на ветке, то при падении тонуса мышц ног сжимаются пальцы, и птица может спать, не падая с ветки.
Сон копытных также связан с их образом жизни - стадностью, боязнью хищников - и имеет характер «рваного» сна (после каждого цикла сна животное поднимает голову и осматривается, поэтому в каждый данный момент некоторые особи обязательно бодрствуют). Характер растительной пищи требует длительного пережевывания, и поверхностные стадии сна протекают у жвачных во время жевания.
У норных млекопитающих хорошо выражена цикличность, они много спят, и быстрый сон занимает до 1/3 всего времени сна. Для многих из них характерна сезонная спячка. Она характеризуется потерей способности к терморегуляции, резким уменьшением количества дыхательных движений и сердечных сокращений, падением общего уровня обмена веществ. У некоторых крупных млекопитающих (медведи, еноты, отчасти барсуки) наблюдается сезонный сон, или факультативная спячка. В этом случае температура тела, количество дыхательных движений и общий уровень обменных явлений снижаются мало. При изменении внешних условий подобный сон легко может быть прерван.
Особенности сна морских млекопитающих также связаны с их экологией. Для каждого дыхательного акта как во время сна, так и во время бодрствования они должны всплыть, чтобы выставить ноздри в воздух. В зависимости от образа жизни возникли разные формы адаптации. Так, при электрофизиологической регистрации сна у дельфинов Л. Мухаметов обнаружил феномен «однополушарного» сна - дельта-волны возникали только в одном полушарии (поочередно в правом или левом). При этом в другом полушарии картина ЭЭГ соответствовала поверхностным стадиям медленного сна или бодрствованию. ЭЭГ, соответствующая поверхностным стадиям медленного сна, могла наблюдаться и в обоих полушариях одновременно; признаков быстрого сна выявить не удалось. Такой же «однополушарный» медленный сон появляется у так называемых ушастых тюленей (котики и сивучи), когда они находятся в бассейне и не могут выйти на сушу. Когда же они спят на суше, в обоих полушариях у них наблюдается ЭЭГ, свойственная обычному медленному сну; регистрируется много эпизодов быстрого сна.
У тюленей и морских львов, которые только часть жизни проводят в воде, весь цикл сна развивается в течение дыхательной паузы. Они хорошо «продыхиваются», делая несколько глубоких вдохов, и ныряют. За 15-20 мин происходит смена стадий медленного сна и быстрый сон, и они выныривают для следующего «продыхивания».
Таким образом, сон является жизненно необходимым для высокоорганизованных животных. При этом особенности сна различных животных отражают его приспособительный характер к условиям обитания и факторам внешней среды.
Потребность в сне
Многие люди хотели бы спать меньше, так как сон, по их мнению, - это потерянное для жизни время. Другие, наоборот, хотели бы спать больше, так как недостаточно хорошо себя чувствуют.
«Мы хронически недосыпаем»; «Должны ли мы больше спать?» - это названия двух статей, опубликованных недавно в журнале Sleep, отражающих полярное отношение к вопросу о длительности сна . Одна из обычных сентенций в медицине сна состоит в том, что наше современное общество сильно недосыпает, и это отражается на состоянии человека и обпдества, являясь в значительной мере причиной аварий и катастроф. Эта точка зрения подтверждается многочисленными исследованиями, свидетельствующими о негативных эффектах недосыпания на настроение испытуемых и выполнение ими психомоторных задач. С использованием различных психологических тестов показано, что если длительность ночного сна уменьшена на 1,3-1,5 ч, то это сказывается на состоянии бдительности днем. Последние исследования по выяснению необходимой длительности сна показали, что потребность сна у молодежи в среднем составляет 8,5 ч за ночь. Продолжительность ночного сна в 7,2-7,4 ч является недостаточной, а сон менее 6,5 ч в течение длительного времени может подорвать здоровье. Другая точка зрения состоит в том, что у большинства людей нет хронического недосыпания, но они могут спать больше, также как мы едим и пьем свыше физиологических потребностей. Основанием служат значительные индивидуальные вариации потребности во сне, а также тот факт, что после длительного сна улучшение дневной бдительности минимально, а усталость успешно устраняется кратковременными перерывами в работе.
Эффект «накопления нехватки сна» полностью исчезает уже после первого 10-часового периода «восстановительного» сна. Поэтому хроническое недосыпание по рабочим дням и пересыпание по утрам в выходные - явления взаимосвязанные. Тем не менее в заявлении созданного в США комитета «Катастрофы, сон и общественная политика» подчеркивается, что даже небольшое хроническое недосыпание на 1-2 ч чревато серьезными нарушениями в работе, если она постоянно требует высокого уровня сосредоточенности и внимания [ Ковальзон, 1989].
Депривация сна
Эксперименты с депривацией (искусственным лишением сна) позволяют предполагать, что организм особенно нуждается в дельта-сне и быстром сне. После длительной депривации сна основным эффектом является увеличение дельта-сна. Так, после 200-часового непрерывного бодрствования процент дельта-сна в первые 9 ч регистрации восстановительного сна увеличивался в 2 раза по сравнению с нормой, а длительность быстрого сна, увеличилась на 57 %. Депривация менее 100 ч не вызывала увеличения длительности быстрого сна в первую восстановительную ночь. При уменьшении общего количества сна продолжительность дельта-сна не меняется или даже увеличивается, а длительность быстрого сна уменьшается.
