Зачем нужен сон? Физиология: структура и функции сна
Неслышными шагами подходит он ко мне – приятнейший из воров, и похищает мысли мои, и я застываю на месте… Фридрих Ницше
Каждую ночь все мы засыпаем и спим до утра. Примерно по 8 часов в сутки и около 25 лет за всю свою жизнь. Сон жизненно необходим, притом человек должен спать каждый день и на протяжении достаточного количества времени.
В некоторых случаях мы оказываемся лишены положенной порции сна – например, из-за ночного дежурства на работе. Даже одна ночь без полноценного отдыха ухудшает самочувствие, настроение и работоспособность. Не спать две, три и более ночей подряд – крайне сложно и еще более вредно.
Задокументированный мировой рекорд отсутствия сна составляет 11 дней, он был поставлен полвека назад молодым американцем Рэнди Гарднером. К исходу эксперимента отважный естествоиспытатель находился в состоянии психоза, страдал галлюцинациями и не помнил своего имени. Если вообще не давать человеку спать, примерно через 2 недели он может погибнуть от тяжелых нарушений работы мозга. Зачем нужен сон, чем обусловлена его исключительная важность и что это вообще такое?
Тест-онлайн:
Что собой представляет сон
В это сложно представить, но на сегодня абсолютного определения сна не существует. Если дать приблизительное описание термина, то сном называют нормальное физиологическое состояние, при котором у человека понижена реакция на окружающий мир и целью которого является отдых и восстановление.
Раньше люди весьма примитивно представляли себе физиологию сна. Они считали, что во время сна душа покидает тело и путешествует по свету (глобальному информационному полю? астральному миру?). То, что она видит на протяжении своего «путешествия», человек запоминает как сновидения. Сейчас можно с уверенностью говорить о том, что в астрал мы во сне не выходим. Однако происхождение сна все равно полно загадок. Человечеству десятки тысяч лет, и за это время мы так и не выяснили, что такое сон! Сомнология – наука о сне – возникла лишь около 50 лет назад, и за это время, несмотря на достаточно бурное свое развитие, она еще не успела дать ответы на вопросы о физиологии сна и его функциях.
По факту совершенно очевидными являются лишь три вещи.
- Спящий находится в состоянии расслабления и практически полной неподвижности.
- Во время сна человек ограниченно воспринимает реальность. Говорить о том, что восприятие «выключено» полностью, нельзя: доказано, что спящие могут реагировать на запахи, кроме того, каждого можно разбудить звоном будильника.
- Во сне в головном мозге происходят удивительные циклические процессы, отличающие сон от бодрствования и других похожих на него состояний: комы, обморока, гипнотического транса.
Тонкости ученым пока неизвестны. Однако они смогли изучить структуру сна и описать некоторые процессы, происходящие в организме то время, когда человек спит.
Структура сна
Большинство людей спят один раз в сутки, ночью. Со стороны сон выглядит достаточно монотонно, предсказуемо, даже скучно: человек ложится вечером в постель, закрывает глаза и остается в постели до утра. Однако на самом деле сон – явление очень динамичное. Это было доказано исследованием процессов, которые происходят у спящих в мозгу.
Ни для кого не секрет, что организм человека производит слабое электричество. При работе сердца, мышц и других органов возникает электромагнитное поле. Особенно активным «электрогенератором» является головной мозг. Его биоэлектрическая активность значительно меняется на протяжении ночи. Изучение этой активности при помощи энцефалографии и позволило специалистам узнать о структуре сна и выделить его циклы, фазы и стадии.
Обычная продолжительность ночного сна составляет 7-8 часов. Этот период состоит из нескольких (4-5) одинаковых «кусочков», которые называются циклами. Каждый цикл включает определенную последовательность фаз и стадий.
После того как человек засыпает, он погружается в фазу медленного сна. «Медленным» такой сон назван потому, что на его протяжении глаза человека под закрытыми веками совершают медленные плавающие движения.
I стадия медленного сна (иногда ее также называют дремотой) наступает сразу после засыпания. Это самый поверхностный сон, который легко потревожить; если разбудить человека во время I стадии сна, он зачастую отрицает, что успел уснуть. По времени I стадия длится не более 5% от продолжительности всего сна.
II стадия медленного сна, во время нее на энцефалограмме спящего появляются специфические феномены – «сонные веретена» и «К-комплексы». В одном недавнем исследовании была определена их связь с состоянием памяти, хотя окончательно их функция еще не ясна. Во II стадии сон постепенно углубляется, хотя это – все еще поверхностный сон. Его длительность достигает до 60% от всего времени сна.
Ранее в медленном сне выделяли еще две глубоких стадии – III и IV. Однако не так давно Американская Академия Медицины сна объединила их в одну – дельта-сон, или медленный глубокий сон. Он наступает после II фазы. В это время у человека максимально снижаются температура тела и частота сердцебиений, падает тонус мышц, выделяются многие важные гормоны. Это самый глубокий сон, разбудить человека в этот период сложнее всего. На протяжении дельта-сна у спящего возникают первые сновидения, а еще эта стадия – самая уязвимая для различных нарушений. Именно при расстройствах дельта-сна у человека возникают лунатизм, ночные ужасы, энурез, разговоры во сне.
После дельта-сна наступает быстрый сон (REM-сон, стадия сна с быстрыми движениями глаз). Момент перехода можно определить даже в том случае, если человек не «подключен» к энцефалографу. Достаточно просто посмотреть на спящего со стороны. Во время быстрого сна возникают быстрые движения глаз. Состояние мозга спящего в это время напоминает таковое при бодрствовании, учащается дыхание и сердцебиение. В быстром сне человек видит наибольшее количество сновидений, и если разбудить его в эту фазу, он их очень хорошо помнит. Однако в целом пробуждение при быстром сне почти так же затруднено, как и при глубоких стадиях медленного сна.
Интересная особенность быстрого сна заключается в том, что у спящего падает тонус мышц тела – фактически он становится парализован. Предполагается, что назначение этого феномена в том, чтобы человек не повторял движения, которые он совершает в своих сновидениях.
После окончания стадии быстрого сна завершается и весь «сонный» цикл. Мозг на короткое время подбуживается, а затем переходит к следующему циклу, который включает идентичную последовательность фаз.
Один цикл длится около 90 минут. Именно поэтому утреннее пробуждение легче всего происходит тогда, когда с момента засыпания происходит количество времени, кратное 1,5 часам. Человек просыпается на границе двух циклов сна, когда его сон наиболее поверхностный, и перейти к бодрствованию легче всего.
Функции сна
На вопрос о том, зачем нужен сон, каждый ответит: чтобы организм отдохнул! Но отдыхает ли он на самом деле?
Да, во сне расслабляются мышцы, снижается скорость обменных процессов, все органы работают вполсилы. Но изменения, происходящие в мозге спящего, не позволяют сказать, что нервная система тоже отдыхает.
Есть такое выражение: «Смена деятельности – лучший отдых». Для головного мозга сон – это всего лишь смена деятельности, но никак не расслабление. Всю ночь в нервных центрах кипит работа – мозг реализует функции сна.
Итак, зачем человек должен спать?
- Органы и мускулатура получают «передышку»
- Организм восполняет энергетические ресурсы
- Во сне под руководством головного мозга в организме происходит «уборка», активно идут процессы связывания и нейтрализации токсинов. Головной мозг и сам себя очищает. В 2012 году зарубежными учеными была открыта глимфатическая система – система микроканальцев в мозге, которая открывается во время сна и отвечает за выведение токсинов из центральной нервной системы.
- Происходит запоминание, формирование долгосрочной памяти, закрепление новых навыков.
- Осуществляется «сканирование» организма – анализ состояния органов, а также устранение выявленных неполадок.
- Улучшается состояние иммунитета, так как именно во сне происходит наиболее активное образование иммунокомпетентных клеток.
Нарушения сна
Сон человека может пострадать от разных внутренних и внешних причин. Всего по современной классификации существует 89 болезней сна. Их изучает наука сомнология.
