Что такое быстрый и медленный сон и как правильно спать?
CosmopolitanЗдоровье
Пока сомнительные гуру вещают о том, что выспаться можно всего за пару часов, мы решили встать на сторону здравого смысла и рассказать, почему так важен крепкий продолжительный сон и как улучшить его качество.
ShutterstockМногие слышали, что сон делится на медленную и быструю фазы, но далеко не каждый знает, что они из себя представляют. Сегодня мы поговорим о том, что значит быстрый и медленный сон, какие особенности у каждой фазы и какое значение они имеют для человека.
Изучением сна занимается раздел медицины под названием сомнология. Сомнологи анализируют активность головного мозга и физиологические реакции во время сна при помощи специальных приборов. Одним из ведущих методов является полисомнография – комплексное исследование сна пациента, при котором оборудование регистрирует частоту и глубину дыхания, сокращения мышц, положение тела, передачу нервных импульсов, работу сердца и многие другие параметры.
Как понять, медленный сон или быстрый?
У специалистов есть действенный инструмент, с помощью которого легко различить быстрый и медленный сон – это электроэнцефалограмма. Без специальных приборов понять, медленный сон или быстрый, очень сложно. Скорее всего, если человек двигает руками или ногами, он находится в фазе быстрого сна. Во время медленного сна понижается температура тела, дыхание замедляется, мышцы расслаблены.
Что такое быстрый сон
Быстрый сон – это фаза, во время которой происходит обработка полученной за день информации. Исследования выявили, что в фазе быстрого сна активность мозга практически не отличается от таковой во время бодрствования. Фаза быстрого сна важна для формирования воспоминаний и закрепления навыков.
Как понять, быстрый ли сон?
Фазу быстрого сна можно определить по движениям глазных яблок и прерывистому дыханию.
У человека в фазе быстрого сна могут двигаться руки. Температура тела и сердечный ритм в этот период непостоянны и могут колебаться от низких значений к высоким.Быстрый сон оказался «командным пунктом» медленного сна
Электроэнцефалографические показатели при фазе быстрого сна (выделены красным).
Изображение: Wikimedia Commons
Как уже сообщалось ранее, использовав новые генетические методы, такие как DREADD (Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs) японские нейробиологи научились контролировать пул нейронов, подавляющий фазу быстрого сна. Ученые применили вновь открывшиеся возможности для изучения роли парадоксального сна в общей функциональной структуре сна. Для этого они произвольно включали и отключали открытую ими группу нейронов, записывая параллельно общую электрическую активность головного мозга мышей посредством вживленных электродов.
Выяснилось, что сокращая или продлевая фазу быстрого сна, можно воздействовать на медленные дельта-колебания при глубоком сне, уменьшая или увеличивая их амплитуду. Иными словами, быстрый или парадоксальный сон является регулятором протекания медленного или ортодоксального сна.
На основе новых данных ученые надеются понять, как и почему сон млекопитающих приобрел в ходе эволюции двухфазную структуру (тут стоит отметить, что медленный сон сам подразделяется на четыре фазы, хорошо различаемые по электроэнцефалографическим показателям). Известно, что дельта-колебания при глубоком сне играют ключевую роль в консолидации следов памяти и долговременном запоминании разнообразной информации. Однако новое исследование японских нейробиологов демонстрирует, что сами эти колебания напрямую зависят от быстрого сна, а значит парадоксальный сон также является одной из ключевых инстанций в формировании воспоминаний.Даниил Кузнецов
Ученые выяснили, почему и медленный, и быстрый сон так важны для обучения
Вдохновляетесь бизнесменами, которые призывают спать как можно меньше, чтобы «не проснуться неудачником»? Не спешите прислушиваться к их советам. Никакими научными доказательствами они не подкреплены. Факты, напротив, указывают на необходимость нормального сна. А недавнее исследование показало: важно не только высыпаться, но еще и не пренебрегать разными фазами сна, потому что это может негативно сказаться на вашем обучении.
Ученым уже давно известно, что хороший ночной сон — важное условие для освоения новых навыков. Гораздо меньше ясности было в том, какую роль в этом играют разные фазы сна. Исследователи спорили о том, насколько для запоминания новой информации важна REM-фаза (быстрого сна), во время которой мы видим сны, и non-REM-фаза (медленного сна), в которую нам почти ничего не снится.
Результаты исследования американских психологов из Брауновского университета могут помочь разрешить этот давний спор. Оказалось, что обе стадии сна одинаково значимы для усвоения новых навыков и дополняют друг друга. Фаза медленного сна восстанавливает когнитивную гибкость и помогает в воспроизведении недавно приобретенных умений. А фаза быстрого сна способствует закреплению этих навыков, препятствует их «переписыванию» новыми знаниями.
«Надеюсь, это поможет людям осознать, что и медленный, и быстрый сон важны для обучения, — говорит один из авторов исследования Юка Сасаки, профессор кафедры когнитивных, лингвистических и психологических наук в Брауновском университете. — Во время ночного сна мы проходим через несколько циклов. В фазе быстрого сна мы оказываемся от трех до пяти раз и особенно — в самом конце ночи. Нам нужно как можно больше проходить через REM-фазу, если мы хотим запоминать информацию лучше, поэтому так важно не сокращать общую продолжительность сна».
Все самое важное и интересное собираем в нашем Facebook
Фазы сна. Быстрый и медленный сон
Сон – жизненно необходимое явление для каждого человека, именно во сне восстанавливается работоспособность организма. Сомнологи – специалисты в этой области – установили наличие двух фаз сна: медленный и быстрый, которые сменяют друг друга с определенной периодичностью. Здоровый, полноценный сон, как правило, состоит из 5 полных циклов. Каждый цикл, в свою очередь включает в себя несколько фаз медленного и быстрого сна. Причем по мере приближения к пробуждению продолжительность медленной фазы уменьшается, а доля быстрой – увеличивается. Что же такое быстрый и медленный сон, чем они отличаются?
Медленный сон
Медленный или ортодоксальный сон занимает примерно 80% от общей продолжительности отдыха, причем первый, наиболее длительный эпизод медленного сна составляет около полутора часов. Для этой фазы характерно уменьшение частоты дыхания, сердцебиения, замедленные движения глазных яблок.
На электроэнцефалограмме (ЭЭГ) заметно значительное снижение мозговой активности, уменьшается частота волн и увеличивается их амплитуда. Именно в это время центральная нервная система получает наиболее глубокий отдых, происходят процессы клеточного восстановления. Кстати, в народе говорят, что дети растут во сне, и абсолютно справедливо. Именно во время ортодоксальной фазы сна увеличивается выработка гормона роста.
Быстрый сон
На этой фазе, постепенно сменяющей период медленного сна, ЭЭГ показывает волны, идентичные обычному состоянию бодрствования. В течение парадоксального сна, более глубокого по сравнению с ортодоксальным, глаза хаотично и быстро двигаются, мышцы лица и конечностей сокращаются. Кровяное давление характеризуется резкими перепадами, дыхание становится неровным. Именно на стадии быстрого сна человек видит сновидения, а если его разбудить – будет помнить увиденное.
Фазы быстрого сна удлиняются от цикла к циклу, а вот глубина снижается. Хотя быстрый сон ближе, чем медленный к порогу бодрствования, прервать эту фазу сна существенно труднее. Прерывание быстрого сна чревато более тяжелыми нарушениями психики, чем нарушение медленного сна. Если быстрый сон был прерван, эта его часть должна быть восполнена в следующих циклах.
Исследователи утверждают, что быстрый сон отвечает за обеспечение психологической защиты и обмен информацией между сознанием и подсознанием, а также за обработку информации.
Расстройства сна? Обратитесь в Центр медицины сна — мы поможем!
Возврат к списку
Сон и бодрствование — урок. Биология, Человек (8 класс).
Сон и бодрствование — это проявление суточных ритмов.
Основные контакты с внешним миром человек осуществляет в бодрствующем состоянии, которое характеризуется довольно высоким уровнем электрической активности мозга.
Сон обеспечивает восстановление работоспособности, переработку и усвоение полученной во время бодрствования информации.
Для того чтобы возникло состояние сна, в мозге вырабатывается ряд особых веществ (например серотонин, вырабатываемый нейронами центральной части среднего мозга).
Сон — это особое состояние мозга и всего организма в целом, характеризующееся расслаблением мышц, слабой реакцией на внешние раздражители.
Сон — состояние угнетения сознания и ослабление связей человека с окружающей средой.
Сон — циклическое явление. Обычный \(7\)–\(8\)-часовой сон состоит из \(4\)–\(5\) циклов, закономерно сменяющих друг друга. Каждый цикл включает две фазы: фазу медленного сна и фазу быстрого сна.
Сразу после засыпания развивается медленный (или глубокий, или медленноволновый) сон. Он сопровождается урежением дыхания и пульса, расслаблением мышц. Во время глубокого, медленного сна ритмическая активность мозга, обмен веществ и температура тела понижаются.
Через \(1\)–\(1,5\) часа медленный сон сменяется быстрым (или поверхностным, или быстроволновым). В этой фазе активизируется деятельность всех внутренних органов, дыхание становится частым, глубоким, работа сердца усиливается, обмен веществ повышается, наблюдаются быстрые движения глаз, сокращения мимической мускулатуры, движения пальцев, иногда спящий начинает говорить. В эту фазу человек видит сновидения.
Сновидение — субъективное восприятие образов (зрительных, слуховых, тактильных, вкусовых и обонятельных), возникающих в сознании спящего человека.
И. М. Сеченов называл сновидения «небывалые комбинации бывалых впечатлений».
Быстрый сон длится \(10\)–\(15\) минут. После него начинается новый цикл медленного сна. К утру продолжительность быстрого сна возрастает до \(25\)–\(30\) минут (увеличение продолжительности быстрого сна важно для активации функций организма к моменту пробуждения).
Источники:
Любимова З. В., Маринова К. В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. — М.: Владос.
Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.
ИРНИТУ-Здоровый сон
Здоровый сон физиологически необходим человеку и является важным условием физического и душевного здоровья. Человек проводит во сне около трети жизни, поэтому этой части нашей жизни необходимо уделять пристальное внимание и заботиться о том, чтобы сон был здоровым и правильным.
СТАДИИ СНА
Сон человека состоит из нескольких стадий, несколько раз повторяющихся за ночь. Стадии сна характеризуются активностью различных структур головного мозга и несут в себе различные функции для организма. Сон делится на две стадии: медленный сон и быстрый сон. Стадия медленного сна делится еще на четыре стадии.
Медленный сон
- Первая стадия. Человек находится в полусонном состоянии, дремлет. У человека снижается мышечная активность, пульс и частота дыхания, понижается температура тела.
- Вторая стадия. Это стадия неглубокого сна. Продолжает снижаться мышечная активность, пульс и частота дыхания.
- Третья стадия. Стадия медленного сна. На этой стадии организм человека почти полностью расслаблен, клетки начинают восстановительную работу.
- Четвертая стадия. Стадия глубокого медленно сна. Тело человека полностью расслаблено, организм отдыхает и восстанавливается. Благодаря третьей и четвертой стадии при пробуждении мы чувствуем себя отдохнувшими.
Быстрый сон
Стадию быстрого сна также называют парадоксальный сон или стадия БДГ (быстрого движения глаз). Эта стадия наступает примерно через 70-90 минут после начала сна. Парадокс этой стадии состоит в том, что в этот период активность мозга практически такая же, как и при бодрствовании, несмотря на то, что тело человека находится в полностью расслабленном состоянии. Помимо этого, повышается температура тела и артериальное давление, увеличивается частота дыхания и сердцебиения, а глаза под веками начинают быстро двигаться. Именно в этот период нам, как правило, сняться большинство снов.