В целях изучения роли отдельных фаз сна разработаны способы, позволяющие избирательно предотвращать их появление. Для подавления дельта-сна используют метод «подбуживания» - при появлении дельта-волн на ЭЭГ подаются звуковые сигналы такой интенсивности, чтобы обеспечить переход к более поверхностным стадиям сна. При этом у испытуемых появляется чувство разбитости, усталости, ухудшается память и снижается внимание. Исследованиями В. Ротенберга показано, что чувство разбитости и повышенной утомляемости, особенно нарастающее ко второй половине дня, у больных неврозом обусловлено хроническим дефицитом дельта-сна [Ротенберг, 1984].
Для исключения быстрого сна человека или животное будят при первых признаках этой фазы сна - появлении быстрых движений глаз и падении мышечного тонуса. Депривация быстрого сна у животных обычно осуществляется по методу, предложенному М. Жуве. Животное (чаще всего в этих экспериментах используются крысы) помещается на небольшую площадку, окруженную водой, и приспосабливается спать на ней. Но в самом начале каждого эпизода быстрого сна, как только у животного падает мышечный тонус, оно сваливается в холодную воду и сразу просыпается. В результате в течение многих суток животное можно лишать фазы быстрого сна, существенно не нарушая медленный сон. После такой депривации у животных отмечалась повышенная возбудимость, агрессивность, двигательное беспокойство, т. е. симптомы сильнейшего стресса. Для того чтобы отделить эффект лишения быстрого сна от эффекта стресса (безвыходная ситуация нахождения на ограниченной площадке с неизбежными падениями в воду), В. Ковальзоном был разработан способ депривации быстрого сна без стресса - раздражением активирующей ретикулярной формации ствола мозга слабыми импульсами электрического тока, пробуждающего животное при наступлении быстрого сна.
При этом крысы находились в просторной экспериментальной клетке, в периоды бодрствования нормально пили, ели, играли, и симптомы стресса у них отсутствовали - шерсть лоснилась, вес не снижался. Продолжительность быстрого сна у них была снижена в 3 раза при сохраненном медленном сне. Несмотря на отсутствие каких-либо поведенческих симптомов лишения быстрого сна, количество попыток перехода к быстрому сну у них увеличивалось день ото дня, повышался порог пробуждения.
При избирательном лишении быстрого сна у человека потребность в нем увеличивается, хотя никаких психических расстройств обнаружить не удается. Однако в первых опытах с депривацией быстрого сна у человека (проведенных В. Дементом на трех испытуемых непрерывно в течение нескольких суток) были обнаружены значительные изменения психики - повышенная раздражительность, рассеянность, появление галлюцинаций и бредовых идей. Впоследствии оказалось, что эти испытуемые были не вполне здоровы. Когда же исследования проводились на здоровых испытуемых, оказалось, что депривация быстрого сна «не только не приводит к психическим расстройствам, но и вообще никак не сказывается на психическом состоянии - не меняет настроения, не ухудшает выполнения заданий, не влияет на память и работоспособность. Чем более комфортными были условия в период депривации, чем тщательнее экспериментаторы следили за тем, чтобы все потребности испытуемых были удовлетворены, чем увлекательнее и разнообразнее было времяпрепровождение в период исследования, тем меньше сказывался эффект депривации» [Ротенберг, Аршавский, 1984, с. 86].
Когда результаты депривации быстрого сна стали анализировать индивидуально, в связи с личностными особенностями испытуемых, были обнаружены определенные различия. Так, Р. Картрайт с коллегами установили, что лишение быстрого сна вызывает различные изменения психики и поведения в зависимости от исходного психического статуса. Тревожные субъекты реагировали на депривацию значительным усилением тревоги; они пытались немедленно компенсировать прекращенный быстрый сон. У испытуемых другого склада не было значительных нарушений поведения, а компенсаторное увеличение быстрого сна выявлялось в восстановительную ночь. Наконец, у людей третьего типа не отмечалось нарушений поведения, не было попыток немедленной компенсации быстрого сна и увеличения быстрого сна в восстановительную ночь, но при пробуждении еще до первых проявлений быстрого сна они давали подробные отчеты о сновидениях. Очевидно, сновидения протекали у них в медленном сне, и это заменяло им необходимость в быстром сне.
Значение быстрого сна для здоровья показал Е. Хартманн , выделив среди здоровых испытуемых две крайние группы - «долгоспящих» (кому для хорошего самочувствия необходимо не меньше 9 ч сна), и «короткоспящих» (достаточно 6 ч сна). По структуре сна эти люди различались в основном длительностью быстрого сна - у долгоспящих он занимал почти вдвое больше времени. При анализе их психических особенностей оказалось, что по сравнению с короткоспящими они были эмоционально менее устойчивыми - все проблемы принимали близко к сердцу, отличались беспокойством, тревожностью и перепадами настроения. Складывалось впечатление, что во сне они спасались от сложностей жизни, т. е. «ложились спать невротиками, а просыпались здоровыми людьми». Хартманн предположил, что такое восстановление душевного здоровья от вечера к утру определяется высокой представленностью в их ночном сне фазы быстрого сна. Опрашивая здоровых людей, у которых продолжительность сна не была постоянной в течение жизни, Хартманн установил, что сокращение сна обычно приходится на те периоды, когда человек хорошо себя чувствует, с интересом работает и свободен от тревог. Потребность в сне увеличивается, когда возникают неразрешимые проблемы, снижаются настроение и работоспособность.