Среди заболеваний сна наиболее часто встречаются разные виды бессонницы (10-15% населения – хроническая бессонница, до 40% – эпизодическая), храп (треть взрослых людей), синдром обструктивного апноэ сна (4-7%), синдром беспокойных ног. Реже сомнологи сталкиваются с другими расстройствами.
Есть и заболевания, которые ни разу не встречались большинству докторов – до того они редкие. Например, существует генетическое расстройство под названием фатальная семейная бессонница. За всю историю медицины случаи этой болезни были зарегистрированы у представителей лишь 40 семей в мире.
В нашей стране сомнология только начинает развиваться. Всего на территории России существует около 50 сомнологических центров, кабинетов и лабораторий сна – для сравнения, в США их около 5000.
С различными «сонными» расстройствами лучше обращаться напрямую к специалистам-сомнологам. Они знают, как именно диагностировать те или иные заболевания и что делать, чтобы каждый пациент вернул себе способность хорошо и крепко спать.
Тест-онлайн:
Тест-онлайн:
Тест-онлайн:
Зачем нужен сон
Мы делаем это каждую ночь, и в течение всей нашей жизни мы будем проводить примерно треть своего времени, занимаясь этим: спать. Но что это и зачем сон нам нужен? Врачи и ученые только начинают понимать все те важные факторы, которые влияют на наше здоровье и самочувствие, и все причины, по которым мы это делаем.
По словам Рафаэля Пелайо, доктора медицины, клинического профессора психиатрии и поведенческих наук, специалиста по сна в Стэнфордском центре медицины сна в Редвуд-Сити, Калифорния:
…сон — это естественный, восстановительный, физиологический процесс, характеризуемый отказом от восприятия [означает, что вы отказываетесь от того, что происходит вокруг вас], и должен быть быстро восстановим.
Период сна
Сон обычно ассоциируется с положением лежа и закрытыми глазами. Процесс, при котором вы менее восприимчивы к внешним стимулам. Состояние сознания, из которого легко выбраться (в отличие от других состояний сознания, таких как спячка или кома).
Независимо от слов, используемых для его описания, суть в том, что нам нужен сон, чтобы функционировать, говорит доктор Пелайо. Это критический процесс, который позволяет организму функционировать и оставаться здоровым — и это особенно важно для мозга.
«Все тело пользуется сном», — объясняет Пелайо. Например, почки замедляют выработку мочи, а пищеварение в кишечнике. «Но сон — это действительно то, как мозг восстанавливается на следующий день». «Сон восстанавливает мозг».
Это означает, что недостаточный сон или плохой сон вредит многим системам организма и со временем может способствовать риску хронических заболеваний и проблем со здоровьем, но самые непосредственные последствия бессонницы, которые вы заметите, те, которые влияют на ваш разум и мышление.
Почему наши тела нуждаются в сне — сегодня вечером и для хорошего здоровья позже.
Зачем мозгу нужен сон
«Сон — это то, что нужно мозгу», — объясняет Пелайо. Наш мозг работает на электричестве, а это значит, что химическая энергия, используемая мозгом для функционирования, содержит отходы (называемые метаболитами), которые необходимо очистить. Вот что происходит во время сна, говорит Пелайо. Мозг выбрасывает эти отходы в мозг и восполняет энергию, потребляемую им в течение дня (аденозинтрифосфат, или АТФ).
Вы, скорее всего, не будете ежедневно измерять уровень АТФ в вашем мозгу, но они сильно влияют на его функционирование. Если вы плохо спите ночью, а химические процессы не происходят, на следующий день вы, скорее всего, заметите:
- сложнее сконцентрироваться;
- труднее запомнить вещи;
- ты капризный и раздражительный;
- Ваше решение может быть искажено;
- у тебя меньше терпения;
- Вы с большей вероятностью примете необдуманные решения или столкнетесь с трудностями при принятии решений;
- ты более эмоциональна, чем обычно;
- твоя зрительно-моторная координация слегка нарушена.
Есть также появляющиеся доказательства того, что со временем, хронически не получая достаточно сна может быть связано с накоплением определенных белков в мозгу, которые связаны с такими проблемами, как болезнь Альцгеймера и другие неврологические проблемы.
Зачем телу нужен сон
Конечно, не только нашему разуму нужен сон. Другие системы организма тоже не очень хорошо работают, когда они слишком устали.
Сразу же после плохого сна вы можете заметить, что вы голоднее и, как правило, жаждете и едите больше, и люди также подвержены более высокому риску простуды или гриппа. Исследователи полагают, что это связано с тем, что было доказано, что лишение сна мешает функционированию иммунной системы.
Со временем хроническое нарушение сна также оказалось связано с повышенным риском хронических заболеваний, включая следующие:
- Ожирение
- Диабет второго типа
- Заболевания сердца и гипертония
- Депрессия, тревога и другие расстройства настроения
- Плохая иммунная функция
- Ранняя смерть
Возможно, вы не помните всего, что происходит каждую ночь, когда спите, но если вы делаете это правильно, то многое происходит в вашем мозгу и вашем теле, говорит Пелайо.
«Существуют различия между сном и бодрствованием для каждой отдельной системы организма, но нет ничего более романтичного, чем изменения сознания во время сна, функции мозга», — объясняет он.
Различные этапы сна
Во время сна мозг проходит циклически, многократно, через различные стадии сна:
- Первый этап — это когда вы фактически засыпаете — стадия 1. Сердцебиение, дыхание и движение глаз начинают замедляться, и мышцы расслабляются. Ваши мозговые волны также замедляются, и все еще очень легко просыпаться во время этого предварительного этапа сна.
- Второй этап — это когда частота сердечных сокращений падает, а температура тела падает еще больше. Движение глаз полностью прекращается, а мозговая активность замедляется, за исключением кратковременных всплесков активности.
- Следующий этап — глубокий сон. Это тяжелый и восстановительный этап сна. Ваше сердцебиение и дыхание замедляются сильнее всего на этом этапе сна, и его тяжелее всего разбудить.
Сколько сна нужно
Сколько сна вам на самом деле нужно каждую ночь, зависит от возраста (молодые люди обычно нуждаются в большем количестве сна, чем взрослые) и наших генов (некоторые люди, естественно, нуждаются меньше, чем другие).
Но обычно продолжительность сна для взрослых составляет от семи до девяти часов каждую ночь, в соответствии с рекомендациями Национального фонда сна.
Какие бывают расстройства сна
По словам Пелайо, все должны иметь возможность нормально спать всю ночь напролет. А если нет, то важно знать о некоторых расстройствах сна, которые могут мешать вашему отдыху.
Ниже приведены определения некоторых из наиболее распространенных расстройств сна и способы распознавания их наличия:
Бессонница характеризуется трудностью засыпания или засыпания. Случаи могут быть кратковременными, например, в результате стрессовых ситуаций, смены работы или задержки в перелете; или долгосрочными, обозначающими проблемы со сном в течение трех месяцев или более, что называется хронической бессонницей.
Обструктивная апноэ сна
Люди, страдающие ожирением, имеющие маленькую челюсть или сильный перекус, употребляющие алкоголь перед сном, подвержены повышенному риску апноэ во время сна. Храп и просыпание без отдыха, особенно после полной ночи сна, являются признаками апноэ во сне и должны пройти обследование у врача.
Если не лечить апноэ во сне, это может вызвать серьезные проблемы, включая повышенное кровяное давление, заболевания сердца, проблемы с памятью и повышенный риск несчастных случаев.
Нарколепсия — это расстройство центральной нервной системы, которое приводит к тому, что мозг не может должным образом регулировать циклы сна и бодрствования. Люди с расстройством могут испытывать внезапную, иногда неконтролируемую, потребность засыпать в течение дня, а также проблемы со сном по ночам.