ФУНКЦИИ СНА
- восстановление поврежденных клеток, которые были подвержены воздействию ультрафиолетовых лучей, стресса и т. д;
- восстановление травм мышечной ткани;
- повышение иммунитета;
- Переработка, закрепление и хранение информации;
- восстановление после дневной активности;
- подготовку сердца и сердечно-сосудистой системы к следующему дню.
Когда Вы не высыпаетесь, то постепенно становитесь более уязвимыми. Недостаток сна наносит вред организму — как в краткосрочной, так и долгосрочной перспективе. Режим бодрствования сбивается, снижается концентрация внимания, ухудшается память. Вы чувствуете усталость, продуктивность падает, постепенно развивается депрессия.
От качества сна зависит качество нашего бодрствования, то есть от того как наш организм отдохнет ночью зависит то, как он будет функционировать днем. Правильный сон – источник прекрасного настроения, хорошего самочувствия и, конечно же, нашей красоты.
ЛУЧШЕЕ ВРЕМЯ ДЛЯ СНА
Чтобы определить, сколько часов нужно для здорового сна, следует знать, что сон – это циклический процесс. Каждый из циклов занимает примерно полтора часа. По мнению ученых, если проснуться ровно по истечении цикла, то пробуждение будет наиболее легким. Таким образом, продолжительность сна должна укладываться в промежутки, кратные полутора часам (т. е. 1,5 – 3,0 – 4,5 – 6 часов и т.д.). Предполагают, что именно из-за несоблюдения правила циклического сна нам иногда кажется, что за 8 часов мы выспались меньше, чем за 6: пробуждаясь посреди цикла, человек испытывает недомогание, вялость и головную боль.
Время правильного сна зависит от множества факторов – например, от возраста, образа жизни, степени усталости и т.д., – но многие сомнологи считают, что в среднем хороший сон составляет пять полных циклов. При большом объеме физической или умственной работы появляется необходимость в более длительном сне. В экстремальных случаях, когда на сон нет времени, можно проспать два цикла, однако на следующий день необходимо восстановить прежний режим.
ПРАВИЛА ЗДОРОВОГО СНА
Существует ряд правил, соблюдение которых позволит сделать сон исключительно полезным для здоровья. Эти правила помогают организму правильно выполнять свои функции во время сна, что непременно благоприятно сказывается на самочувствии и настроении человека в период бодрствования.
- Старайтесь ложиться и просыпаться в одно и то же время вне зависимости от дня недели.
- Лучше всего ложиться спать с 22 до 24 часов. Именно в это время организмы большинства людей настроены на расслабление.
- Не стоит перед сном употреблять пищу. За пару часов до сна можно перекусить легкой пищей, например, овощами, фруктами или кисломолочными продуктами.
- Не стоит употреблять перед сном алкоголь и напитки, содержащие кофеин (какао, кофе, чай). Чай с ромашкой, мятой или теплое молоко с медом, выпитые перед сном, принесут пользу организму и помогут быстрее и легче заснуть.
- Быстро уснуть поможет прогулка перед сном на свежем воздухе.
- Физические нагрузки в течение дня способствуют качественному сну.
- Перед сном не стоит думать о проблемах и переживаниях, о них вы успеете подумать днем. А вечером лучше всего расслабиться и помочь организму полноценно отдохнуть и восстановиться во время ночного сна. По возможности расслабьте мышцы и думайте о чем-то приятном.
- Не стоит принимать перед сном холодный душ, оставьте эту процедуру на утро. Вечером лучше всего принять теплую ванну или душ.
- Для быстрого и спокойного засыпания можно почитать спокойную литературу или включить негромко медленную музыку, звуки природы, колыбельные и т.п.
- Постарайтесь не засыпать под звук и свечение телевизора, а также не использовать планшет, телефон или компьютер примерно за час до сна.
- Не забывайте проветривать перед сном спальное помещение.
- Выключайте в спальном помещении свет, в противном случае сон, скорее всего, будет поверхностным, что не даст вашему организму полноценно отдохнуть и восстановиться.
- Ученые рекомендуют спать головой на север или восток.
- Спать лучше всего более обнаженным, а в случае замерзания укрыться дополнительным одеялом, а не надевать на себя теплые вещи.
- Для отдыха организма достаточно спать четыре полных цикла сна, состоящих из медленного и быстрого сна.
- Спальное место должно быть ровным, не слишком мягким и не слишком жестким.
- Обратите внимание на свою подушку: в идеале она должна быть ортопедической, так как такая подушка сохраняет форму головы и шеи, повторяя их естественные изгибы, что благотворно влияет на качество сна.
В КАКОЙ ПОЗЕ ЛУЧШЕ СПАТЬ?
На Ваше самочувствие также влияет и правильное положение во время сна. Когда Вы ложитесь спать, делайте сознательное усилие, чтобы последовать следующим рекомендациям, пока они не войдут в привычку:
- Наиболее правильная поза для сна – на спине. Именно в этой позе расслабляются все мышцы, кровь свободно поступает в мозг, оказывается равномерная нагрузка на сердце. Врачи советуют спать на спине людям со сколиозом: так матрас поддерживает позвоночник. А если Вы следите за своей внешностью, эта поза точно для Вас! Лицо на протяжении ночи не касается подушки, что предотвратит появление лишних лицевых морщин. Тем не менее на спине не рекомендуется спать тем, у кого есть проблемы с дыханием или храпом, а также беременным женщинам. А любителям спать на спине нежелательно использовать слишком высокую подушку, так как она затрудняет дыхание.
- Сон на боку также подходит большинству людей. Когда мы лежим на боку, позвоночник сохраняет естественный изгиб и спина расслабляется. Тем не менее следует уделить внимание тому, на каком именно боку Вы спите: сон на правом боку способен спровоцировать изжогу, а на левом – оказать дополнительную нагрузку на сердце у гипертоников. Не рекомендуется подкладывать под подушку руки, так как это ухудшает кровообращение в них.
- Сон на животе считается самым вредным. Ложась на живот, мы нарушаем правильное положение головы во время сна – поворачиваем ее набок, из-за чего нарушается кровоснабжение мозга. Возрастает нагрузка на суставы и мышцы, а в особенности – на грудную клетку, что затрудняет дыхание. Поза на животе выпрямляет естественный изгиб позвоночника, и это может привести к болям в спине. Если Вы – приверженец такой позы, подкладывайте под бедра и низ живота небольшую подушку. Так можно восстановить положение позвоночника.
ПОЛЕЗНО ЛИ СПАТЬ ДНЕМ?
Специалисты в сфере изучения пользы сна доказали, что послеобеденный сон положительно влияет на наш организм в психологическом и физическом аспектах. В качестве подопытных выступили пилоты NASA. Результаты исследования показали, что 26-минутная сиеста у пилотов улучшает производительность на 34% и внимательность на 54%.
Продолжительность дневного сна:
- от 2 до 5 минут — микро-дремота. Эффективно борется с сонливостью;
- от 5 до 20 минут — мини-дремота. Повышает внимательность, выносливость, производительность;
- 20 минут — настоящий хороший сон. Имеет преимущества микро- и мини-дремоты, улучшает мышечную память и «очищает» мозг от лишней информации;
Считается, что полуденный сон в течение 20 минут оптимален и полезен для здорового человека, так как служит хорошей профилактикой физической и умственной усталости.
Сон продолжительностью более 40 минут способен скорее навредить, чем помочь побороть сонливость. Команда медиков из американского колледжа кардиологии выяснила, что если спать днем более 40 минут, может произойти нарушение обмена веществ (метаболический синдром).
Людям, страдающим бессонницей и находящимся в глубокой депрессии, лучше всего отказаться от дневного сна: в таком состоянии будет сложнее контролировать себя и можно проспать несколько часов.
КАК НАУЧИТЬСЯ РАНО ПРОСЫПАТЬСЯ?
Считается, что высокой работоспособностью человек обладает именно ранним утром, при условии прохождения всех фаз сна за ночь. Некоторые люди тратят свое утро на занятия спортом или выполнение сложных задач на работе.
Вот несколько советов, которые помогут Вам быстрее и легче проснуться:
- легче просыпаться в комнате с оптимальной температурой воздуха — не более 23°C и влажностью 50-60%;
- чтобы всегда просыпаться в хорошем настроении, ставьте на звонок будильника любимую мелодию и меняйте ее время от времени;
- будильник не должен быть под рукой. Держите его на расстоянии нескольких шагов от себя;
- после того как Вы встали, чтобы отключить будильник, потянитесь, улыбнитесь и отправляйтесь в душ;
- включите любимую музыку;
- выпейте сразу после пробуждения стакан воды – это очень полезная привычка;
- просыпайтесь каждый день в одно и то же время.
Следуя этим правилам, можно за две недели выработать привычку раннего пробуждения.
БЕССОННИЦА
Длительность сна менее 5 ч. (гипосомния) или нарушение физиологической структуры считаются факторами риска бессонницы. Она может отмечаться у любого человека.
По утверждению Всемирной организации здравоохранения, сегодня приблизительно каждый второй взрослый человек страдает от каких-либо проявлений бессонницы. Удовлетворение от сна получают лишь 55% населения Земли, у 25% есть некоторые сложности со сном, а у 20% серьезные проблемы, которые негативно сказываются на всем организме.
Что такое бессонница?
Бессонница – (инсомния, агрипния, нарушения сна) проявляется сокращением длительности ночного сна, поздним засыпанием, ранним пробуждением, многократным прерыванием сна в течение ночи.
Причины бессонницы, ее симптомы и течение
У здоровых людей бессонница может проявляться после умственного перенапряжения, переутомления, сильных переживаний и т.п.
Наиболее частыми причинами бессонницы являются:
- Психологические проблемы — домашние заботы, беспокойство и тревоги, проблемы на работе и в быту. При этом человек долго не может заснуть: ему мешают тревожные воспоминания и мысли. Мучительные попытки заснуть ни к чему не приводят. Чем больше усилий затрачивает человек на то, чтобы избавиться от навязчивых мыслей, не думать о неприятном, переключить свое внимание на что-то другое, тем труднее это ему удается сделать. Сама тревога за сон, напряженное ожидание его, страх перед предстоящей бессонной ночью, беспокойство за тяжелый день после бессонной ночи еще больше усугубляют бессонницу.
- Аффективные нарушения – в частности депрессия. Для депрессии, вместе с плохим настроением, дневной сонливостью, апатией, нежеланием что-то делать, очень характерно раннее утреннее пробуждение, иногда и трудности с засыпанием.
Диагностика, лечение и профилактика бессонницы:
Распознать бессонницу легко по жалобам на отсутствие сна и внешнему виду человека: отеки под глазами, красные глаза, сухие губы, вялость, подавленность. Большинство таких пациентов отмечают, что в течение дня их постоянно клонит ко сну, а ночью заснуть не могут, или, задремав, тут же просыпаются, нередко видят одни и те же сны.
Лечение нарушений сна и бессонницы зависит от их причин, а это определяет врач. Консультация у врача-психиатра или психотерапевта поможет выявить истинную причину недуга и назначить правильное и своевременное лечение.
ВИДЕО
https://www.youtube.com/watch?v=e27KRt_Xt-M — телепрограмма «Здоровье» — Правила здорового сна
https://www. youtube.com/watch?v=xQ7MkWQx-qM – про здоровый сон
https://www.youtube.com/watch?v=tfayVbtVGgs – Сон. Как улучшить качество сна
ПОЛЕЗНЫЕ ЧЕК-ЛИСТЫ
Трекер сна на 31 день
Чек-лист здорового сна
Методика быстрого сна – как быть продуктивным?
