Сон и его структура — Неврология — LiveJournal
Сон — это особое генетически детерминированное состояние организма теплокровных животных (т.е. млекопитающих и птиц), характеризующееся закономерной последовательной сменой определенных поли(сомно)графических картин в виде циклов, фаз и стадий» (В.М. Ковальзон, 1993).
Полисомнография (PSG) является методом исследование сна с минимальным сомнологическим набором (абсолютно необходимым для оценки стадий и фаз сна), состоящего из электро-энцефалограммы (ЭЭГ), электро-окулограммы (ЭОГ) и электро-миограммы (ЭМГ).
Нейрохимия сна. Наряду с традиционными нейрохимическими факторами, индуцирующими сон, такими как ГАМК, аланин и серотонин (для ФМС) и норадреналин, ацетилхолин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты (для ФБС) в качестве «сонных агентов» в последние годы обсуждаются: мелатонин, дельта-сон-индуцирующий пептид, аденозин, простагландины (PGD2), интерлейкины (IL1 увеличивает дельта-сон и снижает ФБС), мурамилпептид, цитокины. Подчеркивая важность PGD2; фермент, участвующий в его образовании — простагландин-D-синтазу — называют «ключевым ферментом сна». Большое значение имеет открытая в конце ХХ столетия новая гипоталамическая система, в которой в качестве медиаторов используются орексин и гипокретин. Нейроны, содержащие орексин (гипокретин), локализуются только в дорзальном и латеральном гипоталамусе и проецируются практически во все отделы мозга, в частности к образованиям, участвующим в регуляции цикла «сон — бодрствование» ([читать] статью «Роль орексинергической системы мозга в регуляции бодрствования и сна» В.М. Ковальзон; Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, Москва; журнал «Эффективная фармакотерапия» №19, 2016).
Переход из состояния бодрствования к инициация сна, по крайней мере, частично, является пассивным процессом, который определяется снижением тонической активности возбуждающих активирующих систем в результате накопления «нейрональных метаболитов». Во время бодрствования, активность нейронных сетей, сопровождающаяся интенсивным обменом веществ, приводит к увеличению концентрации метаболитов и некоторых медиаторов (аденозин, ГАМК, глицин, простагландин-D2, интерлейкин-1β, фактор некроза опухолей α) в мозге, которые подавляют работу возбуждающих систем и вызывают вялость. Чем интенсивнее работает мозг и чем длительнее бодрствование, тем выше скорость метаболизма и больше образуется метаболитов.
Структура сна. Сон человека представляет целую гамму особых функциональных состояний мозга и состоит фазы медленного сна (ФМС или NREM-сон — Non Rapid Eye Movement = без быстрых движений глаз) и фазы быстрого сна (ФБС или REM-сон — Rapid Eye Movement = с быстрыми движениями глаз [синоним ФБС – парадоксальный сон]). В свою очередь ФМС состоит из стадий 1, 2, 3, 4 (ФБС стадий не имеет, но иногда именуется 5-ой стадией сна). Каждая из перечисленных фаз и стадий имеет свои специфические ЭЭГ, ЭМГ, ЭОГ и вегетативные характеристики. Порог пробуждения обычно самый низкий в стадии 1 и наиболее высокий — в стадии 4. Совокупность указанных фаз сна составляет цикл сна.
Сон начинается с 1-й стадии, которая длится 5 — 10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая продолжается около 20 минут. Еще 30 — 45 минут приходится на период 3 — 4 стадий. После этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию, после которой возникает первый эпизод REM-сна, который имеет короткую продолжительность ‒ около 5 минут. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90 — 100 минут (в среднем 1 ч 30 мин). Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна (ФМС) и постепенно нарастает доля REM-сна (ФБС), последний эпизод которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. Итак, в первую половину ночи преобладает глубокий сон, а под утро — легкий сон и ФБС. В среднем, при полноценном здоровом сне отмечается пять (5) полных циклов (продолжительность сна обычно составляет 6 — 8 часов в сутки, но возможны изменения в довольно широких границах — 4 — 10 часов).
Таким образом, у здорового человека структуру сна можно представить в следующей последовательности:
■ 1-й этап (стадия) медленного сна, длящийся 5 — 10 минут;
■ 2-й этап медленного сна, продолжающийся около 20 минут;
■ 3-й и 4-й этапы медленного сна общей продолжительностью 30 — 45 минут;
■ возврат ко 2-му этапу медленного сна;
■ 1-й эпизод быстрого сна продолжительностью около 5 минут.
Стадия 1 (стадия дремоты). В эту начальную стадию медленного сна человек может просыпаться от любого, даже очень слабого раздражения — легкого прикосновения, тихого произнесения имени спящего человека, осторожного закрывания двери и др. На ЭЭГ отмечается снижение частоты и амплитуды альфа-ритма, появляются бета- и тета-волны; на ЭОГ регистрируются медленные движения глаз; мышечные движения (и тонус мышц), частота дыхания и пульс снижаются, понижается температура тела, замедляется обмен веществ. Эта стадия как переходная возникает периодически в течение всей ночи.
Стадия 2. На этом этапе сна человек на самом деле спит и спящий не осознает, что происходит вокруг. Температура тела снижается, дыхание и пульс ритмичны, движения глаз значительно уменьшаются или вообще отсутствуют. Мозговая деятельность замедляется, хотя могут быть всплески активности: характерным признаком 2-й стадии являются сонные веретена и/или К-комплексы на ЭЭГ. Во 2-й стадии сна для пробуждения требуются более интенсивные стимулы. Раздражители, которые вызывают пробуждение в 1-й стадии сна, инициируют появление К-комплексов на ЭЭГ, но не пробуждают спящего. По мере углубления сна на ЭЭГ постепенно появляются медленные (2 Гц) высоковольтажные (≈ 75 мкВ) волны.