Синдром беспокойных ног (RLS) RLS — это расстройство, вызывающее неудобные ощущения в ногах и непреодолимое желание двигать ими. Симптомы чаще всего возникают, когда вы сидите, отдыхаете, неактивны в течение некоторого времени или спите. Состояние классифицируется как неврологическое сенсорное расстройство, потому что симптомы приходят от мозга, хотя оно также классифицируется как нарушение сна. Это может вызвать усталость и сонливость в дневное время, которые влияют на настроение, концентрацию, обучение и взаимоотношения.
Парасомния. Термин «парасомния» используется для обозначения ряда расстройств, связанных с аномальным поведением, которые происходят во время сна. Парасомния включает лунатизм, нарушение питания во сне, сонные ужасы, мочеиспускание, сексомнию и другие.
В некоторых случаях улучшение привычек сна может помочь в лечении пародонтита, а в других случаях может понадобиться лечение у врача, принимающего снотворное. Вы определенно должны обратиться за лечением, если ненормальное поведение, связанное со сном, причиняет вред себе или окружающим, или если такое поведение является частым или обостряется.
По словам Пелайо, ни одна из этих проблем не должна оставаться нерешенной. Если вы подозреваете, что у вас может быть одно из этих заболеваний, важно обследовать его и вылечить.
Как лучше уснуть
Не существует ни одной надежной формулы для получения хорошего ночного сна, но есть несколько шагов, которые вы можете предпринять, которые были связаны с лучшим сном в целом.
Важно проконсультироваться со своим врачом или лечащим врачом, если вы считаете, что у вас действительно есть более серьезные проблемы, или что вам мешает другое заболевание, мешающее вашему сну.
Придерживайтесь последовательного графика сна
. Старайтесь ложиться спать в одно и то же время каждую ночь и просыпаться утром в одно и то же время, в том числе в выходные дни — и старайтесь не менять его более чем на час или около того.Время, когда вы регулярно ложитесь спать и просыпаетесь — это сигналы, которые вы даете вашему организму естественные часы, а когда они постоянны, они помогают вам просыпаться и засыпать. Если эти сигналы вышли из строя, часы вашего организма сбиваются с толку, и вы испытываете ту же сонливость, что и задержка реактивного сна. Вы также можете столкнуться с трудностями, чтобы уснуть ночью или проснуться, когда зазвонит будильник.
Следите за приемом кофеина. Будьте особенно осторожны с этим днем. Пелайо предлагает избегать кофеина в течение шести часов после того, как вы захотите поспать.
Регулярно тренируйтесь. Исследования показывают, что регулярные физические упражнения (не менее 150 минут в неделю) связаны с улучшенным сном, хотя стоит отметить, что следует стараться избегать интенсивных физических нагрузок слишком близко ко сну, поскольку это может усложнить некоторым людям сон. Это происходит потому, что тренировка посылает на тело сигналы, которые, как правило, разбудили вас, такие как учащенное сердцебиение и повышение температуры тела.
Избегайте яркого света и ярких экранов прямо перед сном. Было показано, что голубой свет, исходящий от люминесцентных ламп, светодиодов, экранов компьютеров и мобильных телефонов, на самом деле посылает в мозг те же сигналы, что и солнечный свет, и блокирует выработку гормона мелатонина, который заставляет мозг засыпать.
Если не можешь уснуть, не задерживайся в постели. Это означает, что ночью, если вам трудно уснуть в течение 20 минут или дольше, вставайте с кровати и делайте что-нибудь, чтобы устать, например, читайте или немного растягивайтесь. Пребывание в постели делает Ваше тело связанным с пребыванием в постели как время бодрствования, и на самом деле уснуть будет сложнее.
Применение натуральных препаратов. Например, коллоидная фитоформула Слип Контрол. Препарат формирует здоровый сон с правильным протеканием всех восстановительных процессов в организме (в органах и тканях, нервной и иммунной системах и психической сфере), а также улучшает засыпание и способствует быстрому расслаблению.
Внимание! Копирование материалов без указания активной ссылки на ресурс https://mir-zdor.ru запрещено!
Зачем человеку нужен сон (+советы о том, как высыпаться) 😴
Содержание статьи
Привет, дружище!
В этой статье я расскажу тебе: зачем человеку нужен сон, почему он так важен в жизни и можно ли без него обойтись. А также дам полезные советы, которые помогут высыпаться.
Что такое сон
Для начала я решил узнать, что об этом явлении говорит современная наука и полез в Википедию. Там было сказано примерно следующее:
Сон — это состояние, при котором реакция организма на то, что происходит вокруг, понижена. Сон присущ не только человеку, но и практически всем живым существам.
Не путай сон с летаргией и комой. Это совсем другие понятия из области психиатрии и нейрохирургии. Оставь их врачам.
5 причин, зачем нам нужен сон
Сон нужен человеку для того, чтобы:
- Отдохнуть и восстановить силы (если мозг и тело будут работать сутки напролёт без отдыха, то быстрее износятся).
- Переработать и упорядочить информацию. Выкинуть ненужное и оставить то, что потребуется в жизни.
- Выжить и занять себя чем-нибудь в ночное время суток. Если бы несколько десятков тысяч лет назад человек не спал по ночам, то мог бы от скуки выйти из укромной пещеры и кончить свою жизнь в желудке какого-нибудь особенно крупного саблезубого тигра.
- Восстановить иммунитет. Путём активизации T-лимфоцитов.
- Вывести из мозга ядовитые продукты жизнедеятельности.
Циклы сна
Спит и бодрствует человек циклично. То есть спит ночью, занимается делами днём. Эта цикличность называется циркадным ритмом.
Когда организм требует сна, наступает вялость, уменьшается интерес к раздражителям, появляется сонливость и желание скорее прислониться к подушке. Если человек не спал давно, начинают усиленно жечь или слезиться глаза, тяжелеют веки и конечности, зевота становится глубже и происходит чаще, снижается активность работы мозга.
Из каких частей состоит сон
Человеческий состоит из циклов, в каждом из которых есть 6 стадий:
- Длится 10 минут.
- Длится 15-18 минут.
- Длится от 30 до 45 минут.
- Также длится не больше 45 минут.
- По длине равна второй стадии.
- Называется быстрым сном и длится 5 минут.
Один цикл занимает от 1 до 1,5 часов.
Медленная часть сна
Первая стадия подобна глубокой дремоте. Температура тела понижается, обмен веществ замедляется, глаза ещё не смыкаются до конца, периодически можно заметить моргание.
Вторая стадия схожа с первой. Даже не очень громкий звук может разбудить спящего.
Во время третьей стадии снижается мышечная активность, тело становится холоднее, глаза плотно смыкаются, сердце начинает биться медленнее.
Во время четвёртой стадии человек наконец засыпает крепким сном и видит сновидения.
Быстрый сон
Быстрый сон — это так называемая пятая часть медленного сна длительностью в 7-10 минут. На ЭЭГ представлена пилообразной волной.
Сколько нужно спать в разном возрасте
Больше всего нужно спать детям и подросткам. И тот и другой возрастной период находится в стадии
бурного роста костной и мышечной массы, нервной системы и различных органов.
Детям до 12 лет — 9-11 часов сутки.
Подросткам — 9-9,5 часов сутки.
Людям от 25 лет и старше — достаточно 6-8 часов, в крайнем случае, 9.
Учёные пришли к выводу, что полезнее всего для организма спать с 22:00 до 06:00. Однако не у всех получается следовать этому графику, так как люди делятся на сов, жаворонков и голубей — временные рамки засыпания и пробуждения у всех разные.
Вдобавок большую роль играют часовые пояса и природные катаклизмы.
Как засыпать быстро и спать крепко
Бессонница вредит здоровью.
Знаю. Звучит банально. Но это факт.
Мало того, что из-за бессонницы мы становимся вялыми и рассеянными, длительное расстройство сна ещё приводит к нервным срывам и психическим расстройствам. Зачем доводить себя до такого состояния, если, предприняв ряд мер, всего этого можно избежать.
Ниже я дам тебе советы Ричарда Р. Будзина. Он уже много лет изучает физиологию сна.