Здоровый сон для центральной нервной системы – это залог успешного и слаженного функционирования. Мы привыкли слышать, что каждому человеку, в зависимости от биоритмов необходимо разное количество времени, чтобы хорошо выспаться и почувствовать себя отдохнувшим. Но ничто так не дразнит человеческое сознание, как возможность обойти общепринятые правила и сделать невозможное. Сегодня мы поговорим об одной из таких возможностей – это методика быстрого сна.
Фазы сна человека
Процесс сна организма делится на периодические циклы – это фаза медленного и быстрого сна. Во время фазы медленного сна происходит в теле человека происходят регенерационные процессы, мозг посылает импульсы и выявляет слабые места которые необходимо восстановить. Этапы медленного сна длятся около 2 часов и чередуются фазами быстрого сна, в это время мышцы максимально расслабляются, замедляется дыхание и сердцебиение.
Быстрый сон – это время самой активной работы мозга, когда происходят все процессы анализа событий, случившихся за день. В фазе быстрого сна сердцебиение учащается, как и движение глазных яблок под сомкнутыми веками. Когда человек просыпается во время фазы быстрого сна, он может отчетливо вспомнить все, что ему приснилось.
Как обойти систему?
Существует несколько методов продуктивного сна, которые помогают бороться с сонливостью в течение дня и в разы повышать концентрацию и сосредоточенность.
Сиеста – это наиболее легкий метод, который позволяет сократить время ночного сна на пару часов. Способ состоит в засыпании посреди дня на 20 минут, именно столько в среднем длится фраза быстрого сна. Стоит отметить, что спать дольше отведенного времени в рамках приема не рекомендуется, так как сон переходит в медленную фазу, и вы можете получить обратный эффект.
Ступенчатый метод – более экспериментальный и предлагает испытывать фазы быстрого сна в течение всего дня по 20 минут и не обьязательно для этого нужен матрас, которого может не быть на работе. Согласно исследованиям, 20 минут дневного сна в быстрой фазе сокращает ночной отдых на 1,5 часа. Причем, каждая следующая фаза быстрого отдыха уменьшает потребность в ночном отдыхе на большее количество часов. Если вам предстоит долгая и напряженная работа, не стесняйтесь уделить сну посреди дня немного времени, чтобы повысить свою продуктивность.
Сверхчеловеческий метод – продолжение предыдущего, только в более радикальной форме. Чтобы полностью избавиться от потребности в ночном сне, следует поспать днем 6 раз по 20 минут. Резюмируя ступенчатый метод, такого количества отдыха будет достаточно, чтобы не испытывать потребности в ночном отдыхе. Спешим заметить, что сверхчеловеческий метод во многих случаях действительно показывает отличные результаты и человек ощущает прилив ил и энергии, даже не отдыхая ночью. Но будьте осторожны – регулярное применение такого режима сна противопоказано, так как восстановление тела возможно лишь при полноценном ночном сне.
Разные методики быстрого сна достигают своей эффективности при правильном режиме выполнения – отсутствии сторонних раздражителей. Чтобы 20-минутный сон оказался эффективным, вам нужно занять удобное положение, не обязательно лежачее, но максимально расслабить все мышцы и полностью отключить сознание, чтобы погрузиться в сон. Технику быстрого сна можно оттачивать на протяжении всей жизни, не забывая о том, что это всего лишь экспериментальный инструмент, а не альтернатива традиционному сну.
Sleep Spindle — обзор
D Sigma Activity / Sleep Spindles
Сонные веретена — это временные паттерны ЭЭГ, типичные для NREM-сна (De Gennaro & Ferrara, 2003), возникающие в результате взаимодействия между ГАМКергическими тормозящими нейронами ретикулярной сети таламуса. ядро и таламокортикальные сети (Steriade, 2000, 2003). В соответствии с их частотой и топографией были идентифицированы два основных типа веретен сна: медленные (~ 12 Гц) лобные веретена и быстрые (~ 14 Гц) центрально-теменные шпиндели (Schabus et al., 2007).
Сигма-активность (~ 12–15 Гц), которая представляет собой частотный диапазон спинных веретен, показывает заметное и широкое увеличение после SO (De Gennaro, Ferrara, & Bertini, 2001, De Gennaro, Ferrara, Curcio, et al. , 2001; Marzano et al., 2013). Частично это наблюдение представляет собой прямое следствие широко наблюдаемого методологического выбора установить начало сна в соответствии с первой эпохой стадии 2, которая характеризуется появлением веретен сна и / или К-комплексов.Однако, используя другой метод для характеристики времени SO, определяя начало и конец периода засыпания по окончанию альфа-активности бодрствования и появлению первой медленной последовательности, соответственно, Siclari et al. (2014) обнаружили небольшое снижение сигма в первую эпоху после SO (по сравнению с периодом до SO), за которым последовало постепенное увеличение активности сигмы. Наибольшее усиление сигма-активности после SO наблюдается в центрально-теменных областях (Marzano et al., 2013), что согласуется с консолидированной топографией веретен сна, характеризующейся центрально-теменным преобладанием во время сна (De Gennaro & Ferrara, 2003). Обнаружение осцилляторной активности ЭЭГ показывает, что сигма-ритм доминирует в пост-SO периоде с пиком на 13 Гц (Marzano et al., 2013). По сравнению с периодом до SO, сигма-осцилляторная активность увеличивается после SO во всех областях коры, кроме затылочной доли, с наибольшей разницей, наблюдаемой в макушке, вместе с прогрессивно увеличивающейся интенсивностью сигма-колебаний, которая затрагивает большую часть кожи головы во время через 5 минут после SO (Marzano et al., 2013).
Особенности спинных веретен претерпевают несколько пространственно-временных и морфологических изменений во время засыпания (Siclari et al., 2014). Первоначально веретена вовлекают относительно немного корковых областей и демонстрируют быструю частоту и низкую плотность; с более глубоким сном веретена становятся все медленнее и рассеиваются, показывая более высокую плотность, которая уменьшается только на последнем этапе процесса засыпания. Кроме того, продолжительность веретена увеличивается со временем, проведенным в спящем режиме во время процесса SO (Siclari et al., 2014). Можно четко различить быстрые центрально-теменные и медленные лобные веретена, и для обоих событий были исследованы вероятностные источники (области коры, которые сначала проявляют активность, связанную с веретеном), и кортикальное вовлечение на уровне источника: фронтальные веретена, вероятно, берут начало в передних отделах. поясная поясная кора и медиальная / латеральная префронтальная кора, тогда как центропариетальные веретена возникают в предклинье и задней поясной коре, как это наблюдается при реконструкции источника (Siclari et al., 2014). Вклад фронтального начала для центропариетальных веретен увеличивается во время процесса засыпания, так же как и теменное начало фронтальных веретен, обозначающее переход от локальных к диффузным веретенам. Кроме того, вовлечение лобных областей в центрально-теменные веретена увеличивается со временем, тогда как не может наблюдаться никаких изменений в вовлечении теменных областей во фронтально генерируемые веретена. Авторы интерпретируют эти результаты как согласующиеся с наблюдением, что центропариетальные веретена, характеризующиеся более высокой частотой, опережают более медленные веретена во фронтальных областях (Andrillon et al., 2011; Дехгани, Кэш и Халгрен, 2011 г .; Nir et al., 2011), хотя (менее вероятная) гипотеза об обратной последовательности быстрой и медленной активности веретена также была предложена (Siclari et al., 2014). Возможно, что веретена распространяются вдоль ретикулярного ядра и прогрессивно привлекают несколько ядер таламуса, которые проецируются в кору головного мозга (Andrillon et al., 2011). Более того, было высказано предположение, что повышенная синхронизация веретена и большее лобное поражение теменных веретен во время засыпания могут отражать общий механизм или общие модификации таламокортикального взаимодействия (Siclari et al., 2014). Неубедительные, но неопубликованные наблюдения предполагают, что области коры, на которых были обнаружены медленные веретена, связаны с теми ядрами таламуса, в которых релейные клетки демонстрируют длительную гиперполяризацию (М. Стериаде, личное сообщение; цит. По De Gennaro & Ferrara, 2003). .
Участие веретен в консолидации памяти связано с медленным сном
Абстрактные
И сонные веретена, и медленные колебания вовлечены в зависимую от сна консолидацию памяти.В то время как шпиндели встречаются как во время легкого, так и во время глубокого сна медленные колебания ограничиваются глубоким сном, что повышает вероятность большей консолидации, связанной с вовлечение веретена во время глубокого сна. Мы оценили декларативное сохранение памяти в течение интервала, в течение которого можно было вздремнуть, и определили плотность веретена для легкого и глубокого сна отдельно. В глубоком сне плотность веретена была значительно выше и показывала сильную и сильная положительная корреляция с удержанием.Эта связь отсутствовала для легкого сна, что позволяет предположить, что потенцирующий эффекты шпинделей связаны с их совместным возникновением с медленными колебаниями.
Важность сна для декларативной консолидации памяти с годами получает все большую поддержку. Небыстрое движение глаз (NREM) сон и его характерные колебательные события, сонные веретена и медленные колебания, как было показано, особенно важны. актуальность в этом отношении (Born et al.2006). Веретена сна — это временные, нарастающие и убывающие ритмичные сигналы мозга с центральной частотой от 11 до 16 Гц. Они генерируются взаимодействием клеток ретикулярного ядра таламуса и таламокортикальных релейных нейронов (Steriade 2006), хотя на их продолжительность также влияет неокортикальная обратная связь (Bonjean et al. 2011).
Роль шпинделей в процессах, связанных с обучением, подтверждается их свойствами индуцировать пластичность.В частности, всплеск паттерны, лежащие в основе веретен, способны потенцировать корковые синапсы (Rosanova and Ulrich 2005). Кроме того, задачи, требующие обучения (по сравнению с отсутствием или менее интенсивным кодированием), приводят к увеличению различных веретен меры (Gais et al. 2002; Schmidt et al. 2006). Кроме того, активность веретена коррелирует с сохранением памяти во время сна (Clemens et al., 2005, 2006; Van der Helm et al., 2011) и предсказывает производительность в парадигме направленного забывания (Saletin et al.2011), что предполагает участие веретена в процессах консолидации памяти.
В то время как веретена возникают во время медленного сна, веретена во время медленного сна (SWS) могут иметь особое значение для памяти. укрепление. В самом деле, несколько отчетов предполагают, что преимущества сна для декларативной производительности памяти особенно связанных с медленными (<1,5 Гц) колебаниями, характерными колебательными событиями во время SWS (Marshall et al.2006, 2011). В этих исследованиях медленная колебательная активность во время сна либо усиливалась, либо подавлялась транскраниальным электрическим током. стимуляция, усиление или ухудшение последующих показателей памяти соответственно.
Важно отметить, что медленные колебания имеют естественное группирующее влияние на веретено (Mölle et al.2002; Clemens et al.2007), и такая фокусировка ритмов веретена в активном состоянии медленных колебаний увеличивается после обучающего эпизода (Mölle et al. .2009 г.). Эта фазовая синхронизация сочетается с еще более мелкозернистым вложением ряби гиппокампа внутри отдельных ложбин сна. веретена (Клеменс и др., 2011). Именно во время этой ряби в основном происходит классическое «воспроизведение» нейронных паттернов бодрствования, как в гиппокампе, так и в неокортикальном слое. регионы (O’Neill et al. 2010). Таким образом, временная связь гиппокампальной ряби, сонных веретен и медленных колебаний может отражать гиппокампо-кортикальный диалог, лежащий в основе консолидации памяти на системном уровне во время сна (Buzsáki 1996; Born et al. 2006).