Сновидения
Сновидения издавна поражают и волнуют людей. В древности сновидения рассматривались как «врата в иной мир»; считалось, что через сновидения может происходить контакт с другими мирами. Издавна люди пытались вызывать сновидения с помощью определенных ритуальных формулировок; подобные формулировки найдены даже в текстах, датированных примерно III тысячелетием до н. э. Уже первые цивилизации Среднего Востока, Египта, Индии и Китая оставили некоторые записи о сновидениях и методах их вызывания. Известна, например, специальная молитва древних ассирийцев для вызывания хороших сновидений и избавления от неприятных [Гарфильд, 1994]. Полон верований в сновидения был античный мир, а в Древней Греции сновидения играли руководящую роль даже при выработке законов. Огромное значение приобретали «вещие сны», предсказывающие развитие будущих событий. Однако уже Аристотель учил, что сновидения - это не «язык богов» или «странствие души», а явления, вытекающие из самой сущности человеческого духа, которые представляют собой результат особой деятельности мозга человека, в особенности его органов чувств. В своем трактате «О сновидениях и их толковании» Аристотель пытался понять самую природу сновидений (см. в [Анохин, 1945]). Внимание древних мыслителей было сосредоточено главным образом на вопросах о возникновении сновидений и возможности предсказывать события. Эти же вопросы волнуют людей и в настоящее время.
Результаты многочисленных исследований позволяют предполагать, что одной из основных функций сновидений является эмоциональная стабилизация [Ротенберг, 1984]. Это хорошо сформулировано Робертсом [цит. по: Борбели, с. 53]: «Человек, лишенный способности видеть сновидения, через некоторое время впадает в безумие, ибо масса несформировавшихся, обрывочных мыслей и поверхностных впечатлений будет накапливаться у него в мозгу и подавлять те мысли, которые должны целиком сохраняться в памяти». Впервые систематические исследования роли сновидений предпринял основоположник психоанализа 3. Фрейд. Рассматривая сновидения как особый и весьма важный язык мозга, он отмечал, что сновидения являются продуктом нашей собственной психической активности и в то же время завершенное сновидение поражает нас как нечто внешнее по отношению к нам. В работе «Толкование сновидений» 3. Фрейд показал, что сновидения содержат не только явный, очевидный смысл, который можно изложить в пересказе, но и скрытый, неявный, который невозможно сразу осознать или уяснить. Чтобы понять этот второй смысл, необходима дополнительная информация о личности того, кто видел этот сон. На основании этого, используя метод «свободных ассоциаций», психоаналитик приводит пациента к осознанию замаскированных в сновидении вытесненных желаний, что снимает эмоциональную напряженность.
Современные психотерапевты и психоаналитики пришли к выводу, что сны можно контролировать. Примером может служить отношение к сновидениям в синойском племени в Малайзии, где каждый член племени умеет уничтожать ночные кошмары [Гарфильд, 1994]. Синои учат своих детей воспринимать сны как важную часть формирования личности и сумели так организовать свою жизнь, что у них отсутствуют психические болезни.
Мощным импульсом к экспериментальному изучению сновидений послужило открытие быстрого сна и его связи со сновидениями. Появилась возможность получения отчетов о сновидениях сразу же после их завершения. Было обнаружено, к удивлению тех, кто считал, что не видит снов или видит их очень редко, что каждый человек видит сны несколько раз за ночь. Экспериментальным путем был решен и вопрос о длительности сновидений. Оказалось, что субъективная длительность сновидений соответствует объективной длительности периода быстрого сна. Испытуемый, разбуженный в начале периода быстрого сна, отчитывается о коротком сновидении, а разбуженный в конце - о длинном. После очень длинных эпизодов быстрого сна (30-50 мин) испытуемые отчитывались о необычно длительных сновидениях. Интересно, что отчеты о содержании этих сновидений были не длиннее, чем в тех случаях, когда испытуемых пробуждали уже через 15 мин после начала быстрого сна. По-видимому, сновидения начинают забываться, несмотря на продолжение длительного эпизода быстрого сна. Многочисленные эксперименты свидетельствуют о том, что содержание сновидений коррелирует с особенностями фазических компонентов быстрого сна. Показано, что степень эмоциональной окраски сновидений связана с частотой сердечных сокращений и дыхания, степенью вазоконстрикции и выраженностью электрической активности кожи в последние минуты быстрого сна перед пробуждением.
По-видимому, у животных также есть сновидения во время быстрого сна - об этом свидетельствуют опыты М. Жуве с разрушением у кошек ядер синего пятна (locus coeruleus), обеспечивающих угнетение мышечного тонуса в фазе быстрого сна. Спящее животное с разрушенным синим пятном при наступлении быстрого сна вставало на лапы с закрытыми глазами, принюхивалось, царапало пол камеры, совершало внезапные прыжки, как бы преследуя противника или спасаясь от опасности. Эти данные, а также результаты многочисленных лабораторных исследований сна у людей, позволяют считать фазу быстрого сна физиологической основой сновидений.