- Ложиться спать, когда требует организм.
- Не лежать на кровати днём. Только в период отхода к ночному отдыху.
- Не спать днём ни под каким предлогом. Разве только после ночной смены 😉
- После звонка будильника не затягивать ни минуты — подниматься сразу.
- Сделать спальное место удобным.
- Проветрить комнату.
- Прогуляться вечером.
- Легко поужинать за два часа до сна — выпить стакан кефира или йогурта.
- Не смотреть фильмы ужасов.
Если ты знаешь другие способы лучше спать и высыпаться, обязательно напиши их в комментариях. Получишь +50 к карме и благодарность от других читателей нашего сайта.
3 факта о сне и сновидениях
Вот несколько фактов о сне, которые я нарыл в Интернете.
№1. Сновидения ночью приходят ко всем
Только одни запоминают, а другие нет. Американские исследователи пришли к выводу, что запоминают и
разгадывают сны лишь интеллектуально развитые люди.
А ты запоминаешь сны? Я вот нет. Значит, я дурак? Хм-м… Вот досада. Что думаешь ты?
Если сон не записать сразу после пробуждения, то уже через час он забудется на 90%. Однако замечу, что
оставшееся в памяти и будет сутью сновидения.
№2. «Совам» кошмарные сны приходят чаще, чем «жаворонкам»
Наверное, потому что они любят смотреть ужастики по ночам 😄
№3. Во время снов нередко приходят великие открытия
Полу Маккартни пришла в сон знаменитая песня Yesterday, а Дмитрию Менделееву — таблица химических элементов, которую мы зубрим на уроках химии и по сей день. С этим ничего не поделаешь.
Надеюсь, тебе стало понятно, зачем человеку нужен сон. Если да, то поделись статьёй с друзьями в мессенджерах и соцсетях. Помоги им окунуться в мир науки о сне и сновидениях.
До встречи!
Bye
Зачем нам нужен сон — Рамблер/новости
Треть своей жизни мы спим. При этом мы не достигаем карьерных вершин и пребываем в беззащитном состоянии. С позиции жизненных амбиций, сон — занятие бесполезное, однако нет ни одного человека, который бы не спал.
Когда появился сон?
Долгое время считалось, что спят только беспозвоночные, однако последние исследования, проводившиеся в научном сообществе, доказали, что спят даже раки и пчелы. Cегодня ученые уже не сомневаются, что сон как эволюционный механизм появился очень давно, примерно 600 миллионов лет назад. По мнению доктора Гуилио Тонони, психиатра из Висконсинского университета, сон возник как средство для отдыха нервных клеток после «тяжелого учебного дня».
Кровь к голове
До начала XX века серьезных исследований в области сомнологии не проводилось. В XIX веке среди физиологов была популярна теория, что человек засыпает тогда, когда у человека кровь отливает от головы, мозгу перестает хватать питания и в нем включаются процессы торможения.
Сторонником этой теории был французский физиолог Моссо. Он даже проводил опыты на кровати-качели. Через некоторое время после того, как человек засыпал в ней в горизонтальном положении, её изголовье приподнималось, что подтверждало теорию, однако потом напротив — поднималось изножье кровати, что теорию опровергало.
Более точными методами определения того, почему человек засыпает, в то время ученые ещё не обладали.
Свобода и «сонный яд»
По теории Фрейда, потребность во сне запрограммирована, и сон — это естественный механизм, который позволяет человеку уйти от внешнего мира в царство свободы, вернуться в «лоно матери». Также по Фрейду сон — способ усвоить приобретенную за день информацию и восстановить психическое равновесие.
Другие психологи, французы Лежандр и Пьерон, стали авторами более физиологичной теории потребности человека во сне. По их мнению, человек засыпает под влиянием гипнотоксина — «сонного яда», который накапливается в организме в течение дня, а во время сна нейтрализуется.
Лежандр и Пьерон проводили эксперименты на собаках. Собаке не давали спать. Когда животное в конце концов умирало от недосыпания, в его мозгу действительно находили изменения, похожие на следы отравления. Больше того, когда ученые переливали кровь невыспавшейся собаки собаке выспавшейся, вторая проявляла признаки сонного поведения и засыпала.
Несмотря на все усилия ученых выделить этот гипотетический «сонный яд», у них этого так и не получилось.
Электричество мозга
В 1937 году сомнология сделала большой шаг вперед: Альфред Лумнис впервые предложил классификацию стадий сна, основанную на показаниях электроэнцефалограммы.
Ученый выделил четыре фазы сна, и только в 1953 году американские ученые Натаниэл Клейтман и Юджин Азерински открыли пятую стадию сна, названную «быстрым» сном. Такое название эта фаза сна получила на основании наблюдений за спящим — глазные яблоки быстро двигаются под неприкрытыми веками, руки и ноги эпизодически подергиваются. При этом биоэлектрическая активность мозга сильно напоминает период бодрствования.
За время ночи проходит обычно 4-6 циклов сна, средняя продолжительность цикла у взрослых людей 90 минут, у детей — час.
Зачем же мы спим?
Несмотря на то, что во время сна организм как будто бездействует, он по-прежнему работает, в нем происходит масса изменений, как на биохимическом, так и на нейронном уровне.
Во время сна дыхание становится в 2-2,5 раза менее глубоким, замедляется сердечный ритм, уменьшается секреция гормонов стресса адреналина и кортизола, усиливается выработка соматотропного гормона и мелатонина.
В мозгу человека условно можно выделить 10 главных центров, отвечающих за сон и бодрствование (в пропорции 2/8). Центры сна содержат такие универсальные тормозящие вещества как гамма-аминомасляная кислота и пептид галанин.
Человек испытывает сонливость, когда центры сна начинают интенсивно работать, подавляя активность центров бодрствования, в том же время корковые нейроны мозга переходят на уровень электрической активности, свойственный для состояния медленной фазы сна.
Главную роль в переходе из состояния бодрствования в состояние медленного сна играет накопление медиатора усталости аденозина и гормона сна мелатонина, а также импульсация внутренних часов организма (супрахиазменных ядер).
Может ли человек не спать?
Не спать совсем человек, конечно, не может. Рекорд по бессонице на сегодняшний день принадлежит англичанке Морин Вестон, которая, участвуя в марафоне кречел-качалок, продержалась без сна 449 часов (почти 19 суток). Официально зарегистрированный рекорд, вошедший в Книгу рекордов Гиннеса (1965), принадлежит американскому студенту Рэнди Гарднеру. Он не спал 264 часа (11 суток). После этого он проспал 14 часов 40 минут, а гинессовский комитет отказался от продолжения подобных экспериментов, так как они небезопасны для здоровья.
Сообщение Зачем нам нужен сон появились сначала на Умная.
Что такое сон и почему снятся сны человеку
Что такое сон и зачем он нужен? Этот вопрос до сих пор вызывает споры и многочисленные исследования среди ученых. Уже несколько столетий подряд никто так и не может объяснить суть этих явлений. А ведь человек спит около 25 лет своей жизни. Бессонница же влечет за собой массу неприятных последствий, среди которых расстройства психики и серьезные внутренние заболевания.
Что такое сон
Слово «сон» произошло от латинского somnus. Оно обозначает физиологическое состояние живого организма, при котором реакции на окружающий мир или внешние раздражители снижены. Если сказать простым языком, сон — это отдых, восстановление сил и энергии.
Несколько столетий назад считалось, что во время сна душа уходит из тела и путешествует по миру. Только не было известно по какому. То, что душа видела на своем пути, называли сновидением.
С развитием технологий стало понятно, что никуда никакая душа во время сна не выходит. Однако доподлинно, что такое сон, ученые не выяснили. И это при том, что сомнология (наука о сне) достаточно быстро развивается.
Удалось установить только 3 неоспоримых факта:
- Во время сна человек расслаблен, практически полностью неподвижен.
- У спящего отключается сознание. Но не полностью, поскольку многие люди реагируют на запахи. К тому же почти все слышат звонок будильника.