Учитывая предполагаемую роль медленных колебаний в консолидации памяти, стоит отметить, что предыдущие отчеты, связывающие Веретенообразные меры по сохранению памяти не различают стадии сна с этими медленными волнами и без них. Более того, некоторые из этих исследований (Clemens et al. 2005, 2006) не могут четко разделить роль веретен как таковых и эффекты, связанные с продолжительностью сна. Следовательно текущее исследование направлено на изучение того, является ли участие веретен сна в сохранении памяти специфичным для SWS и такое вовлечение не связано с более общим влиянием сна.
Для этой цели участникам было предложено задание на память с интервалом удержания, содержащим дневной сон. Обнаружены шпиндели отдельно в эпохах NREM-сна, отмеченных веретенами сна и относительным отсутствием медленных колебаний (легкий сон или сон 2-й стадии) и эпизоды NREM, включающие оба типа колебаний (глубокий сон или SWS). Мы сосредоточились на плотности шпинделя (количество веретен в минуту), чтобы избежать путаницы, вызванной индивидуальными различиями в общей продолжительности сна и, в частности, стадии сна.Плотность шпинделя, а также параметры архитектуры сна и мощность в разных частотных диапазонах коррелировали. с сохранением памяти во сне. Поскольку в значительной степени неизвестно, различаются ли характеристики веретена между легким сном и SWS, мы также сравнили плотность шпинделя и несколько других параметров шпинделя между этими стадиями сна.
В эксперименте приняли участие девятнадцать субъектов (средний возраст ± стандартное отклонение: 21,3 ± 5,2, четыре мужчины).Они сами сообщили, что хорошо спят, которые обычно спали не менее 7 часов в сутки с 23:00 до 9:00. У них не было в анамнезе неврологических, психиатрических, или нарушения сна и ранее не смотрел фильм, из которого был взят стимул (см. ниже). У всех было нормально или исправленное до нормального зрения. Участников попросили воздержаться от употребления алкоголя или других наркотиков за 2 дня до экспериментируйте, пока экспериментальные сеансы не закончились.Все субъекты предоставили письменное информированное согласие, а местный комитет по этике одобрил эксперимент.
В ночь перед экспериментом испытуемых лишали последней трети их нормального периода сна для улучшения вероятность дневного сна полного цикла, содержащего достаточное количество легкого и глубокого сна, на следующий (экспериментальный) день. Соответствие этому протоколу оценивали с помощью актиметрии.На следующее утро сонливость оценивалась по голландской версии. Стэнфордской шкалы сонливости (SSS). Затем в 9.30 испытуемым предлагалось внимательно посмотреть отрывок из фильма (6 мин. отрывок из «Марша пингвинов» Люка Жаке). Испытуемых проинформировали, что им придется ответить на вопросы о фильм. Память на содержание фильмов проверялась с помощью 11 вопросов с несколькими вариантами ответов (три альтернативных ответа и «Я не знаю»). как через 5 минут после фильма, так и через 11 часов (8.30 вечера). Испытуемых явно просили не гадать. Другой вопросник использовался для каждого сеанса поиска, и порядок анкет был сбалансирован по предметам. Вопросы касались как на восприятие («Какого цвета глаза у птенцов пингвинов?»), так и на концептуальные аспекты фильма («В каком месяце лед начнет таять? »). Важно отметить, что вопросы были построены таким образом, чтобы правильные ответы на основе семантической памяти были очень вряд ли.Сохранение содержания пленки выражалось как (100% × отсроченное воспроизведение / немедленное воспроизведение).
В течение интервала удерживания все испытуемые взяли дневной сон (начало 12:00) при полисомнографической регистрации (ЭЭГ, ЭОГ и ЭМГ). частота дискретизации 200 Гц с помощью 16-канальной системы Monet [Medcare]). Импеданс электродов поддерживался ниже 5 кОм. ЭЭГ записывалась с F3, F4, C3, C4, O1 (система 10/20), относящиеся к связанным сосцевидным отросткам, полосовая фильтрация между 0.03 и 70 Гц, с режекторной фильтрацией при 50 Гц. После перехода во второй этап сна участникам разрешалось спать не более 2 часов. Если им не удалось достичь стадии 2 спят в течение часа, или, если они не уснули хотя бы 1 час, они исключались из эксперимента.
стадий сна оценивали визуально в соответствии со стандартными критериями (Rechtschaffen and Kales, 1968) с использованием программного обеспечения REMbrandt (Medcare) и длительностью эпохи 30 секунд.Кроме того, частотное содержание ЭЭГ между 0,5 и 50 Гц были проанализированы с использованием спектрального анализа на основе быстрого преобразования Фурье (4-секундное окно Хэмминга, 50% перекрытие, 0,25 Гц размер бункера). Для каждого бина была вычислена средняя мощность за 30-секундную эпоху. Затем были отмечены эпохи, содержащие сон 2 стадии и МС. усредненные отдельно. Наконец, бины были объединены, и мощность в медленных колебаниях (0,5–1,5 Гц), δ (1,5–4 Гц), θ (4–8 Гц), α Определены полосы частот (8–12 Гц), σ (11–16 Гц), β (15–25 Гц) и γ (25–50 Гц).
шпинделя сна были идентифицированы с помощью алгоритма динамического обнаружения, реализованного в MATLAB (2007b, Mathworks, Natick), близко напоминающий описанный ранее (Ferrarelli et al. 2007). Вкратце, для каждого пациента и для каналов C3 и C4 отдельно сигнал ЭЭГ подвергался полосовой фильтрации с нулевой фазой между 11 и 16 Гц с БИХ-фильтром 4-го порядка, выпрямленным, и его огибающая. Затем средняя амплитуда огибающей во время Были определены веретено-содержащие стадии сна (2, 3 и 4).Каждый раз, когда конверт пересекает верхний порог в 3,5 раза средний конверт, потенциальный шпиндель был идентифицирован. Начало и конец потенциального шпинделя были отмечены как моменты времени, когда диапазон упал ниже одной трети верхнего порога. Спящий шпиндель должен был иметь минимум длительность 500 мсек. Для легкого и глубокого сна отдельно, плотности шпинделя (количество веретен в минуту), средней амплитуды шпинделя, и средняя продолжительность шпинделя.Наконец, были усреднены размеры шпинделя от C3 и C4. Наши пороговые настройки были выбраны для достижения оптимального соответствия между событиями шпинделя, обнаруженными алгоритмом, и шпинделями, идентифицированными визуально опытным специалистом по оценке сна (WFH).
Два субъекта были исключениями в отношении сохранения памяти ( Z > 3,29) и были исключены из дальнейшего анализа. Еще один субъект провел> 80% времени сна на стадии 1 сна и был тоже удалены.Таким образом, общее количество включенных случаев составляет 16. В таблице 1 показаны общие архитектурные параметры сна для всех включенных субъектов. Все участники провели время в SWS и все достиг быстрого сна. Средний балл удержания составил 94 ± 23% (диапазон: 43–125%).
Таблица 1.Параметры архитектуры сна ( n = 16)
Интересно, что мы обнаружили значительно более высокую плотность веретена во время глубокого сна по сравнению с легким сном (легкий сон: 6.6 ± 1,8; глубокий сон: 10,6 ± 1,9; t (15) = −5,1, P <0,001) (рис.1). Однако средние амплитуды и продолжительность веретена не отличались от легкого до глубокого сна (амплитуда веретена: 5,7 ± 2,5. мкВ в легком сне по сравнению с 5,6 ± 2,6 мкВ в глубоком сне, P > 0,25; длительность шпинделя: 1135 ± 136 мсек в легком сне против 1102 ± 91 мсек в глубоком сне, P > 0,25).
Рисунок 1.Средняя плотность веретена ( A ), амплитуда шпинделя ( B ) и продолжительность веретена ( C ) для легкого и глубокого сна ( n = 16, [*] значимо при P <0,001). Планки погрешностей отражают SEM.
Что касается плотности шпинделя и сохранения памяти, не было обнаружено значимой связи для фазы 2 сна ( r = -0.25, P = 0,35, корреляция Пирсона). Напротив, мы обнаружили сильную и очень значимую положительную корреляцию между веретеном. плотность во время SWS и сохранения памяти ( r = 0,68, P = 0,004) (рис.2). Чтобы проверить, была ли эта связь более выраженной во время глубокого сна, чем во время легкого сна, соответствующая корреляция Коэффициенты были напрямую сопоставлены (Meng et al. 1992), что выявило значительно более сильную связь между сохранением памяти и плотностью веретена во время SWS, чем во время фазы 2 сна. ( Z = 2.3, P = 0,011, односторонний).
Фигура 2.Корреляция между сохранением памяти и плотностью веретена для легкого сна ( A ) и для глубокого сна ( B ) ( n = 16).
Учитывая частичное недосыпание субъектов, возможно, что на вышеупомянутые корреляции повлиял предварительный сон. сонливость.Таким образом, были рассчитаны частичные корреляции между плотностью шпинделя и сохранением памяти с учетом сонливость по данным SSS. И снова не было обнаружено корреляции между плотностью веретена во время сна второй стадии и памятью. удержание ( r = -0,31, P = 0,27), в то время как для SWS эта связь оставалась поразительно значимой ( r = 0,67, P = 0,007). Кроме того, коэффициент корреляции для глубокого сна был значительно выше, чем для легкого ( Z = 2.2, P = 0,013, односторонний).
Затем мы пересчитали корреляции, контролируя начальную (перед сном) производительность памяти, чтобы исключить возможные влияния. успеха кодирования при последующей плотности шпинделя. И снова мы не обнаружили значимой корреляции на этапе 2 ( r = -0,18, P = 0,51), в то время как надежная связь во время SWS сохранялась ( r = 0,58, P = 0,025). И снова корреляция была сильнее для глубокого сна ( Z = 1.7, P = 0,046, односторонний).
Удержание в памяти не коррелировало с мощностью в любом частотном диапазоне. Мы наблюдали корреляцию между сохранением памяти и мощность в диапазоне медленных колебаний во время легкого сна ( r = 0,53, P = 0,04) только при контроле сонливости перед сном. Однако эта ассоциация не пережила скорректированный по Бонферрони α коррекция уровня для нескольких частотных диапазонов (0.05/7 = 0,007). Никакой другой частотный диапазон, включая σ, не показал значительного корреляция между мощностью и сохранением памяти в легком или глубоком сне (все P s> 0,08).
Наконец, ни один из архитектурных параметров сна не коррелировал существенно с сохранением памяти, ни с, ни без поправка на начальную работу памяти или сонливость (все P s> 0,11).
Итак, два основных вывода: (1) плотность веретена значительно выше во время глубокого сна, чем во время легкого сна; и (2) плотность шпинделя сна во время SWS сильно и надежно связана с сохранением избыточной памяти, хотя не на все во время легкого сна.
Что касается первого открытия, мы демонстрируем увеличение плотности веретена на> 60% во время глубокого сна по сравнению с легким сном. В то же время более фундаментальные характеристики веретена, такие как продолжительность и амплитуда, не менялись с глубиной сна. Следовательно, состояние сна не влияет на физиологию элементарного веретена. Более высокая плотность шпинделя во время SWS противоречит традиционная литература предполагает, что веретено происходит преимущественно во время легкого сна.Это несоответствие может быть устранено принимая во внимание, что эти более старые результаты полагаются на визуальный осмотр для обнаружения шпинделя. Автоматизированные подходы, например тот, который используется здесь, способен идентифицировать шпиндели, возникающие во время медленных волн большой амплитуды, когда шпиндели не сразу различимый человеческим глазом.