Однако является упрощением рассматривать быстрый сон как единственную фазу сна со сновидениями, так как испытуемые отчитываются о сновидениях и при пробуждениях из медленного сна. Но отчеты о сновидениях в быстром сне более яркие, более сложные, фантастичные, более эмоционально окрашенные по сравнению со сновидениями в медленном сне, где преобладают рациональные и реалистические элементы, сходные с мышлением в бодрствовании. Главное же различие заключается в их длительности - сновидения в быстром сне более длительны. Видимо, этим объясняется тот факт, что при пробуждении из быстрого сна сновидения лучше запоминаются.
Явлением, в определенном смысле противоположным сновидениям, является сомнамбулизм (снохождение, или лунатизм). Лабораторные исследования показали, что сомнамбулизм возникает на фоне дельта-сна; выраженность и длительность приступа значительно варьируют. В самом легком случае человек может сесть в кровати, что-то пробормотать и снова заснуть - в таких случаях на ЭЭГ наблюдается картина глубокого дельта-сна. В других случаях сомнамбула встает, ходит, может одеться и выйти из дома (при этом глаза обычно открыты, лицо маскообразное); сомнамбула может давать односложные ответы на простые вопросы - в таких случаях на ЭЭГ появляются признаки дремоты или даже бодрствования. Утром сомнамбула ничего не помнит о происшедшем с ним ночью. В противоположность сновидениям, с их насыщенным яркими красками и событиями миром при полной мышечной атонии, сомнамбулизм характеризуется сумеречным состоянием сознания (которое вообще не фиксируется в памяти) при сохранении способности передвигаться как при бодрствовании. Существование двух крайних явлений (сновидений и сомнамбулизма) свидетельствует о том, что сон - это целый набор различных состояний, среди которых есть и глубокое погружение во внутренний мир, и демонстрация внешней активности.
Каждую ночь все мы проходим фазы сна: быстрый и медленный сон. Физиологически сон является комплексом различных процессов, во время которых мы можем переживать несколько циклов этих двух фаз.
Долгое время считалось, что нет никакой возможности каким-либо способом изучать сны человека и их влияние на его физиологию и психику. Первоначально они изучались исходя из сугубо физического описания процессов - можно было определять пульс спящего, его артериальное давление и температуру его тела. Но об оценке влияния сна на умственную и физическую деятельность речь даже не велась.
С появлением в ХХ веке энцефалографии возможности в познании процессов, происходящих во время сна, значительно расширились.
Каждодневный ночной отдых является для человека необходимым; в какой-то степени можно сказать, что сон для человека важнее питания. Человек, лишенный сна всего лишь на два-три дня, становится раздражительным, у него пропадает эмоциональная устойчивость, начинаются провалы в памяти. На фоне усталости и умственной заторможенности вследствие недосыпания человек впадает в депрессивное состояние. Считается, что максимальное время, которое человек может прожить без сна, составляет 11 суток, после этого наступают необратимые изменения в головном мозге, приводящие к смерти.
Основное предназначение сна для организма - отдых всех его систем. С этой целью организм «отключает» все органы чувств и практически полностью обездвиживается.
Современная наука представляет сон как специальный период, имеющий особенности поведения моторной сферы и автономной нервной системы. Особенностью сна является поочередная смена двух состояний, обладающих практически противоположными проявлениями. Их называют медленным и быстрым сном.
Удивительным является то, что только вместе обе фазы - быстрый и медленный сон способны восстановить как физические, так и умственные силы организма. Прервав ночной на этапе, когда будет реализован только один из циклов, полноценного отдыха организм не получит. Сочетание же быстрого и медленного сна обновляет работоспособность мозга и производит полноценную обработку информации, полученной в течение прошедшего дня. Именно полное завершение циклов сна способствует переводу информации из краткосрочной памяти в длительную.
Фактически полноценный сон и является завершающим этапом в решении проблем прошедшего дня и своеобразным «подведением» его итогов.
Также полноценный и правильный отдых во время сна производит оздоровление всего организма.
Только во время ночного отдыха происходят следующие физиологические процессы:
- производится восстановление жидкостного баланса и очищение организма путем выведения лишней влаги;
- производится синтез белка коллагена, играющего большую роль в укреплении суставов, кровеносных сосудов и кожи;
- осуществляется усвоение организмом кальция, необходимого для костной и зубной ткани.
Эти процессы достаточно длительны, поэтому для нормального самочувствия необходимо спать около восьми часов.
Длительность медленного сна равняется почти трём четвертям от всего времени ночного отдыха, его особенности заключаются в следующем:
Медленная фаза характеризуется общим замедлением метаболизма, значительным снижением реакции мозга на внешние факторы, расслаблением всего тела и общей заторможенностью. Пробуждение - это время очень тяжелое и оставляет неприятные ощущения на довольно длительное время.
В медленной фазе осуществляется регенерация мышечной ткани. Также именно во время этой фазы осуществляется «перезагрузка» иммунной системы. Таким образом, нормальное и полноценное её завершение является гарантией улучшения самочувствия.
Медленный сон производит реабилитацию и оздоровление организма: происходит обновление клеток и улучшение функционирования всех систем организма. Быстрый сон отличается тем, что он не обладает такими способностями.
Фактически медленный сон разделяют на четыре составляющих, каждая из которых обладает разнообразными характеристиками. Рассмотрим составляющие медленного сна.