- Во время сна головной мозг продолжает работать. В нем происходит ряд процессов, которых нет при бодрствовании, коме, обмороке. Это одна из причин, почему снятся сны.
Также ученые разделили сон на циклы и фазы.
А что такое вещий сон, о котором так часто говорят? Это сновидение, которое полностью или частично повторяется в жизни. По мнению ученых, оно связано с повышенной чувствительностью головного мозга. Обычно ближе к утру он начинает работать интенсивнее. Из-за этого улавливает малейшие изменения, даже те, которые человек не ощущает при бодрствовании. Эти изменения могут и не разбудить. Однако их точно увидит подсознание. Это одна из теорий появления вещих снов.
Зачем человеку сон
Есть 5 причин:
- Чтобы отдыхать, восстанавливать потраченные за день силы. Без отдыха тело и головной мозг быстро износятся.
- Проанализировать, разложить «по полочкам» полученную информацию. Мозг сохранит то, что нужно, удалит лишнее.
- Чтобы «убить» время ночью. Представьте наших предков. Если бы они не спали, а от скуки бродили бы за пределами своих жилищ, то могли бы стать добычей крупных хищников.
- Для восстановления защитных сил организма.
- Для выведения из головного мозга вредных продуктов жизнедеятельности.
«Обычно люди видят во сне то, о чем они думают днем». – Геродот.
Ответ на вопрос, зачем нужно спать, дают интересные эксперименты. Первый был незапланированным, а, скорее, случайным. О нем рассказал медицинский журнал 1859 года выпуска. Некий китаец убил жену. Французский суд приговорил его к казни путем лишения сна. За убийцей следили 3 охранника. Их задачей было не дать ему уснуть. Спустя 10 дней, узник был готов к любой другой казни, поскольку испытывал нечеловеческие страдания.
В наше время подобные исследования проводились целенаправленно. Испытуемые намеренно не давали себе уснуть. Через 5 дней они столкнулись с такими проблемами:
- ухудшился слух, зрение;
- нарушилась координация движений;
- стало сложно концентрировать внимание;
- у нескольких человек появились галлюцинации.
Также люди без сна теряли вес. И это несмотря на сбалансированное питание.
Перечисленные опыты в очередной раз доказывают важность сна для человеческого организма.
Из каких частей состоит сон
Один цикл сна длится до 2 часов. Он состоит из медленной и быстрой фазы или стадии.
Быстрая фаза
По-другому называется быстроволновой или парадоксальной. В это время проводится работа с подсознанием. Мозг спящего человека перерабатывает полученную за день информацию. Вот, почему мы видим сны. Это помогает привыкнуть к меняющимся обстоятельствам.
«Сновидение – это королевская дорога в бессознательное». – Зигмунд Фрейд.
С каждым циклом сна парадоксальная фаза длится все больше. Ее можно определить по таким признакам:
- понижение тонуса мышц;
- быстрые движения глазных яблок под веками;
- аритмия (дыхание, пульс).
Интересно, что именно на этом этапе человек видит наиболее впечатляющие сновидения.
Медленная фаза сна
По-другому называется ортодоксальной. Во время ее нормализуются протекающие в организме процессе, восстанавливаются силы и энергия.
Условно эту стадию делят на 4 части:
- Дремота. Переходная фаза между периодом бодрствования и сном. Человек плохо воспринимает реальность, видит первые сновидения.
- Поверхностная. Сознание отключается. Но при этом активизируется слух. Спящего легко разбудить громкими звуками.
- Для третьего этапа характерно повышение глубины сновидений.
- Дельта-сон. Снижение сенсорной активности. В эту фазу человека очень сложно разбудить.
Ортодоксальная стадия длится около полутора часов. После снова начинается парадоксальная или быстрый сон.
Цикличность
Один цикл сна выглядит примерно так:
- Человек ложится в постель, выключает свет, приглушает звуки. Начинается дремота – первая часть медленной фазы.
- Наступают 2 и 3 стадии.
- Если никто не нарушит покой во время 2, 3 этапа, мозг погрузится в дельта-сон.
- Ортодоксальная стадия идет в обратном направлении к 1 этапу.
- Наступает быстрый сон.
И так по кругу. Средняя периодичность – 4-6 раз за ночь.
Сколько нужно спать в каждом возрасте
Согласно проведенным исследованиям, с возрастом потребность во сне уменьшается. Если новорожденные спят 2/3 суток, то пожилым достаточно 7-8 часов.
Общепринятые нормы выглядят так:
| Возраст | Часы сна |
|---|---|
| 0-3 месяца | 14-17 |
| 4-11 месяцев | 12-15 |
| 1-2 года | 11-14 |
| Дошкольники (3-5 лет) | 10-13 |
| Школьники (6-13 лет) | 9-11 |
| Подростки (14-18 лет) | 8-10 |
| Молодежь (18-25 лет) | 7-9 |
| Взрослые (26-64) | 7-9 |
| Пожилые люди (от 65 лет) | 7-8 |
Это условные или усредненные показатели. Спите столько, сколько вам нужно для того, чтобы оставшееся время провести максимально плодотворно.
Как засыпать быстро и спать крепко
Зачем человеку нужен сон, понятно. Но ведь бывает, что уснуть не получается. Виной всему стрессы, нервное перенапряжение, работа в ночную смену, употребление тонизирующих напитков, прием жирной, тяжелой пищи, смена часовых поясов, изменения, связанные с гормональным фоном или возрастом. Как быть в таких случаях?
Ко сну нужно подготовиться. Сделать это можно несколькими способами:
- Для начала откажитесь от использования гаджетов примерно за час до того, как ляжете в кровать. Можно даже выставить на мобильном телефоне напоминание о том, что в обозначенное время его следует убрать подальше.
- Съешьте перед сном что-нибудь легкое, чтобы не чувствовать голод. Это может быть небольшой банан, йогурт и другие кисломолочные продукты, цельно-зерновые крекеры. Не рекомендуется употреблять жирные и острые блюда.
- С вечера подготовьте все, что вам понадобится утром. Разложите одежду, переложите в контейнеры обед.
- Примите теплый душ. Он поможет расслабиться. Приглушите свет, уберите громкие звуки. Помогите таким образом мозгу настроиться на отдых.
- Сложно спать в душной комнате. Откройте окно. Пусть в помещении будет прохладно, иначе вы так и не сможете крепко уснуть, будете всю ночь ворочаться.
- Сделайте свой отдых максимально комфортным. Подумайте, что вас раздражает. Может быть, это громкое тиканье часов или шум машин за окном. Найдите способы избавиться от этих раздражителей.
- Откажитесь от употребления перед сном крепкого кофе и чая. Они не успокаивают, а наоборот бодрят. То же самое касается некоторых фруктов и ягод: абрикосы, виноград, рябина, гранаты. Если мучает жажда, выпейте немного воды, чашку теплого травяного чая, например, мятного.
- Постарайтесь освободить мозг от плохих мыслей. Для этого почитайте интересную книгу. Не думайте о плохом, не пытайтесь на ночь глядя решить рабочие вопросы, не обдумывайте обиды и другие негативные моменты.
- Позаботьтесь об удобной кровати и спальных принадлежностях. Купите хорошую подушку и, что самое главное, матрас. Они помогут телу быстрее расслабиться.
Есть еще 2 совета, следование которым поможет настроиться на позитивный лад, успокоиться и крепко уснуть:
- Примите расслабляющую ванну. Добавьте в нее пену, соль или аромамасла. Снотворным эффектом обладают лаванда, шалфей, майоран и герань.
- Выделите несколько минут для занятия йогой. Или же просто удобно сядьте в кресле, сконцентрируйтесь на дыхании, подумайте о хорошем.
Если уснуть никак не получается, обратитесь за помощью к врачу. Часто длительная бессонница – симптом серьезных заболеваний.
Интересные факты о сне и сновидениях
Со сном связано множество мифов и легенд. Но существуют и научно доказанные факты. Вот некоторые из них.