Наши наблюдаемые плотности веретена примерно аналогичны значениям, полученным с помощью других алгоритмов обнаружения в обоих ЭЭГ (Gais et al. 2002; Mölle et al. 2011) и внутрикортикальные (Peter-Derex et al. 2012) исследования, предполагающие, что наш результат не является артефактом, проистекающим из используемого алгоритма веретена. Тем не менее, чем выше Плотность веретена для SWS, о которой мы сообщаем, расходится с двумя другими исследованиями, в которых проводится различие между легким и глубоким сном. плотности веретена и не обнаруживают таких различий (Gais et al. 2002; Mölle et al. 2011). Этим несоответствиям могут способствовать различные факторы, такие как гораздо более короткая продолжительность сна в нашем исследовании (сон vs.полную ночь сна), состояние частичного недосыпания наших субъектов или циркадные факторы, которые, как известно, сильно влияют на σ мощность в цикле сна-бодрствования (Dijk et al. 1997). В настоящее время мы не можем выделить эти возможности.
Наш второй главный вывод состоит в сильной и конкретной корреляции между сохранением декларативной памяти и плотностью шпинделя. в SWS. Такая корреляция не была очевидна во 2 стадии сна.Прямое сравнение корреляции глубокого и легкого сна Коэффициенты также свидетельствовали о более сильной связи между веретенами и памятью в глубоком сне. Выявлены частичные корреляции что такая картина результатов не связана с сонливостью и исходной памятью.
В свете ранее наблюдаемой связи между фазой медленных колебаний и возникновением шпинделя (например, Mölle et al.2009), а также продемонстрированного влияния медленных колебаний на производительность памяти (например,г., Marshall et al. 2006), мы полагаем, что наши результаты могут отражать то, что веретена сна более эффективно участвуют в консолидации памяти, когда они возникают при наличии медленных колебаний. В этом сценарии, хотя веретена работают как во время легкого, так и во время глубокого сна, их потенцирующее действие на синапсы неокортекса в значительной степени ограничено окном, обеспечиваемым активным состоянием медленных колебаний. Такие ограничения на индукцию пластичности могут быть связаны с уровнями коркового мембранного потенциала или с нейромодулирующим воздействием на них. области, которые изменяются с фазой медленных колебаний (Ещенко и др.2011).
Хотя прямая поддержка «окна потенцирования» отсутствует, данные о совместном возникновении гиппокампа и медленной волны коры головного мозга (Sirota et al., 2003) предполагают, что нейронное воспроизведение может быть предпочтительно вложено в шпиндели, модулируемые медленными колебаниями, а не в шпиндели. возникающие во время легкого сна. Другие данные указывают на то, что шпиндели играют вспомогательную роль в поддержании серии медленных колебаний. собирается (Mölle et al.2011), тем самым предположительно способствуя их собственному повторению в следующем цикле медленных колебаний. Это, в свою очередь, обеспечило бы возможность дополнительной синаптической модификации. Хотя мы не анализировали медленные колебания или их групповое влияние. непосредственно на шпинделях, мы предполагаем, что это многократно продемонстрированное явление сцепления присутствует и в нашем образце.
Следует отметить, что предыдущие исследования (например, Bódizs et al. 2005; Schabus et al.2008) сообщают о положительной связи между веретенами и общими когнитивными или обучающими способностями. В принципе, это отношение могло лежат в основе сообщенной связи между плотностью веретена и сохранением памяти. Интерпретация наших результатов в этих терминах однако крайне маловероятно, поскольку потенциальный вклад способности к обучению был эффективно исключен путем включения начальная производительность памяти как ковариант в корреляционном анализе.
Следует отметить, что мы не утверждаем, что шпиндели сна во время легкого сна полностью не связаны с обработкой памяти, как показали различные исследования (например, Gais et al. 2002; Schabus et al. 2008; Tamaki et al. 2008). Скорее, мы предоставляем конкретные доказательства того, что декларативная консолидация памяти и частота появления шпинделя во время SWS, но не во время легкого сна, спарены.
В то время как шпиндели сильно и устойчиво коррелировали с сохранением памяти, измерения мощности, включая мощность в медленных колебаниях полосы и диапазона σ не было.Это говорит о том, что, хотя и медленные колебания, и веретена сна, вероятно, играют роль в памяти консолидации, показатели мощности не всегда могут в достаточной степени отражать функциональную значимость этих ритмов мозга.
Параметры архитектуры сна также не были связаны с сохранением памяти, что согласуется с некоторыми исследованиями (например, Clemens et al. 2006), но не другие (например, Takashima et al. 2006). Отсутствие этой ссылки может быть связано с предоставленной ограниченной возможностью сна или с влиянием частичного сна. депривация в архитектуре сна, оба из которых могли ослабить или скрыть связь с сохранением памяти.Эти объяснения повторить точку зрения, сделанную выше для мощности: при предположении, что определенные отдельные электрофизиологические события (например, веретена сна) функционально участвуют в консолидации системной памяти, сосредоточение внимания на общих показателях сна ослабит любой присутствующий эффект.
Наконец, корреляционный характер наших результатов подразумевает, что нельзя сделать никаких твердых выводов относительно причинно-следственной связи. Все еще, сильная связь между шпинделями и сохранением памяти, которую мы описываем, сохранялась при исправлении альтернативных объяснений факторы.В сочетании с растущим количеством литературы о связи между веретенами, медленными колебаниями и памятью, мы склонны интерпретировать наши результаты как указание на то, что веретена, связанные с SWS, играют центральную роль в консолидации памяти.
В заключение, вопреки распространенному мнению, мы обнаруживаем более высокую плотность веретена во время глубокого сна, чем во время легкого сна. Самое главное, мы предоставляем новые доказательства того, что преобладание сонного веретена во время SWS, но не во время легкого сна, связано с автономной консолидацией декларативной памяти.Это может отражать то, что веретена более эффективны в потенцировании корковых сетей в присутствии сопутствующих медленных колебаний, чем при их отсутствии.
Благодарности
Работа финансируется грантом NWO 452-08-013.
- Поступила 09.03.2012. highwire.org/Journal» hwp:start=»2012-04-27″> Принята к печати 27 апреля 2012 г.
- © 2012 Лаборатория Колд-Спринг-Харбор Пресс
Лучший сон для бегунов
Чтобы быстрее бегать, спите медленнее. Все больше исследований показывают, что бегунам, которые хотят быстро бегать, нужно больше медленноволнового сна — самой глубокой и наиболее восстанавливающей стадии сна. Медленноволновой сон (SWS) все больше ценится за его способность помогать спортсменам восстанавливаться после тяжелых тренировок и тяжелых гонок.Фактически, многие эксперты говорят, что восстанавливающее высококачественное SWS так же важно для ваших тренировок, как правильное питание или гидратация.
Почему медленноволновый сон важен для спортсменов?
SWS назван в честь медленных мозговых волн, которые он создает на электроэнцефалограммах (ЭЭГ) в лабораториях сна, что является признаком того, что мозг перешел в режим восстановления / подготовки. На этом этапе сна воспоминания консолидируются, обучение улучшается, а мозг очищается от токсинов, которые могут способствовать дегенеративным заболеваниям мозга.SWS, также называемый глубоким сном или сном стадии N3, помогает восстановиться после дневной тренировки и подготовиться к следующему.
[ 10-минутный кросс-тренинг «Мир бегунов» дает вам пять упражнений на наращивание мышц, которые помогут вам стать сильнее всего за 10 минут.]
Исследования показывают, что даже при небольшом дефиците SWS связаны со снижением спортивных результатов. Скорее всего, это связано с тем, что сокращение SWS связано с более низким уровнем гормона роста человека (HGH), соединения, которое влияет на способность организма восстанавливать мышечную массу, кости и сухожилия, говорит специалист по гормональной терапии Карисса Алинат, доктор философии, APRN, основатель и генеральный директор компании. Доктор Карисса.com.
Без достаточного количества SWS организм не сможет восстановить повреждения, полученные во время тренировок и соревнований, говорит Алинат. Исследования марафонцев показывают, что во время сна после забега в организме наблюдается более высокая доля SWS, и это открытие подтверждает роль SWS в восстановлении после метаболического стресса.
Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти то же содержимое в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
Тело «восстанавливается» после случайных бессонных ночей за счет увеличения SWS на ночь или две.Это помогает объяснить, почему вы можете чувствовать себя хорошо и хорошо работать даже после нескольких часов сна. Но этот эффект восстановления длится недолго: всего 4 или 5 ночей ограниченного сна (сон, который сокращается примерно на четыре часа в сутки), могут подавить количество и интенсивность SWS, согласно некоторым исследованиям.
Сколько у вас медленного сна и сколько вам нужно?
Нормальные, здоровые взрослые люди тратят около 20 процентов своего времени на сон в медленноволновом сне.Это чуть больше 90 минут, если у вас восемь часов в сутки. Но потребность в глубоком сне зависит от возраста и уровня активности; Спортсменам на выносливость и молодым людям может потребоваться больше.
Возраст и гормоны могут влиять на медленный сон, говорит Алинат. «Примерно в среднем возрасте, когда женщины приближаются к менопаузе, а мужчины — к андропаузе, мы видим более низкие уровни медленного сна». Согласно некоторым исследованиям, мы теряем половину медленного сна после 50 лет и в результате выделяем меньше гормона роста человека. Исследования связывают снижение секреции гормона роста с возрастными потерями силы и мышечной массы, предполагая, что снижение спортивных результатов и ужасный «последний PR» могут быть связаны с медленным сном.
Мэтт Трапп
Трудно установить базовый уровень для того, сколько вам нужно глубокого сна, потому что он может меняться изо дня в день, говорит сертифицированный специалист по здоровому сну Мартин Рид, доктор медицинских наук, основатель Insomnia Coach. Отслеживание стадий сна является сложным и неточным за пределами лаборатории сна, поэтому лучший способ убедиться, что вы получаете достаточно SWS, — это следить за более качественным сном: время, проведенное в глубоком сне, является лучшим показателем спортивных результатов, чем общее время сна. согласно исследованию спортсменов NCAA 2016 года.И он может защитить настроение, здоровье и спортивные результаты, даже если мы не можем спать столько, сколько нам хотелось бы, — говорит Рид.
Цифровые трекеры сна могут помочь вам измерить SWS, хотя и не так, как вы думаете. Носимые устройства и трекеры под матрасом не могут точно измерить стадии сна, говорит специалист по сну Майкл Бреус, доктор философии, автор книги The Power of When: Discover Your Chronotype. Но они могут выявить закономерности: вариации в продолжительности глубокого сна — скажем, внезапная запись всего 30 минут, когда вы обычно получаете 60 — или смещение, когда наступает глубокий сон (например, в начале ночи по сравнению с ее концом. ), которые длятся дольше нескольких дней, могут указывать на то, что длительное лишение сна или другая проблема, такая как повышенный стресс, новое лекарство или слишком много кофеина, влияет на ваш SWS.
Умные трекеры сна
Трекер активности Fitbit Charge 4
Фитбит amazon.com139,95 долл. США
Автоматически записывать время, проведенное в легком, глубоком и быстром сне.
2breathe Sleep Inducer
2breathe использует небольшой датчик на ремешке вокруг живота для измерения вашего дыхания.
Garmin vívosmart 4
Включает расширенный мониторинг сна с быстрым сном и может измерять уровни насыщения крови кислородом в течение ночи.
Часы серии 6
Планируйте время отхода ко сну, чтобы достичь желаемого уровня сна и проанализировать тенденции сна в течение 14 дней.