Человек, погружающийся в состояние дремоты, несмотря на снижение физиологических процессов, продолжает работать мозгом и у него происходит обдумывание и совершенствование некоторых наиболее важных идей, которыми он занимался в течение дня. Мозг при этом получает достаточное количество кислорода и работает с некоторым превышением своих возможностей: происходит поиск различных вариантов решения тех или иных ситуаций, выбираются оптимальные варианты. Часто именно в фазе дремоты появляются сновидения, имеющие положительные и приятные результаты. Окончательные решения некоторых известных проблем приходили человечеству именно во время этой фазы. Менделеев, Декарт, Бор и многие другие учёные признавались, что финальная обработка их теорий происходила именно во время дремоты.
Сонные веретена
Эту стадию ещё называют сигма-ритмом по характерным наблюдаемым на энцефалограмме импульсам. Её отличительной особенностью является практически полная блокировка сознания, похожая на ту, которая наблюдается при наркозе. Длительность этой стадии составляет половину всей медленной фазы. Мозг как бы очень долго готовится к погружению в глубокий сон.
Примечательным является тот факт, что при этом активизируются специальные клетки, отдельно блокирующие канал передачи в мозг звука
Дельта-сон
Своеобразная «прелюдия» к глубокому, происходит она относительно быстро. Во время дельта-сна амплитуда импульсов в мозге значительно уменьшается, сами импульсы становятся короче - активность мозга приближается к своему минимуму.
С этой стадии, которая начинается примерно через полтора часа после начала дремоты, мы уже окончательно спим. Активность мозга минимальна, практически отсутствует реакция на любые раздражители. Человека, находящегося в этой стадии, практически невозможно разбудить: даже громкие звуки, тормошения и довольно сильные болевые ощущения не в состоянии её прервать.
Сновидения на этой стадии присутствуют, однако вспомнить их практически невозможно - в памяти остаются лишь обрывки образов. Если же удаётся разбудить человека во время этой стадии, подъём будет крайне тяжелым и окончательное восстановление организма до следующего периода сна может и не наступить.
Другое название этой фазы - парадоксальная или быстроволновая. В ней наблюдается значительная активизация жизненных процессов, в первую очередь происходящих в головном мозге. Переход от медленного сна к быстрому происходит скоротечно, во всём организме происходят серьёзные перемены.
К особенностям фазы быстрого сна можно отнести:
- Повышение частоты дыхания и сердцебиения.
- Частые аритмии в работе сердца.
- Уменьшение мышечного тонуса.
- Существенное снижение активности мышц шеи и диафрагмы.
- Повышение двигательной активности глазных яблок при закрытых веках.
- Отчетливые воспоминания о видимых во время быстрого сна сновидениях, вплоть до мельчайших деталей, что совершенно не характерно для фазы медленного сна.
С каждым последующим циклом происходит чередование фаз медленного и быстрого сна, это значит, что последний имеет всё большую и большую продолжительность, однако, его глубина уменьшается. Происходит это для того, чтобы было легче выходить из циклов сна в момент пробуждения. Предубеждение, что утром спать лучше, чем ночью является ошибочным. К третьей или четвёртой смене циклов чередования фаз сна разбудить человека гораздо проще.
Стадия быстрого сна по-своему уникальна. Именно в ней происходит обмен данными между сознанием и подсознанием, и то, что обдумывалось во время дремоты вновь поступает в сознание, но уже дополненное различными вариантами, которые могут произойти.
Быстрый сон принято разделять на две стадии: эмоциональную и неэмоциональную. Во время фазы быстрого сна они могут несколько раз чередоваться, причём первая фаза всегда будет немного длиннее.
В период быстрого сна наблюдается существенное изменение гормонального фона. По мнению исследователей, именно быстрый сон способствует ежедневной перенастройке эндокринной системы.
Таким образом, быстрый сон как бы подводит итог всей умственной деятельности мозга за весь день. Отдых в этой стадии необходим человеку, чтобы он смог приспособиться к возможным вариантам развития вчерашних событий.
Именно поэтому прерывание этой фазы иногда приводит к более нежелательным последствиям, чем прерывание медленного сна. В этом случае мы сталкиваемся с проблемой не физической, а психической усталости, приводящей к возможным нарушениям психики. В научной среде бытует мнение, что, если человека слишком часто лишать быстрого сна, это настолько подорвёт его психику, что может привести к летальному исходу.
Для организма быстрая фаза является в какой-то степени небольшой стрессовой ситуацией. Происходящие в нем изменения достаточно радикальны и могут приводить к некоторым нежелательным последствиям. Например, большинство инфарктов, инсультов и приступов происходят именно в фазу быстрого сна. Связано это, в первую очередь, с тем, что расслабленная сердечнососудистая система подвергается резкой и внезапной нагрузке.
Какая из фаз сна - медленная или быстрая лучше или важнее, сказать однозначно нельзя, поскольку каждая из них выполняет свои функции. Если попытаться представить весь сон в виде кривой линии, то она будет выглядеть, как несколько «погружений» в глубокий и медленный сон, сменяющийся «всплытиями» в поверхностный, быстрый. Время между такими подъёмами и спусками будет примерно равно полутора-двум часам.
По мнению физиологов, этот полуторачасовой временной промежуток и является главным биоритмом человеческого организма, он проявляется не только во время отдыха, но и во время бодрствования.
У взрослого человека стадии ночного отдыха распределяются примерно по следующим соотношениям:
- дремота - 12%;
- сонные веретена - 38%;
- дельта-сон - 14%;
- глубокий дельта-сон -12%;
- быстрый сон - 24%.