«Сны — грандиозный сериал подсознания». — Ванда Блоньская.
Сновидения ночью приходят ко всем
Сны видят почти все жители планеты. Но 90% из того, что увидели, мы забываем уже через 30 минут после пробуждения.
Сейчас ученые разработали специальные техники по осознанным сновидениям. Они позволяют не только запомнить сон, но и управлять им.
Во время снов нередко приходят великие открытия
И таких примеров множество. К примеру, всем известный Дмитрий Менделеев увидел таблицу химических элементов именно во сне. А Полу Маккартни во сне пришла его шедевральная песня Yesterday. Еще один пример – Нильс Бор, которому во сне явилась структура атома.
Отсутствие сна
Эдисон, Да Винчи, Тесла, Черчилль – эти люди спали всего 3-4 часа в сутки. И чувствовали они себя замечательно. Хотя ученые считают, что это нарушение. По их мнению, отсутствие сна — обратная сторона таланта или гениальности.
Известен уникальный случай, когда человек прожил без сна 40 лет. Солдат австро-венгерской армии Пауль Керн был ранен в голову, в результате чего сильно пострадала лобная доля головного мозга. Мужчина перестал ощущать боль и спать. Ни один врач не смог найти причину такого состояния и хоть как-то изменить ситуацию. В итоге Пауль Керн умер, ни разу не уснув за 4 десятка лет.
Заключение
Зачем мы спим? Чтобы восстановить потраченные за день силы. Важно выделять для ночного сна достаточное количество времени. Освободите мысли от негатива и рабочих вопросов, подумайте о хорошем, почитайте книгу, выпейте травяной чай или примите расслабляющую ванну. Все это поможет крепко уснуть до самого утра. А после пробуждения вы ощутите небывалый прилив энергии.
Автор статей по саморазвитию и психологии отношений.
Зачем нам нужен сон? / Habr
В новой японской лаборатории международная команда учёных пытается выяснить, что заставляет нас засыпать
Цукуба, Япония. За пределами Международного института объединённой медицины воздух наполнен тяжёлым и сладким запахом османтусов, а большие золотые пауки плетут свои паутины в кустах. Два человека в касках тихо переговариваются, измеряя площадь синевато-серых стен рядом со входом и нанося на них клей. Здание настолько новое, что на него даже ещё вывески не успели повесить.
Институту всего пять лет, самому зданию ещё меньше, но в него уже съехалось более 120 исследователей из таких разных областей, как пульмонология и химия, и из разных стран, от Швейцарии до Китая. В часе езды на север от Токио, на территории Цукубского университета при финансировании от японского правительства и других источников директор института Масаси Янагисава [Masashi Yanagisawa] создал пространство для изучения основ биологии сна — что отличается более распространённых предметов изучения, вроде причин возникновения проблем со сном и методов их лечения. Здесь полно комнат со сверкающим оборудованием, тихих палат, в которых спят мыши, и просторных рабочих мест, объединённых спиральной лестницей. Здесь огромные ресурсы сконцентрированы на изучении того, зачем, собственно, живым организмам нужен сон.
Задайте исследователям этот вопрос и послушайте, как в их голос вкрадываются чувства благоговения и разочарования. Удивительно, насколько универсален сон: посреди лихорадочных битв за выживание, во все эпохи кровопролитий, смерти, побегов, несчётные миллионы живых существ ложились, чтобы побыть без сознания какое-то время. Это не выглядит, как подходящий способ проводить полную борьбы жизнь. «Это безумие, но так дела и обстоят», — говорит Тарья Поркка-Хейсканен [Tarja Porkka-Heiskanen] из Хельсинского университета, ведущий биолог-сомнолог. То, что такая рискованная привычка так распространена и постоянна, говорит о том, что идущие во время сна процессы должны быть крайне важными. То, что сон даёт спящему, стоит того, чтобы снова и снова искушать смерть в течение всей жизни.
Точная польза сна всё ещё остаётся загадкой, и многих биологов эта неизвестность завораживает. Одним дождливым вечером в Цукубе группе учёных института, собравшихся в изакая-баре, удается не упоминать сон всего лишь первые полчаса общения. Даже простейшей медузе приходится дольше отдыхать, если заставить её бодрствовать больше обычного — об этом с удивлением сообщает один из учёных, цитируя новую работу, описывавшую эксперимент, в котором этих мелких существ периодически подталкивали струями воды. А голуби — вы читали работу про голубей? — спрашивает другой учёные. Все исследователи соглашаются, что во сне происходит нечто удивительное. На столе овощи и темпура остывают, забытые перед лицом удивительных загадок.
В частности именно эту потребность восполнить недостаток сна, которую наблюдали не только у медуз и людей, но и у всех представителей животного мира, пытаются использовать учёные, чтобы решить задачу необходимости сна в целом. Необходимость в сне многие считают ключом к пониманию того, что он нам даёт.
Биологи называют эту потребность «сонным давлением»: если не ложитесь спать слишком долго, давление возрастает. Чувствуете сонливость по вечерам? Естественно — вы весь день не спали, и нагнетали сонное давление. Но, как и «тёмная материя», это название описывает то, природу чего мы пока не понимаем. Чем больше вы размышляете над сонным давлением, тем больше оно походит на игру в загадки от Толкина: что растёт, когда вы бодрствуете, и рассеивается во сне? Это что, таймер? Молекула, прирастающая в течение дня и требующая удаления? Что это за метафорический подсчёт часов, запрятанный в каком-то отделе мозга, ожидающий, пока его не обнулят ночью?
Иначе говоря, спрашивает Янагисава, размышляющий об этом в своём персональном, залитом солнцем офисе института: «Какова физическая основа сонливости?»
Биологические исследования сонного давления начались более ста лет назад. В некоторых из самых знаменитых экспериментов французский учёный не давал собакам спать по десять дней. Затем он выкачивал жидкость из их мозга и вводил её в мозг хорошо отдохнувших собак, которые мгновенно погружались в сон. В этой жидкости содержалось что-то, накапливающееся во время недосыпания, что заставляло собак засыпать. Так началась охота за этим ингредиентом — помощником Морфея, пальцем на выключателе света. Очевидно, обнаружение этого гипнотоксина, как назвал его французский исследователь, должно было раскрыть секрет того, почему животных клонит в сон.
В первой половине XX века другие исследователи начали прикреплять электроды к скальпу людей, пытаясь через череп посмотреть на спящий мозг. Используя электроэнцефалограммы (ЭЭГ), они обнаружили, что во сне мозг вовсе не выключается, а работает по определённой схеме. После того, как глаза закрываются, а дыхание становится более глубоким, плотное и лихорадочное мельтешение электрических волн ЭЭГ сдвигается и превращается в необычно длинные, пульсирующие волны раннего сна. Через 35-40 минут замедляется метаболизм, дыхание выравнивается, и спящего уже не так легко разбудить. Через некоторое время мозг переключается и волны снова становятся короткими и плотными: это фаза быстрого сна [rapid eye movement, REM], в которой мы видим сновидения. Один из первых исследователей REM обнаружил, что, наблюдая за движениями глаз по веками, он может предсказать, когда младенец проснётся — матерей такой трюк поражал. Люди раз за разом повторяют этот цикл, просыпаясь в конце фазы REM, с памятью, заполненной крылатыми рыбами и мелодиями, которые они не могут вспомнить.
Сонное давление меняет эти мозговые волны. Чем больше испытуемому не давали спать, тем больше будут волны во время фазы медленного сна, предшествующей REM. Это явление наблюдалось практически у всех живых существ, которых снабжали электродами и держали без сна слишком долго — у птиц, морских котиков, кошек, хомяков и дельфинов.