В конечном счете, беспокойство по поводу сна контрпродуктивно — чем больше вы беспокоитесь о нем, тем меньше у вас шансов получить. Вместо этого сосредоточьтесь на этих привычках, способствующих замедлению сна.
Синхронизируйте свой сон с естественными часами вашего тела
«Каждый человек генетически предрасположен к тому, чтобы получить самый глубокий, наиболее восстанавливающий сон в течение определенного временного окна — некоторые из нас просыпаются рано, а некоторые, естественно, ложатся спать позже», — говорит Бреус. «Когда мы спим не синхронно с нашими собственными биоритмами, мы будем спать хуже и чувствовать себя менее отдохнувшими». Например, когда полуночники пытаются высыпаться, поворачиваясь пораньше, они могут испытывать беспокойство и разочарование, но не сонливость.Это снижает то, что специалисты по сну называют «сонливым давлением» или биологическим стремлением спать всю ночь, и увеличивает шансы возникновения бессонницы, пробуждения посреди ночи и некачественного сна. Связывание времени сна и бодрствования с вашим личным хронотипом оптимизирует этапы сна, поэтому медленный сон может делать свою работу.
Найдите свой хронотип
Управляйте своими лекарствами
Некоторые лекарства, в том числе бензодиазепины, трициклические антидепрессанты, барбитураты, опиоиды и безрецептурные снотворные, содержащие дифенгидрамин, могут нарушить медленный сон, говорит Бреус.Вместо этого попробуйте мелатонин, который поможет вам быстрее заснуть, а также продлит медленноволновой сон. Также могут помочь продукты, содержащие мелатонин (гормон, способствующий засыпанию), например терпкие вишни (целиком или с соком), молоко, помидоры, клюква, рис и кукуруза.
Согрейтесь
Повышение внутренней температуры вашего тела перед сном может привести к более длительным и восстановительным периодам непрерывного SWS, потому что это поддерживает расширение сосудов, расширение кровеносных сосудов, что способствует постепенному охлаждению тела, оба из которых предшествуют глубокий сон.Попробуйте принять очень горячую (около 104 градусов по Фаренгейту) ванну за 90 минут до сна, перенесите тренировку на полдень или ранний вечер или добавьте еще один слой одежды за несколько часов до сна.
Продукты Skip pot
Марихуана может помочь успокоить беспокойство и даже вызвать сон, но исследования показывают, что длительное употребление ТГК может подавлять медленный сон. CBD, который не содержит THC, может обеспечить спокойную, сосредоточенную бдительность, которая хороша для рабочего дня, но не для сна — исследования показывают, что CBD может способствовать бодрствованию, а не отдыху.
Мэтт Трапп
Сонные веретена опосредуют связь гиппокампа и неокортекса во время длительной ряби
Считается, что консолидация памяти основана на сложном взаимодействии между SO, шпинделями сна и SW-R. Хотя связь между каждой из этих сигнатур сна и эффективной консолидацией была установлена у разных видов (Antony et al., 2018; Ego-Stengel and Wilson, 2010; Girardeau et al., 2009; Latchoumane et al., 2017; Lustenberger et al., 2016; Maingret et al., 2016; Ngo et al., 2013), меньше известно об их динамических взаимодействиях, лежащих в основе предполагаемой передачи информации от гиппокампа к неокортексу (Diekelmann and Born, 2010). Согласно концепции «консолидации активных систем» (Born and Wilhelm, 2012; Klinzing et al., 2019), считается, что веретена сна открывают точно настроенные окна возможностей для межрегиональной синхронизации и пластичности (Antony et al., 2019 ; Born and Wilhelm, 2012; Helfrich et al., 2018; Нитхард и др., 2018; Seibt et al., 2017; Sejnowski and Destexhe, 2000). В соответствии с этим представлением, недавняя работа продемонстрировала повышенную функциональную связанность во время сна веретено через соседние области коры (Das et al., 2017; Laventure et al., 2018). Более того, одновременные записи EEG-fMRI показали увеличение функциональной BOLD-связи между гиппокампом и неокортексом во время сна веретена (Andrade et al., 2011). Однако ни одно из этих исследований не связывало опосредованную веретеном связь с гиппокампальной рябью, предполагаемым электрофизиологическим маркером реактивации памяти (Buzsáki, 2015; Kudrimoti et al., 1999). Было показано, что у грызунов рябь гиппокампа совпадает с веретенами в префронтальной коре (Siapas and Wilson, 1998). Точно так же мы и другие показали временное вложение SW-R в веретена, наблюдаемое в областях гиппокампа или парагиппокампа человека (Clemens et al., 2007; Helfrich et al., 2019; Jiang et al., 2019a; Staresina et al., 2015). Однако остается неясным, действительно ли связь между гиппокампом и неокортексом увеличивается во время гиппокампальной ряби и какова может быть направленная динамика таких взаимодействий.Здесь мы проанализировали данные ЭЭГ, полученные во время NREM-сна как в гиппокампе (HIPP), так и на скальп-электроде Cz (рис. 1), последний интегрируется через лобно-теменные неокортикальные (NC) сети. Привязав непрерывную ЭЭГ к отдельным SW-R HIPP, мы впервые показали, что мощность шпинделя (~ 12–16 Гц) увеличивается не только в HIPP вокруг SW-R (Jiang et al., 2019a; Jiang et al., 2019b; Старезина и др., 2015), но и в Северной Каролине (рисунок 2). Что еще более важно, используя анализ (направленной) когерентности (и, таким образом, выходя за рамки простого совпадения), мы смогли продемонстрировать синхронизированное увеличение (направленного) NC-HIPP-соединения в ленте шпинделя (рис. 3).Эти результаты совпадают с недавним исследованием iEEG, проведенным Helfrich et al., 2019, которое показало управляемое влияние с синхронизацией пульсаций от контактов электродов в PFC на контакты в медиальной височной доле (MTL) в полосе веретена. В то время как контакты MTL в этом исследовании также включали энторинальную кору, периринальную кору и кору парагиппокампа, мы здесь точно определяем влияние NC непосредственно на задний гиппокамп. Вместе эти результаты подтверждают идею о том, что веретена служат механизмом для синхронизации гиппокампа с целевыми участками неокортекса во время реактивации гиппокампа памяти (Antony et al., 2019).
Заслуживает явного упоминания, что мы не использовали задачу обучения перед сном, что делает понятие реактивации памяти гиппокампа во время SW-R довольно спекулятивным. Тем не менее, недавняя работа на грызунах продемонстрировала, что именно длительная рябь связана с нейронным воспроизведением и особенно важна для консолидации памяти (Fernández-Ruiz et al. , 2019). Если наблюдаемые нами взаимодействия гиппокампа и коры головного мозга отражают — по крайней мере частично, — передачу мнемонической информации, они, таким образом, должны быть более выраженными в течение более длительного периода по сравнению с более короткими волнами.В самом деле, как показано на рисунке 4, мы обнаружили избирательное усиление связи между гиппокампом и неокортексом в течение длительного периода времени по сравнению с кратковременной рябью. Тем не менее, убедительные доказательства реактивации памяти, конечно, потребуют хорошо разработанных задач памяти, связанных с записями сна.
Остается важный вопрос: как этот диалог между гиппокампом и неокортексом инициируется в спящем мозге, и это то, что управляет взаимодействием между веретенами и SW-R. Один интуитивный сценарий заключается в том, что при спонтанных SW-R в HIPP веретена сна, проецируемые из таламуса как в HIPP, так и в NC, синхронизируют эти две области.Действительно, записи грызунов показали, что нейроны префронтальной коры срабатывают вслед за нейронами HIPP во время медленного сна (Siapas and Wilson, 1998), и чем сильнее импульс возбуждения гиппокампа, тем более вероятно, что событие веретена будет наблюдаться при ПФК (Wierzynski et al. ., 2009). Альтернативный сценарий, однако, заключается в том, что взаимодействия HIPP-NC инициируются в неокортексе, возможно, гарантируя, что кортикальные целевые участки находятся в состоянии, способствующем пластичности (Rothschild, 2019). Записи грызунов из NC и HIPP показали, что NC-веретена действительно запускают HIPP-срабатывание и связанную с этим рябь (с NC-веретенами, появляющимися примерно за 200 мс до HIPP-ряби Sirota et al., 2003), а затем они стали преобладать в обоих регионах (Peyrache et al., 2009). Более того, недавнее исследование на грызунах показало наличие кортикально-гиппокампально-корковой петли. Участие релевантных для задачи сайтов NC сначала предсказало паттерны нейронной активации сборок HIPP на ~ 200 мс, а паттерны активации в HIPP, в свою очередь, предсказали активацию в NC (Rothschild et al., 2017). Наши текущие результаты показывают замечательное совпадение с этими исследованиями в отношении начала сцепления NC-HIPP относительно пульсаций HIPP (~ 200 мс; рис. 3D и E), подчеркивая роль шпинделей в синхронизации NC и HIPP до SW-R.Более того, мы в дальнейшем смогли показать направленное влияние NC на HIPP. В частности, как показано на рисунке 3D, частичная направленная когерентность (PDC) указывает на нисходящее влияние от NC к HIPP в полосе веретена. Подтверждая анализ PDC, мы показываем, что распространенность начала веретена значительно возрастает как в HIPP, так и в NC до появления ряби, но это происходит раньше в NC, чем в HIPP (рис. 3E). В целом, эти результаты предполагают, что опосредованный веретеном диалог гиппокамп-неокортикал инициируется в NC и поддерживается в течение длительного периода после SW-R, что позволяет предположить передачу следов памяти, реактивированных во время HIPP SW-R (рис. 3F). .
Интересно, что в вышеупомянутом исследовании на грызунах (Rothschild et al., 2017) авторы также смогли экспериментально изменить цикл NC-HIPP-NC, проигрывая звуки, связанные с эпизодами обучения бодрствованию. В частности, представление звука запускало корковые репрезентации в соответствующих участках NC, которые предсказывали паттерны гиппокампа во время SW-R. Сигнал гиппокампа, в свою очередь, предсказывал паттерны неокортикальной активации (хотя звука больше не было). Это проливает интригующий свет на некоторые недавние исследования целевой реактивации памяти (TMR) у людей (Cairney et al., 2018; Schreiner et al., 2018). Используя методы многомерного декодирования данных ЭЭГ кожи головы, эти исследования выявили две фазы восстановления, связанного с памятью, после слуховых сигналов: начальный пик в течение первой секунды и другой пик примерно через 2 секунды после начала сигнала, с сопутствующим увеличением мощности веретена вокруг обоих пиков. (Cairney et al., 2018). В свете результатов, представленных в Rothschild et al., 2017, и в сочетании с нашими текущими открытиями, одна из возможностей заключается в том, что реактивация гиппокампа происходит между двумя событиями кортикального веретена / реактивации.Действительно, изучение начала NC-веретена вокруг пульсаций HIPP указывает на двухфазное увеличение количества веретен (одно до и одно после пульсации HIPP; рис. 3E), хотя второй пик не достиг значимости по сравнению с контрольными событиями. Недавнее всестороннее исследование кортикальных веретен и их временное выравнивание с рябью гиппокампа показало, что веретена в некоторых областях коры предшествуют ряби гиппокампа, тогда как веретена в других областях следуют за ними (Jiang et al., 2019a; Jiang et al., 2019b). В то время как веретена до пульсации могут, таким образом, отражать первую (грубую) кортикальную инициацию события реактивации, веретена после пульсации в других областях коры могут отражать более детальное восстановление после вклада гиппокампа. В частности, реактивация гиппокампа во время SW-R может обогатить след реактивированной коры памяти пространственно-временными эпизодическими деталями (Lewis and Bendor, 2019; Rothschild, 2019). Эта идея также согласуется с недавним исследованием TMR, которое выявило рефрактерный период коркового веретена, в течение которого доставка сигналов-напоминаний была относительно неэффективной (Antony et al. , 2018). Другими словами, взаимодействие гиппокампа между двумя кортикальными веретенами может быть предназначено для мнемонической (повторной) обработки, что приводит к ограниченным ресурсам для обработки дополнительных сигналов памяти.