Первые четыре относятся к фазе медленного сна, последняя - быстрого. Кроме того, фазы сна сильно отличаются и сменяют друг друга не сразу, а с течением промежуточного состояния, подобного дремоте. Она длится около 5 минут.
За всё время сна происходит 5-6 циклов полной смены всех стадий. Длительность стадий от цикла к циклу может немного отличаться. В конце последних циклов промежуточное состояние является наиболее чувствительным и приводит к нормальному пробуждению.
Пробуждение является индивидуальным процессом и длится от нескольких десятков секунд до трёх минут. В это время происходит окончательное восстановление нормальных функций органов и появление ясности сознания.
Основные различия фаз медленного и быстрого сна
Медленный и быстрый сон выполняют разные функции. Во время каждой фазы человеческий организм ведёт себя по-разному. Зачастую, поведение спящего является сугубо индивидуальным, однако, есть характерные для всех людей особенности, которые представлены в таблице.
| Характеристика | Быстрая фаза | |
| Состояние вегетативной нервной системы | Активная работа гипофиза. Ускоренный синтез большинства гормонов | Угнетение рефлексии спинного мозга. Появление быстрых ритмов головного мозга. Увеличение частоты сердечных сокращений. Появление «вегетативной бури» |
| Температура мозга | Понижение на 0.2-0.3°С | Повышение на 0.2-0.4°С из-за притока крови и ускорения метаболизма |
| Особенности дыхания | Громкое и глубокое, наблюдается отсутствие ритмичности | Неравномерное, часто учащенное дыхание с задержками из-за переживаемых сновидений |
| Движения глазных яблок | В начале фазы - медленное, в конце - почти отсутствует | Отмечается постоянное быстрое движение |
| Сновидения | Сновидения бывают редко, если они есть, то носят спокойный характер. Вспомнить их трудно | Яркие и насыщенные картины, сны, как правило, содержат в себе много активных действий. Хорошо запоминаются |
| Пробуждение | Сопряжено с подавленным состоянием, чувством усталости. Тяжелое просыпание, обусловленное незавершенностью химических процессов во время медленной фазы | Пробуждение в начале фазы вызывает психическую усталость. В конце - лёгкое и быстрое, организм просыпается отдохнувшим. Состояние в этом случае бодрое, настроение хорошее |
Несмотря на довольно большое различие в характере фаз медленного и быстрого сна, обе имеют глубокую физиологическую, функциональную и биохимическую взаимосвязь и являются результатом совместной работы симпатической и парасимпатической нервных систем.
Медленный сон регулирует внутренние ритмы мозговых областей и структур, быстрый способствует их синхронизации и гармоничному функционированию.
Сон, как и всё прекрасное, рано или поздно заканчивается. Физическое и психоэмоциональное состояние человека зависит от того, на какой стадии сна произошло пробуждение.
Наиболее неприятным будет пробуждение в медленной фазе, когда она вошла в глубокую стадию. Лучшим временем пробуждения будет промежуток между окончанием быстрого сна и концом первой стадии следующего цикла. Вставать во время активной быстрой фазы не рекомендуется.
Если человек хорошо выспался, то он полон энергии, весел и пребывает в приподнятом настроении. Часто это происходит в момент окончания сновидения.
В этот период его органы чувств активизируются, и человек хорошо реагирует на внешние раздражительные факторы, способствующие пробуждению:
- Свет из окна.
- Звуки с улицы или музыку.
- Изменения температуры окружающей среды.
Если при этом сразу же проснуться, то самочувствие будет превосходным. Но, стоит пропустить это время и подремать ещё немножко, то организм может «затянуть» в очередной медленный цикл.
Зачастую мы просыпаемся незадолго до будильника. В этом нет ничего удивительного: организм сам подстраивает свои «внутренние часы» под режим дня и циклы идут в такой последовательности, чтобы быстрая фаза закончилась во время, близкое к моменту срабатывания искусственных часов.
Если в этот момент сказать себе, что такое пробуждение произошло раньше срока, то можно снова уснуть и проснуться в глубокой стадии, испортив себе весь следующий день.
Поэтому, наилучшим пробуждением является то, которое произошло самостоятельно, без каких-либо внешних факторов. И неважно, который час. Если организм символизирует нам, что он выспался, нельзя быть глухим к такому сообщению.
Впрочем, в последнее время в продаже стали появляться «умные будильники», которые подключены с помощью беспроводных датчиков к телу человека. Они считывают показания параметров организма и по ним сами определяют время пробуждения - во время окончания быстрого сна или при переходе из него в промежуточное состояние.
В любом случае, даже если пробуждение произошло легко, не спешите вскакивать с кровати. Организму необходимо дать несколько минут на адаптацию всех своих систем к новому дню. Главное в этом процессе - снова не заснуть, обдумайте какую-нибудь идею, настройтесь на новый день и вперёд!