Если вам нужны ещё доказательства того, что сон, с его странной многоступенчатой структурой и тенденцией к заполнению вашего сознания всякой ерундой, это не просто некое пассивное состояние, экономящее энергию, то знайте, что у сирийских хомячков наблюдали следующую особенность: они просыпались от спячки, чтобы поспать. То, что они получали в результате сна, недоступно им во время зимней спячки. Даже несмотря на то, что она замедляет практически все процессы в их телах, сонное давление всё равно накапливается. «Я хочу узнать, почему конкретно эта активность мозга так важна?» — говорит Каспер Вогт, один из исследователей, собравшихся в новом институте в Цукубе. Он показывает на свой экран, где видны данные по срабатыванию нейронов у спящих мышей. «Что тут такого важного, чтобы рисковать быть съеденным, не есть самому, откладывать размножение — бросать всё, ради этого?»
Поиски гипнотоксина нельзя назвать неудачными. Несколько субстанций продемонстрировали чёткую возможность вызывать сон — включая молекулу аденозина, накапливающуюся в определённых участках мозга бодрствующих мышей, и исчезающую во время сна. Аденозин особенно интересен тем, что, судя по всему, именно на аденозиновые рецепторы воздействует кофеин. Когда он связывается с ними, у аденозина это уже не получается — так работает бодрящее свойство кофе. Но работа над гипнотоксинами полностью не объясняет, как именно организм отслеживает сонное давление.
К примеру, если аденозин усыпляет нас в момент перехода от бодрствования ко сну, откуда он берётся? «Никто не знает», — замечает Майкл Лазарус, исследователь института, изучающий аденозин. Некоторые говорят, что из нейронов, некоторые — что это другой класс клеток мозга. Но согласия нет. В любом случае, «вопрос не в хранении», — говорит Янагисава. Иными словами, сами эти субстанции не хранят информацию о сонном давлении. Они представляют собой только реакцию на него.
Вызывающие сон вещества могут появляться в процессе создания новых связей между нейронами. Чиара Чирелли и Джулио Тонони, исследователи сна из Висконсинского университета, предполагают, что, поскольку наш мозг строит эти связи во время бодрствования, то, возможно, во время сна он убирает ненужные связи, устраняет воспоминания или образы, не согласующиеся с другими, или бесполезные с точки зрения познания мира. «Сон — это полезный для мозга способ избавиться от воспоминаний», — рассуждает Тонони. Ещё одна группа учёных обнаружила белок, внедряющийся в мало используемые синапсы и разрушающий их, а делать у него это получается, в частности, при высоком уровне аденозина. Возможно, этот процесс очистки происходит во сне.
В этом процессе всё ещё много неизвестных величин, и исследователи прорабатывают множество других направлений в стремлении добраться до истоков сонного давления и сна. Одна группа из Цукубского университета под руководством Ю Хайаси, уничтожает определённую группу клеток в мозге мышей — и эта процедура может приводить к неожиданным последствиям. Мешая мышам испытывать фазу быстрого сна, встряхивая их как раз в тот момент, когда они собираются в неё входить, вызывает сильное давление быстрого сна, которое мышам приходится восполнять в следующем цикле сна. Страдают ли мыши от этого — другой вопрос, а пока команда исследует то, как быстрый сон влияет на их способности в когнитивных тестах. Но из эксперимента следует, что эти клетки, или некие наборы клеток, в которые они входят, могут хранить в себе записи сонного давления, когда дело касается просмотра сновидений.
Янагисава всегда склонялся к проектам эпического размаха — например, к массовому исследованию тысяч белков и клеточных рецепторов с целью понять их предназначение. Именно такой проект и привёл его к изучению сна примерно 20 лет назад. Они с коллегами, открыв нейромедиатор, названный ими орексин, поняли, что при его недостатке мыши падают в обморок потому, что засыпают. Оказалось, что этого нейромедиатора не хватает у людей, страдающих нарколепсией — они не могут его производить. Эта идея помогла вызвать настоящую волну исследований, изучающих это состояние. Группа химиков из Цукубского университета работает совместно с фармакологической компанией над исследованием потенциала имитирующих орексин веществ для лечения такого заболевания.
В настоящее время Янагисава с коллегами работают над крупным проектом масштабного изучения генов, призванным определить гены, связанные со сном. Участвующим в проекте мышам вводят вещество, вызывающее мутации. Затем их снабжают датчиками для ЭЭГ, и когда они ложатся спать на подстилке из опилок, машины записывают их мозговые волны. На сегодня учёные проанализировали сон уже более 8000 мышей.
Когда мышь спит как-то неправильно — часто просыпается, или спит слишком долго — исследователи начинают копаться в её геноме. Если они находят ту мутацию, которая может вызывать этот эффект, они пытаются создать мышь, с такой мутацией, и изучают вопрос прерывания сна. Многие успешные учёные годами ведут подобные исследования у таких животных, как плодовые мушки, и достигают впечатляющих результатов. Но преимущество использования мышей, хотя такие эксперименты по сравнению с экспериментами над мушками, очень дороги, состоит в том, что к мышам можно подключить электроды ЭЭГ, прямо как к человеку.
Несколько лет назад эта группа учёных обнаружила мышь, которая никак не могла избавиться от сонного давления. Её ЭЭГ показывал, что она живёт в состоянии постоянной изматывающей сонливости. Те же симптомы демонстрировали и мыши с такой мутацией, созданные специально.«У этого мутанта сонных волн с большой амплитудой было больше обычного, она постоянно была в невыспавшемся состоянии», — говорит Янагисава. Мутация произошла в гене SIK3. Чем больше мутанты не спали, тем больше белок набирал химических меток SIK3. Исследователи опубликовали своё открытие SIK3 в журнале Nature в 2016 году.
Пока ещё не совсем понятно, как SIK3 связан с сонливостью, но то, что метка накапливается на ферменте подобно песчинкам на дне песочных часов, очень заинтересовало исследователей. «Мы убеждены, что SIK3 — один из центральных игроков в этой области», — говорит Янагисава.
Исследователи продолжают пробираться в загадочной тьме сонливости, и подобные открытия освещают им путь подобно лучам фонарей. Как они связаны друг с другом, как они могут сойтись вместе и составить более общую картину, пока неясно.
Исследователи надеются, что прояснение придёт — может, и не через год, и не через два, но когда-нибудь, и раньше, чем можно было бы представить. А тем временем в Международном институте объединённой медицины мыши занимаются своими делами, просыпаются и засыпают, в пластиковых лотках, стоящих ряд за рядом. А в их мозгах, как и в наших, таится секрет.
понятие сна, структура, функции, польза и вред. Что такое сон и сновидения с научной точки зрения?
Человек шестнадцать часов бодрствует и только восемь спит. При этом процессе он видит яркие сновидения. Но для чего нужны сны человеку и что это такое? Сон представляет собой процесс, протекающий у живых организмов. Для человеческой физиологии он является естественным процессом, жизненно необходимой потребностью человеческого организма. Он так же важен, как еда. Сон — сложное функциональное состояние мозга.
Что такое сон?
Сон — состояние организма человека и других живых существ (животных, насекомых, птиц), при котором понижается реакция на внешние раздражители. Медленный сон — состояние после засыпания, которое продолжается 1-1.5 часа. В этом состоянии усваивается полученная за день информация и восстанавливаются силы.
Зачем нужен сон и какие стадии он проходит?
- На первой стадии снижается частота дыхания, частота пульса и сердцебиения, понижается температура и могут наблюдаться самопроизвольные подергивания.
- Во второй стадии сердечный ритм и температура продолжают снижаться, глаза неподвижны, повышается восприимчивость, человек может легко проснуться.
- Третья и четвертая стадии относятся к глубокому сну, человека сложно разбудить, именно в это время формируется около 80 % снов. Также именно в это время происходят случаи энуреза, приступы лунатизма, ночные кошмары и непроизвольные разговоры, но человек не в силах с этим что-то поделать, а после пробуждения может не вспомнить о происходящем.
Быстрый сон
Быстрый сон — наступает после медленного и продолжается от 10 до 15 минут. Пульс и сердечный ритм постепенно восстанавливаются. Человек неподвижен, а его глаза могут совершать быстрые движения. Во время быстрого сна человека легко разбудить.
Что представляет собою сон?