Хотя наша интерпретация результатов в значительной степени основывалась на концепции консолидации активных систем (Klinzing et al., 2019), некоторые из наших выводов также согласуются с альтернативными оценками. Например, в соответствии с гипотезой синаптического гомеостаза (Tononi and Cirelli, 2014) недавнее исследование на грызунах показало, что SW-R гиппокампа вызывают синаптическую депрессию (Norimoto et al., 2018). Более того, экспериментальное нарушение волновой активности не только остановило подавление синаптической регуляции, но также привело к нарушению консолидации памяти. Соответственно, вместо того, чтобы инициировать передачу памяти, SW-R гиппокампа могут формировать воспоминания, передаваемые через предшествующие NC-веретена, путем обрезки нерелевантных мнемонических элементов. Уточненный след памяти может быть затем передан обратно в неокортексы посредством совместной активации в полосе веретена.
В заключение, наши открытия предполагают, что — зажигаемые неокортексом — веретена сна опосредуют кортикально-гиппокампальную коммуникацию вокруг SW-R.Однако в какой степени это взаимодействие может лежать в основе реорганизации информации гиппокампа в неокортикальные структуры для долговременной памяти или уменьшения масштаба синапсов, остается интригующим открытым вопросом для будущих исследований.
Как сон может помочь вашей команде принимать лучшие решения
Источник: Pixabay
«Мыслить, быстро и медленно» психолога, лауреата Нобелевской премии Даниэля Канемана (2011) — это полезная основанная на исследованиях основа для нового взгляда на сон.
На протяжении всей книги Канеман проводит читателя через способы мышления, названные «Система 1» и «Система 2». Система 1 — это автоматический ответ, который часто бывает быстрым, логичным и полезным на основе предыдущего опыта. Например, если читателя спросили: «Что такое 2 + 2?» ожидаемый мгновенный ответ — «4». Вы могли бы заниматься другими делами, например водить машину или гулять, но все равно получите правильный ответ. Система 1 отлично справляется с многозадачностью.
System 1 работает «автоматически и быстро, с минимальными усилиями или без них и без чувства произвольного контроля.«Канеман не использует эти термины, но мы полагаем, что другими терминами для Системы 1 могут быть мозг ящерицы, миндалевидное тело и ретикулярная формация.
Система 2 гораздо медленнее реагирует, но может выполнять более сложный анализ. Если мы спросим вас ответ на 923 x 577, мы ожидаем, что вы не сможете заниматься многозадачностью и ответить на этот вопрос. Канеман утверждает, что Система 2 плохо справляется с несколькими задачами, тогда как Система 1 отлично справляется с этим. Другое название Системы 2 — кора головного мозга.
Для целей лидерства важно думать о Системе 1 как о инстинктивной и импульсивной. Система 2 обеспечивает когнитивную проверку импульсов Системы 1.
Система 2 и лидерство.
Взгляд на Систему 1 и Систему 2 с точки зрения системы «сдержек и противовесов» является здоровым и уместным. Например, кролик видит тень на земле. Облако, закрывающее солнце, или ястреб, парящий над головой. Это не имеет значения, Система 1 кролика побуждает кролика бежать в укрытие.
И для кролика с ограниченной корой головного мозга, работающего в дикой природе, это здоровый поступок.
Вот проблема: система 1 «всегда включена». Система 2 требует отдыха. Это одна из причин, по которой сон имеет решающее значение, несмотря на опасность сна для выживания в хищных джунглях или во время войны между племенами.
Люди, которые не позволяют Системе 2 отдыхать, в чем она нуждается, с большей вероятностью позволят инстинктивным побуждениям Системы 1 управлять поведением. Это может сработать для кроликов, но есть предсказуемые последствия для людей, работающих в корпоративной среде: более высокая вероятность делать эгоистичный выбор, использовать сексистский язык и принимать «поспешные» решения, не учитывающие всю важную информацию.
Другими словами, когда Система 2 устанет, непроверенный мозг Системы 1 будет принимать решения на основе страха и привычки.
Почему это важно для вашей организации?
Мы живем в глобальной деловой среде, где информация течет круглосуточно и без выходных. Ожидается, что сотрудники будут «всегда на связи».
Большинство медицинских работников рекомендуют спать 7-9 часов в сутки. А 35% опрошенных спят МЕНЬШЕ семи часов в сутки. (2016).Это проблема для вашего предприятия?
Возможно, это не проблема, если ваши сотрудники заняты рутинной и повторяющейся работой, требующей небольшой исполнительной функции.
Возможно, это проблема, если ваши сотрудники — работники умственного труда, которые проявляют осмотрительность в своей работе.
Дело Илона Маска
Мы часто работаем с руководителями, которые хвастаются лишением сна как источником гордости. Это их способ показать, насколько они преданы делу. Случай с Илоном Маском может быть крайним, но он подчеркивает то, что мы пытаемся донести.
ОсновательTesla Илон Маск однажды похвастался, что работает 120 часов в неделю. В неделе 168 часов. Предположим, его работа занимает 120 из этих часов. У мистера Маска теперь есть 6,5 часов в день для таких занятий, как сон, физические упражнения и общение с семьей.
Как этот рабочий график складывается у акционеров Tesla?
7 августа 2018 года Маск написал в Твиттере: «Я подумываю о покупке Tesla частной компании по цене 420 долларов.Финансирование обеспечено ». Этот твит привел к резкому скачку стоимости акций в тот день с 341,99 доллара до 371 доллара. Но позже было доказано, что это требование было фальшивым, и акции упали.
Сделал бы мистер Маск этот твит, если бы выспался?
Позже Тесла был сфотографирован курящим марихуану во время делового интервью. Опять же, возникает вопрос, не была ли Система 2 мистера Маска нарушена из-за недостатка сна.
Лишение сна и принятие решений
Джеймс, отец новорожденного, работает аналитиком в сфере финансовых услуг. Родители новорожденных часто недосыпают. Джеймс не исключение. Он пишет: «Когда мы забрали ребенка домой примерно в первый год, он очень мало спал. Мне повезло, что у меня было 3 часа в сутки ».
Джеймс заявил, что на работе он с большей вероятностью соглашался с принятыми решениями и предложениями, а скорее формулировал свои собственные решения: «Я чувствовал себя так, как будто я был на автопилоте, я мало помогал и просто продолжал, потому что это требовало слишком больших усилий. поступить иначе. Моя сила воли и мотивация исчезли.«
«Работать в сфере финансов и работать с 8 утра до 7 вечера было большой задачей. Я делал ошибки, неправильно давая оценки, не входя в исходные данные».
Лишение сна и отдельные отрасли
Одна из профессий, где преобладали недосыпание и принятие неверных решений, — это оказание медицинских услуг.
Некоторые молодые врачи работали 24 часа подряд в смену во время своей ранней ординатуры. Исследование медиков, лишенных сна, проведенное в 2004 году, показало, что 18 из 22 фокус-групп часто беспокоились о медицинских ошибках из-за недосыпания. Большинство жителей беспокоились о том, что в истории болезни пациентов вводят неверную информацию, неправильно назначают лекарства и неправильную дозировку.
Один резидент-первокурсник случайно дал пациенту не то лекарство. Другой врач-резидент описывает ситуацию, когда резидент диагностировал у младенца респираторную инфекцию. Однако у младенца был шум в сердце. (Папп, 2004)
Эта степень выгорания, вызванная чрезмерной работой, также наблюдается у хирургов. В исследовании, опубликованном в Annals of Surgery, результаты показали, что из 7905 участвующих хирургов 700 (8.9%) хирургов совершили серьезную медицинскую ошибку за последние 3 месяца, и из них 490 (70%) хирургов приписали ошибку индивидуальным факторам, таким как психическое выгорание и истощение. (Шанафельт, 2010).
Ситуация в системах здравоохранения улучшилась с введением обязательных периодов отдыха для медицинских работников в некоторых штатах.
Управление рисками уменьшается по мере увеличения недосыпания.
Исследователи обнаружили доказательства того, что лишение сна способствует погоне за прибылью, а не оценке потенциальной потери.Этот вывод согласуется с концепцией Канемана «Система 2 / система 1». (Венкатраман, 2011).
Фирикано (2018) создал онлайн-опрос и отправил ссылку коллегам из индустрии финансовых услуг. Большинство этих коллег управляют деньгами. Всего в опросе приняли участие 54 человека. 68% респондентов сообщили, что спят 5-6 часов в сутки. Это меньше рекомендуемой средней продолжительности сна большинством специалистов в области здравоохранения. Однако только около 40% респондентов ответили «Да» на вопрос «Считаете ли вы себя лишенным сна?»
Затем опрос спросил: «Предположим, у вас есть 2000 долларов. Вы бы предпочли? А) верная потеря 1000 долларов или Б) 50% шанс потерять 1000 долларов и 50% шанс ничего не потерять ».Из 68% недосыпающих респондентов 76% выбрали вариант B. Это интересно, потому что, как профессионалов в области инвестиций, вас по большей части учат, что если нет причин рисковать, то не стоит им рисковать.
Респонденты, которые спали менее 7 часов, выбрали более рискованный вариант.
Затем опрос спросил: «Предположим, у вас есть портфель акций, в какой момент вы начнете рассматривать вопрос о смене своих инвестиций?» A) 20% падение B) 30% падение C) 40% падение или D) 50% падение
Из 68% участников опроса, которые сообщили о менее чем семи часах сна, 29% ответили C и D, в то время как 32% людей, не лишенных сна, были отнесены к C и D.
Хотя в этом опросе не был включен большой процент людей с различным опытом, он показал, по крайней мере, корреляцию между недосыпанием и склонностью к принятию более рискованных решений.
Интересно отметить, что некоторые из респондентов Фирикано писали, что они функционировали на шесть или меньше часов сна, и все же они не описали себя как лишенные сна. Это согласуется с концепцией Илона Маска о лишении сна как о праве хвастовства.
Обсуждая сон подчиненного, не спрашивайте: «Вы высыпаетесь?Вероятный ответ будет «да». Вы действительно хотите спросить: «В среднем, сколько часов вы спали за последнюю неделю, исключая выходные. Я имею в виду сон. Не в постели ».
Резюме и выводы
По словам лауреата Нобелевской премии Даниэля Канемана, в нашем мозгу есть две системы: Система 1 и Система 2. Система 2 «всегда включена», но Система 1 требует отдыха. Если Система 1 не получает необходимого отдыха, она не может эффективно регулировать Систему 1.
Недосыпание — обычное дело.Многие сотрудники не знают, насколько им не хватает сна. Они могут даже хвастаться тем, как мало они спят, как мерило приверженности организации. Хроническое недосыпание может включать в себя ненужный риск и реакцию, которую другие считают легкомысленной и нечувствительной, и т. Д.
Мы рекомендуем следующее:
- Поощряйте сотрудников спать по 8 часов. Это может включать выключение мобильных устройств в определенный час.
- У сотрудников с младенцами будут проблемы со сном. Могут ли они получить разрешение вздремнуть в течение дня?