Ночной отдых – естественная составляющая жизни каждого человека, как для взрослого, так и для ребенка. Когда люди спят полноценно, они не только поднимают уровень своего настроения и улучшают самочувствие, но также демонстрируют значительное повышение умственной и физической работоспособности. Однако функции ночного сна не заканчиваются только на отдыхе. Считается, что именно за ночь вся полученная днем информация переходит в долгосрочную память. Ночной отдых можно разделить на две фазы: медленный сон и быстрый. Особенно актуален для человека глубокий сон, являющийся частью медленной фазы ночного отдыха, так как именно в этот промежуток времени в головном мозге происходит ряд важных процессов, а нарушение этой фазы медленного сна приводят к чувству недосыпания, раздражительности и другим неприятным проявлениям. Понимание важности глубокой фазы сна, позволяет разработать ряд советов по ее нормализации у каждого человека.
Сон включает в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи
Периоды в ночном отдыхе
Весь период сновидений у человека можно разделить на две главные фазы: медленную и быструю. Как правило, в норме засыпание начинается с фазы медленного сна, которая по своей продолжительности должна значительно превосходить быструю фазу. Ближе к процессу пробуждения соотношение данных фаз меняется.
Сколько по времени длятся данные стадии? Длительность медленного сна, имеющего четыре стадии, колеблется от 1,5 до 2 часов. Быстрый сон продолжается от 5 до 10 минут. Именно данные цифры определяют один цикл сна у взрослого. У детей данные о том, сколько должен длиться цикл ночного отдыха отличаются от взрослых людей.
С каждым новым повторением, продолжительность медленной фазы продолжает уменьшаться, а быстрой, наоборот, увеличивается. В общей сумме во время ночного отдыха, спящий человек проходит 4-5 подобных цикла.
Насколько сильно глубокий сон влияет на человека? Именно данная фаза отдыха в ночной период обеспечивает наше восстановление и восполнение физической и интеллектуальной энергии.
Особенности глубокого сна
Когда у человека наступает медленный сон, он последовательно проходит четыре его этапа, которые отличаются друг от друга особенностями картины на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) и уровнем сознания.
- В первую фазу человек отмечает дремоту и полусонные видения, из которых можно легко пробудиться. Как правило, люди говорят о том, что они обдумывают свои проблемы и ищут их решения.
- Вторая стадия характеризуется появлением на электроэнцефалограмме сонных «веретен». Сознание у спящего отсутствует, однако, он легко пробуждается при каком-либо внешнем воздействии. Сонные «веретена» (вспышки активности) – главное отличие данной стадии.
- На третьем этапе сон становится еще более глубокими. На ЭЭГ замедляется ритм, появляются медленные дельта-волны 1-4 Гц.
- Самый медленный дельта-сон – наиболее глубокий период ночного отдыха, который требуется для отдыха спавших людей.
Вторую и третью стадии иногда объединяют в фазу «дельта-сна». В норме все четыре стадии должны быть всегда. И каждая более глубокая фаза должна наступать после того, как пройдет предыдущая. «Дельта-сон» особенно важен, так как именно он определяет достаточную глубину сна и позволяет перейти к фазе быстрого сна со сновидениями.
Фазы сна составляют цикл сна
Изменения в организме
Норма глубокого сна взрослого человека и ребенка – около 30% от всего ночного отдыха. В период дельта-сна происходят значительные изменения в работе внутренних органов: становится меньше частота сердечных сокращений и частота дыхания, расслабляется скелетная мускулатура. Непроизвольных движений отмечается мало или они полностью отсутствуют. Разбудить человека практически невозможно – для этого необходимо очень громко звать его или трясти.
Согласно последним научным данным, именно в фазу глубокого сна в тканях и клетках организма происходит нормализация обменных процессов и активное восстановление, позволяющие подготовить внутренние органы и мозг к новому периоду бодрствования. Если увеличивать соотношение быстрого сна к медленному сну, то человек будет плохо себя чувствовать, ощущать мышечную разбитость и т.д.
Вторая важнейшая функция дельта периода – переход информации из кратковременной памяти в долговременную. Данный процесс происходит в специальной структуре головного мозга – гиппокампе, и занимает по продолжительности несколько часов. При хроническом нарушении ночного отдыха у людей отмечают увеличение количества ошибок при проверке эффективности работы памяти, скорости мышления и других психических функций. В связи с этим становится ясно, что необходимо высыпаться и обеспечивать себе полноценной ночной отдых.
Продолжительность глубокой фазы
Средняя продолжительность сна человека обычно зависит от многочисленных факторов
Когда люди спрашивают о том, сколько часов в сутки нужно спать, чтобы высыпаться – это не совсем корректный вопрос. Наполеон мог сказать: «Я сплю всего 4 часа в день и чувствую себя хорошо», а Генри Форд возразить ему, так как он отдыхал по 8-10 часов. Индивидуальные значения нормы ночного отдыха значительно отличаются между различными людьми. Как правило, если человека не ограничивают в периоде восстановления ночью, то в среднем он спит от 7 до 8 часов. В этот интервал укладывается отдых большинства людей на нашей планете.
Быстрый сон длится всего 10-20% всего ночного отдыха, а все остальное время продолжается медленный период. Интересно, но человек может самостоятельно влиять на то, как долго он будет спать и сколько нужно времени на восстановление.
Увеличение времени дельта-сна
- Каждый человек должен строго придерживаться режима засыпания и пробуждения. Это позволяет нормализовать продолжительность ночного отдыха и облегчить утреннее пробуждение.
Очень важно соблюдать режим сна-бодрствования
- Есть перед отдыхом не рекомендуется, так же как не стоит курить, употреблять энергетические напитки и т.д. Возможно ограничиться легким перекусом в виде кефира или яблока за пару часов до отхода ко сну.