В момент сна наблюдаются изменения в отделе головного и спинного мозга. Он представляет собой совокупность нескольких различных фаз. Человек, засыпая, переходит в состояние медленного сна. Его в народе называют дремотой. Через некоторое время совершается переход во второе состояние. Оно называется «объятья Морфея». Третье состояние называется глубоким сном. Из состояния глубокого сна человек переходит в четвертое состояние. Четвертое состояние называется крепким сном, считается завершающим. В нем почти невозможно заставить проснуться.
В состоянии медленного сна в организме человека начинает вырабатываться гормон роста, начинается регенерация тканей внутренних органов и кожи, снижается пульс.
Структура сна
Структура сна состоит из фаз. Они повторяются и чередуются между собой каждую ночь. У человека за ночь проходит медленный и быстрый сон. Существует пять циклов сна. Каждый цикл длится от восьмидесяти до ста минут. Медленный сон состоит из четырех состояний:
- В первом состоянии сна у человека снижается сердечный ритм. Это состояние называется дремотой. В такой момент человек видит свои мечты и галлюцинации. В этом состоянии человеку могут прийти неожиданные идеи.
- Второе состояние сна характеризуется учащенным сердцебиением. В этом состоянии у человека отключается сознание.
- Во время третьего этапа не составит большого труда заставить человека проснуться. Человек в этот момент становится очень чувствительным к любым раздражителям. На этой стадии обостряется слух у человека. Во время сна человек может проснуться от небольшого шума. Пульс остается таким.
- В четвертом состоянии человек находится в состоянии глубокого сна. Иногда третье и четвертое объединяются в одно. Такое общее состояние называют дельта-сон. В этот момент человека очень тяжело заставить проснуться. Часто на этой стадии можно видеть сны. Также могут сниться кошмары.
Четыре состояния сна занимают 70 % от всего процесса. Поэтому еще один фактор, для чего нужен сон и почему, кроется в восстановлении израсходованных ресурсов.
Функции сна
Функции сна заключаются в восстановлении жизненно важных ресурсов, израсходованных во время бодрствования человеком. Также во время сна жизненно важные ресурсы накапливаются в организме человека. Когда человек просыпается, жизненные ресурсы активируются.
Функция сна выполняет информационную задачу. Когда человек спит, он перестает воспринимать новую информацию. В этот момент человеческий мозг обрабатывает накопленную за день информацию и систематизирует ее. Сон выполняет психологические функции. В момент сна эмоции становятся активными у человека. Координация у человека становится пассивной, начинает восстанавливаться иммунитет. Когда человек спит, его психическое и эмоциональное состояние приходит в норму. Сон помогает адаптироваться к разному освещению. Во время сна происходит защита и восстановление человеческих органов и всей системы организма.
Нужен ли сон человеку? Да, он позволяет решать важные и сложные задачи, включает защитные функции организма.
Нарушение сна
У каждого человека происходит нарушение в режиме сна. Одни люди не могут как следует поспать, а другие, напротив, хотят спать в дневное время. Если это происходит не часто, бояться нечего, но если это происходит часто, это уже болезнь. Если это происходит редко, у человека не возникает больших проблем.
При частом нарушении в режиме сна человек не может вести нормальный образ жизни, это свидетельствует о том, что он болен. Только 10 % людей, страдающих из-за этого, приходят в больницу за помощью. Остальные же пытаются справиться с болезнью своими силами. Для этого они занимаются самолечением. Другие же люди не обращают внимания на болезнь.
Бессонница как патология
К нарушениям сна можно отнести бессонницу. При такой болезни человеку тяжело заснуть, он не может погрузиться в сонное состояние. Чаще болезнь возникает из-за психического расстройства, никотина, алкоголя, кофеина, лекарственных препаратов и стресса.
Абсолютное нарушение сна может быть напрямую связано с бытовыми факторами и с изменениями в графике работы.
Для чего нужны сны?
Сон полезен для организма человека:
- Устраняет напряжения в мышечной и в нервной системе.
- Восстанавливает концентрацию внимания.
- Улучшает внимание и память в этот момент.
- На 49 % снизит риск появления сердечных заболеваний.
- После сна человек становится энергичным, жизнерадостным, появляется желание заняться творческой деятельностью.
- Дневной сон позволяет человеку выспаться в тех случаях, когда ночью этого сделать не удается.
- За полчаса сна человек находит ответы на самые сложные вопросы.
- В это время мозг работает интенсивно, а тело находится в расслабленном состоянии.
- Проснувшись, не ощущает нервозности, которая была у него. У человека перестает развиваться стресс.
- Очнувшись, чувствует себя счастливым, так как к этому моменту у него повышается уровень гормона счастья в крови.
- Находясь в состоянии дремоты, человек как бы входит в состояние медитации. У него начинает нарушаться в этот момент связь с внешним миром.
- У человека происходит тесная связь с подсознанием.
- В этот момент у человека рождаются гениальные идеи и неожиданные открытия.
Сон днем — польза или вред?
Отдых днем свойствен ребенку. Нужен ли сон для взрослых — это вопрос другой, все зависит от индивидуальных особенностей. После утреннего сна человек становится бодрым, энергичным и появляется ясность ума. Небольшой утренний сон дает заряд позитива в течение дня. Помогает, когда человек делает монотонную работу и во время перемены погоды. Он улучшает воображение, концентрацию и внимание, поэтому многие люди любят спать днем.
Но нужен ли дневной сон и насколько он важен? Ученым удалось доказать что он помогает в борьбе со стрессом и заболеваниями. Поддерживает регенеративные процессы, проходящие в организме человека. Во время сна человек становится моложе. Такой сон снимает психологическое и мышечное напряжение у человека. Этот сон позволяет перезагрузить организм человека. В результате происходит отладка человеческого организма. Во время утреннего сна человек находит решения на волнующие его вопросы. Проснувшись, человек осознает, в чем заключается ответ на волнующий его вопрос.
Не всегда он позволяет организму восстановиться. Бывает, что после него человек чувствует себя разбитым и уставшим. В чем же кроется причина этого фактора? Человеку не стоит спать днем слишком долго, иначе происходят нарушения в восприятии времени.
Сколько нужно спать?
У людей, которые уделяют ночному сну одинаковое количество часов, продолжительность жизни увеличивается вдвойне, чем у того человека, длительность сна которого сокращена до минимума. Чтобы сон приносил максимум пользы, ученые выяснили, что соблюдение режима — это неотъемлемая часть жизни. В противном случае сбиваются биологические часы и начинаются проблемы со здоровьем.
Продолжительность сна будет продуктивнее, если спать непрерывно 7–8 часов. Доказано, что 6 часов непрерывного сна благотворно влияют на состояние человека, чем 7–8 часов прерывающегося сна. Пробудившийся после сна человек должен привыкнуть к режиму. Чтобы снова не уснуть после пробуждения, не стоит долго лежать в кровати, организм быстро адаптируется к переменам.
Врачи рекомендуют: много бывать на свежем воздухе, не наедаться за 2 часа до сна, делать расслабляющие ванны, стараться не спать днем, приобрести удобный матрац и подушку и соблюдать режим непрерывного сна в течение 7–8 часов. Если человек выспался, то когда теряет контроль над задачей, мозг восстанавливает внимание, а вот мозг не выспавшегося человека не полностью внимательный и сосредоточенный, и неправильно воспринимает окружающий мир.
Длительным считается сон 10–15 часов в сутки. Во время такого сна человек быстро переутомляется. У него проявляются такие заболевания, как ожирение, начинаются проблемы с внутренними органами и кровотоком, а также людей одолевает лень, апатия, путают время суток (день и ночь).
Жизненно необходимо высыпаться, чтобы восстановить эмоциональный фон и физические силы, а также дать организму возобновить силы во время и после болезни. Каждому человеку нужно подобрать индивидуальный график, чтобы высыпаться и быть бодрым, поэтому однозначного ответа на вопрос, сколько человеку нужно для сна, нет.