- Могут ли при проектировании открытого офиса быть комнаты для сна для сотрудников, которым нужно время, чтобы подзарядить Систему 2? Этот вопрос особенно важен, если у вас есть работники умственного труда с младенцами. Наличие таких комнат может помочь вам привлечь молодых специалистов в вашу организацию.
- Если у некоторых из ваших сотрудников есть личные кабинеты, можно ли их попросить закрыть дверь, принести небольшую подушку и вздремнуть на 20 минут?
Компания — это не машина.Это не компьютер. Это социальная система, управляемая людьми. Если Системе 2 не разрешить освежиться во сне, она не будет выполнять достаточную исполнительную функцию по импульсам Системы 1.
Выражать беспокойство по поводу сна членов вашей команды — это не значит быть «хорошим начальником». Речь идет о вашей фидуциарной ответственности за создание среды, которая способствует принятию правильных решений от имени клиентов, пациентов и других членов команды.
Благодарность.
Один из студентов MBA Северо-Восточного университета автора внес существенный вклад в эту статью о сне и принятии решений. (Фирикано, 2018).
Артикул:
Фирикано, Л. Личный разговор, 2018
Достаточно спать? (2016, 02 23). Получено из Центра по контролю и профилактике заболеваний.
Сколько спят взрослые в США? Список состояний. (2016, 02 18). Получено с Live Science: https: //www.livescience.ru / 53769-how-much-sleep-adult-get-by-state.html
Канеман, Д. (2011) Мышление, быстро и медленно. Нью-Йорк: Фаррар, Штраус и Жиру.
Папп, К. Столлер, Э., Сейдж, П. (2004). Влияние потери сна и утомляемости на врачей-ординаторов: межведомственное исследование с использованием смешанных методов. Журнал Ассоциации американских медицинских колледжей, 79 (5), 394-406.
НТСБ. (2009). Отчет об авиационном происшествии Потеря управления при заходе на посадку Colgan Air, Inc. , выполнявшая рейс 3407 с континентальной стыковкой.NTSB. Центр Кларенса: Национальный совет по безопасности на транспорте.
Шанафельт, Т. Балч, К. (2010). Выгорание и медицинские ошибки среди американских хирургов. Анналы хирургии, 995-1000.
Венкатраман, С. Хюттель, С. (2011). Депривация сна влияет на лежащие в основе нейронные механизмы. Журнал неврологии, 3712-3718.
Уитни, П. Хинсон, Дж. (2015). Подавление обратной связи: полное лишение сна затрудняет принятие решений, требующих обновления на основе обратной связи. СОН, 38 (5), 745-754.
Медленные волны: огонь и тишина в спящем мозгу
Каждую ночь в миллиардах мозгов, внутри черепов млекопитающих и птиц медленные волны активности каскадом проходят через нейроны в ритме, который повторяется тысячелетиями. Это обычное биение мозга в самом глубоком сне.
Повсеместное распространение и единообразие этих «медленных волн» говорит об их огромном значении, — говорит ученый HBP Маурицио Маттиа из Istituto Superiore di Sanità (итальянский NIH) в Риме.
Он описывает момент, когда он осознал, что это обычный ритм в биологии. «Как физик, когда я увидел это, я подумал, что это не биология, это физика. Я подумал, это совершенно любопытно. Это след того, что работает очень и очень хорошо. То, что необходимо для разных видов и эволюции ».
Медленные волны появляются, когда мозг находится в глубоком сне, и наблюдались у млекопитающих и птиц и, возможно, у рептилий. Маттиа описывает волны как каскады активности, которые перемещаются по мозгу с постоянным ритмом (около 1 Гц для разных видов).
Эти ритмические колебания происходят на уровне отдельных нейронов, но при просмотре через мозг с помощью иЭЭГ (внутричерепной ЭЭГ) они выглядят как волна, движущаяся через мозг со скоростью около 30 мм в секунду.
«Они не похожи на волны, которые вы видите в воде. У вас возбудимый медиум, поэтому он похож на лесной пожар. Когда вы впервые зажжете огонь, он будет распространяться, как волна, пока вы не сожжете все дрова, а затем он прекратится. Это как период бездействия в мозгу, но лес снова растет, и тогда у вас новая волна.Вот что происходит в мозгу. Он использует все доступные ресурсы для запуска потенциалов действия нейронов, тогда вам нужно время для восстановления. Огонь и тишина, огонь и тишина ».
Полная функция и назначение этих медленных волн до конца не изучены, но они явно играют важную роль. Появляется все больше доказательств того, что этот ритм необходим для восстановления равновесия в мозгу. «Во время бодрствования мозг производит отходы, и эти волны, кажется, очищают мозг», — говорит Маттиа.
«Вы можете выжить, не бодрствуя, но вы обязательно умрете, если не спите. Эти медленные волны необходимы, чтобы поддерживать мозг в здоровом состоянии ».
Медленные волны также связаны с памятью и консолидацией обучения.
«Фронт волны не является случайным волновым фронтом. Он определяется структурой мозга. Представьте себе множество людей, идущих бок о бок по пляжу. Когда одни находят мягкий песок, они идут медленнее, другие — быстрее.Эта разница в местности будет представлена в виде линии идущих людей.
«Итак, возвращаясь к памяти, эти медленные волны следуют по сетевым путям и укрепляют эти пути. Более менее.»
В этом смысле это почти своего рода повторение, подобное обучению, которое, кажется, усиливает пути, используемые в течение дня, повторяя их много раз.
Маттиа описывает медленные волны как своего рода Розеттский камень нейробиологии, где разные языки — это разные животные, а содержание — медленная волна.Вот почему они полезны не только для понимания работы мозга, но и, возможно, для моделирования мозга. Можем ли мы воспроизвести эту общую черту всех мозгов в симуляции?
«Мы пытаемся понять, каким образом данная сеть нейронов, in-silico или in-vivo , может создавать одни и те же ритмы, и использование этого в разных контекстах позволяет нам построить машину, которая может вести себя как настоящий мозг », — говорит Маттиа.
«После того, как вы создали мозг in-silico , который имеет эти ритмы, что ж, это хорошая отправная точка для того, чтобы увидеть, как он себя ведет, когда просыпается.”
Маурицио Маттиа работает в компоненте «Системы и когнитивная нейробиология» (подпроект 3) проекта «Человеческий мозг».
Статья написана Грегом Мейланом. Почта: [email protected]
Набор инструментов Genomics
Многие практикующие смотрят на статус COMT своих клиентов, чтобы помочь им понять, как они реагируют на стресс или зависимость. Хотя термины «воин» или «беспокоящийся» часто относят к разным результатам COMT, в результатах COMT есть некоторые интересные нюансы, которые позволяют лучше понять, как наша среда взаимодействует с этим конкретным геном, а именно в областях: творчества, когнитивных способностей. гибкость и качество сна.
Но сначала сделаем шаг назад.
COMT (катехол-о-метилтрансфераза) помогает организму расщеплять продукты в головном мозге, особенно в префронтальной части коры головного мозга, называемые катехоламинами. Есть три генетических варианта гена, кодирующего фермент COMT. У некоторых людей есть быстрый вариант (val / val), приводящий к снижению уровня дофамина; у других есть медленный вариант (встречено / встречено), создающий более высокие уровни дофамина, и у многих людей есть вариант «златовласки» (val / met), дающий средний диапазон уровней дофамина.Люди с быстрым вариантом расщепляют свои катехоламины в 3-5 раз быстрее, чем люди с медленным вариантом (1). И наоборот, люди с медленным вариантом расщепляют дофамин на 40% медленнее, чем быстрый вариант (2). Важно отметить, что эстроген может оказывать еще большее замедляющее действие (снижение ~ 30%) на фермент COMT (3).
Творчество:
Хотя дофамин обычно связан с нашим циклом вознаграждения и мотивации, исследователи обнаружили, что более высокий уровень дофамина в префронтальной коре может помочь людям »…. генерировать множество разных идей по теме за короткий период времени (дивергентное мышление), что является ключевым аспектом творчества ». В частности, исследование показало, что люди, у которых больше дофамина в префронтальной коре головного мозга, известные также как люди с медленным вариантом (встречено / встречено), обладают большей креативностью по сравнению с людьми с быстрым вариантом (val / val) (5).
Хотя эти люди с медленным вариантом могут быть более склонны к острому переживанию стресса, они, как правило, более креативны и лучше справляются с задачами, связанными с познанием.Следует отметить, что многие атипичные нейролептики, блокирующие дофамин (Abilify, Zyprexa, Seroquel, Risperdal и др.), Снижают креативность (6).
Когнитивная гибкость:
Исследования неизменно показывают, что дофамин, особенно уровень дофамина в префронтальной коре, помогает управлять исполнительной функцией. Управляющая функция включает такие приложения, как сосредоточение, управление временем, внимание, многозадачность и т. Д. (7) Управляющая функция имеет два аспекта: когнитивная стабильность (способность не отвлекаться от задачи) и когнитивная гибкость (способность «. ..адаптация, обновление, переключение между информационными состояниями »).
Исследователи заметили, что люди с быстрым вариантом СОМТ и, следовательно, с меньшим количеством дофамина в префронтальной коре головного мозга обладали большей когнитивной гибкостью, чем люди с медленным вариантом СОМТ. Фактически, люди с быстрым вариантом COMT могли переключаться между двумя разными, но предсказуемыми задачами быстрее и требовали меньшего умственного изменения. (8)
Спящий:
Считается, что дофамин играет важную роль в нашем цикле сна / бодрствования через дофаминергические нейроны, расположенные в определенных частях нашего мозга.Эти нейроны влияют на цикл сна / бодрствования посредством высвобождения дофамина и того, как они взаимодействуют с серотонинергическими, холинергическими, адренергическими, глутаминергическими, орексинергическими нейронами. Количество дофамина, доступного в префронтальной коре, определяется COMT (9)
.Люди с медленным ферментом COMT имеют более высокую и быструю частоту альфа-волн во время бодрствования, быстрого и медленного сна, что, как считается, происходит из-за более высоких уровней дофамина. Эта комбинация может привести к улучшению когнитивных и исполнительных функций в течение дня, а также к снижению восприимчивости к эффектам недосыпания (10).Следует отметить, что некоторые исследования показывают, что как медленный, так и быстрый варианты COMT более склонны к сну или увеличению времени сна в нерабочие дни. Интересно, что не было изменений с гетерозиготными вариантами (среднескоростной вариант COMT). (11)
Еще одно применение роли COMT во сне — создание шпинделей сна. Сонные веретена — это кратковременные всплески активности ЭКГ во время медленного сна (не быстрого сна) или фазы 2 сна. Сонные веретена играют решающую роль в когнитивных способностях и нейропластичности, а также помогают защитить кору головного мозга от раздражителей и развития памяти.Количество дофамина, обнаруженного в префронтальной коре, по-видимому, влияет на плотность и амплитуду веретена. Таким образом, было обнаружено, что люди с медленным вариантом COMT имеют большую плотность и высоту сонного веретена. Поскольку фаза 2 сна помогает сохранять память, исследователи подозревают, что эта особенность медленного варианта COMT может помочь людям с задачами, требующими большего когнитивного внимания (12).
В заключение, в следующий раз, когда один из ваших пациентов оплакивает свой статус COMT, ему можно будет напомнить о подарках, которые они получили, и различных местах, где они могут использовать свои внутренние сверхспособности COMT!
Есть дополнительные вопросы? Свяжитесь с нами по адресу info @ toolboxgenomics.ком
Чтобы узнать больше о том, как дать вашим клиентам возможность напрямую участвовать в их собственной ДНК и эпигенетических идеях, не забудьте посетить наш родственный сайт MyToolboxGenomics.com.
.