- Чтобы глубокая фаза длилась дольше, необходимо за 3-4 часа до засыпания дать организму физическую нагрузку адекватной интенсивности.
- Обеспечить более быстрое засыпание и качественный сон можно с помощью легкой музыки или звуков природы. Например, известно, что пение сверчка для глубокой фазы сна очень полезно. Это значит, что слушать музыку в процессе отдыха рекомендуется врачами, однако, очень важно грамотно подойти к ее подбору.
- Комнату перед сном лучше всего хорошо проветрить и устранить любые возможные источники шума.
Нарушения сна
Женщина страдает от бессонницы
Какому проценту людей приходится сталкиваться с нарушениями сна? Статистика в нашей стране показывает, что каждый четвертый человек испытывает определенные проблемы, связанные с ночным отдыхом. При этом различия между странами минимальны.
Все нарушения в данной сфере человеческой жизни можно разделить на три большие группы:
- Проблемы засыпания;
- Нарушения самого процесса ночного отдыха;
- Проблемы с самочувствием после пробуждения.
Что такое нарушения сна? Это временные расстройства любой фазы ночного отдыха, приводящие к расстройствам в различных областях психики человека в период бодрствования.
Все три типа нарушений сна приводят к общим проявлениям: в течение дня отмечается вялость, усталость, снижается физическая и умственная работоспособность. У человека отмечается плохое настроение, отсутствие мотивации к деятельности. При длительном течении, возможно развитие депрессии. При этом выявить основную причину развития подобных расстройств очень сложно, в связи с их большим количеством.
Cонливость днем, бессонница ночью
Причины нарушения глубокого сна
В течение одной-двух ночей, нарушения сна у человека могут не иметь под собой какой-либо серьезной причины и пройти самостоятельно. Однако если нарушения сохраняются длительное время, то за ними могут стоять очень серьезные причины.
- Изменения в психоэмоциональной сфере человека, а, в первую очередь, хронический стресс приводит к стойкому нарушению сна. Как правило, для подобного психоэмоционального перенапряжения должен быть какой-либо психотравмирующий фактор, приведший к нарушению процесса засыпания и последующего наступления фазы дельта-сна. Но иногда это и психические заболевания (депрессии, биполярное аффективное расстройство и пр.).
- Заболевания внутренних органов играют не последнюю роль в нарушении глубокого сна, так как симптомы болезней могут мешать человеку полноценно отдыхать в течение ночи. Различные болевые ощущения у больных с остеохондрозом, травматическими повреждениями вызывают постоянные пробуждения посреди ночи, принося значительный дискомфорт. У мужчин могут быть частые мочеиспускания, приводящие к частому пробуждению для посещения туалета. По данным вопросам лучше всего проконсультироваться со своим лечащим врачом.
Однако наиболее часто причина проблем с засыпанием связана с эмоциональной стороной жизни человека. Именно причины данной группы встречаются в большинстве всех случаев проблем со сном.
Эмоциональные расстройства и ночной отдых
Сон и стресс взаимосвязаны между собой
Люди с эмоциональными расстройствами не могут уснуть, так как у них отмечается повышенный уровень тревожности и депрессивные изменения. Но если уснуть удается быстро, то качество сна может и не страдать, хотя обычно фаза дельта-сна в этих случаях сокращается или не наступает вовсе. Могут дополнительно появляться интрасомнические и постсомнические нарушения. Если говорить о большой депрессии, то пациенты рано встают утром и с самого момента пробуждения погружаются в свои негативные мысли, которые достигают максимума вечером, приводя к нарушению процесса засыпания. Как правило, расстройства глубокого сна встречаются вместе с другими симптомами, однако, у некоторых больных они могут быть единственным проявлением заболеваний.
Имеется и другая категория больных, испытывающих противоположенную проблему – начальные этапы медленного сна могут наступать в процессе бодрствования, приводя к развитию гиперсомнии, когда человек постоянно отмечает высокую сонливость и может уснуть в самом неподходящем месте. При наследственном характере подобного состояния выставляется диагноз нарколепсии, требующей особой терапии.
Возможности лечения
Выявление причин нарушения глубокого сна и определяет подход к лечению у конкретного больного. Если подобные расстройства связаны с заболеваниями внутренних органов, то тогда необходимо организовать соответствующее лечение, направленное на полное выздоровление пациента.
Если проблемы возникают в результате депрессии, то человеку рекомендуют пройти курс психотерапии и использовать антидепрессанты, позволяющие справиться с нарушениями в психоэмоциональной сфере. Как правило, использование снотворных препаратов ограничено, в связи с их возможным негативным влиянием на качество самого восстановления в ночные часы.
Снотворные необходимо принимать только по назначению врача
Принимать лекарственные средства для восстановления качества ночного отдыха рекомендуется только по назначению лечащего врача.
Таким образом, фаза глубокого сна оказывает значительное влияние на период бодрствования человека. В связи с этим каждому из нас необходимо организовать оптимальные условия для обеспечения его адекватной продолжительности и полного восстановления организма. При появлении любых нарушений в сфере сна, необходимо всегда обращаться за помощью к лечащему врачу, так как полноценное диагностическое обследование позволяет обнаружить причины расстройств и назначить рациональное лечение, восстанавливающее продолжительность дельта-сна и качество жизни пациента.