Стадия 3. Это глубокий сон, характеризуется еще более низкой генерацией мозговых волн и менее спорадическими всплесками мозговой активности волн. Дыхание замедляется, а мышцы расслабляются. На этом этапе спящих трудно разбудить. Эта стадия в первом цикле сна длится всего несколько минут и переходит в стадию 4 на фоне нарастающего вольтажа и все более выраженной медленноволновой активности.
Стадия 4. Это самый глубокий сон и характеризуется очень медленными мозговыми волнами и отсутствием спорадических всплесков мозговой активности. Как и при 3-й стадии сна, спящих трудно разбудить. В это время происходит до 80% сновидений, разговоры во сне и т.п. При этом человек проснувшись, ничего не помнит о случившемся.
Часто исследователи объединяют стадии 3 и 4 и называют этот отрезок NREM сна медленно-волновым, дельта-сном, или глубоким сном. Стадии 3 и 4 во втором цикле сна занимают меньше времени и могут вообще исчезнуть из поздних циклов. При этом стадия 2 удлиняется и занимает всю порцию медленного сна в цикле NREM- REМ сна.
Стадия 5 (REM сон). Во время быстрого сна, глаза перемещаются в разных направлениях, хотя веки остаются закрытыми. Кроме того, повышается кровяное давление и увеличивается частота дыхания (во время REM-сна отмечают «вегетативную бурю» с дыхательной и сердечной аритмией, колебаниями артериального давления, эпизодами апноэ [длительностью менее 10 секунд], эрекцией пениса и клитора). В этой стадии сна, мышцы рук и ног временно «парализованы» для того, чтобы защитить вас от физического разыгрывания ваших мечтаний из сна. На ЭЭГ имеет место «пилообразным» тета–ритмом, сочетающимся с нерегулярной ЭЭГ-ритмом. REM сон в первом цикле ночного сна обычно короткий (1 — 5 минут). Порог пробуждения в 1-м цикле REM сна вариабелен, как и вообще во всех эпизодах REM сна в течение ночи. Это объясняют тем, что во время REM сна селективное внимание индивида к внутренним стимулам препятствует реакции на внешние раздражители, или тем, что внешний стимул включается в содержание сновидений быстрее, чем наступает пробуждение. Обычно REM эпизоды в течение ночи становятся всё продолжительнее.
Таким образом, процесс засыпания напоминает спуск по лестнице, а сам сон ‒ чередование спусков и подъемов ЭЭГ-активности.
Функции фаз сна. Основная функция ФМС — это восстановление, в т.ч. гомеостаза мозговой ткани. В состоянии медленного сна переработка информации мозгом не прекращается, а изменяется: мозг переходит от экстероцептивной к интероцептивной импульсации. Таким образом, в функцию медленного сна входит и оптимизация управления внутренними органами. Функции ФБС — переработка информации и создание программы поведения на будущее. Во время ФБС клетки мозга чрезвычайно активны, однако информация от «входов» (органов чувств) к ним не поступает, и на «выходы» (мышечную систему) не подается. В этом и заключается парадоксальный характер этого состояния.
Определенный интерес представляет эволюционный подход к пониманию филогенеза сна и его парадоксальной фазы, который был предложен одним из основателей современной школы «осознанных сновидений» S. LaBerge (1996). Он включает следующие позиции:
Медленный сон возник у теплокровных животных как способ экономии энергии во время фазы пассивности (ночной или дневной) примерно 180 млн лет назад в результате отделения тепло-кровных животных от хладнокровных.
Быстрый сон появился вместе с развитием способности к живорождению, примерно 130 млн лет назад. Новорожденные теплокровных, в отличие от хладнокровных, беспомощны, и требуется время на их развитие. Фаза быстрого сна у новорожденных в разы длиннее, чем у взрослых особей. Быстрый сон выполняет функции стимуляции развития нервной системы и психики новорожденных.
Эволюция форм поведения от рефлекторного к инстинктивному, затем к привычному и, наконец, к намеренному предполагает, что намеренное поведение включается в условиях сложной и непредсказуемой среды. Сновидения взрослых позволяют отделиться от внешнего мира и опробовать альтернативные схемы поведения, переживания и понимания, что позволяет животным, способным к быстрому сну, лучше адаптироваться к среде (источник: статья «Физиология и психология сновидений» С.В. Авакумов; Восточно-Европейский институт психоанализа, Санкт-Петербург; журнал «Эффективная фармакотерапия» №12, 2013).
Функции циклов сна (Я.И. Левин и соавт., Первый МГМУ им. И.М. Сеченова). I цикл сна является голограммой (матрицей) всего сна, которая обладает уникальной способностью к эффективному (в том числе восстановимому) хранению информации. Показатели I цикла могут предсказывать аналогичные показатели всего сна. Голографическая функция I цикла достаточно устойчива к повреждающим воздействиям и «срабатывает» даже в условиях грубой церебральной патологии (инсульт). Показатели II и III циклов имеют большую вариабельность по сравнению с показателями I цикла и хуже прогнозируют структуру целого сна, чем аналогичные показатели I цикла. Структура сна II и III цикла зависит от структуры сна в первом цикле. II и III (а возможно и последующие) циклы вероятно необходимы для подстройки (коррекции) основной матрицы I цикла с целью приспособления структуры сна к соответствующим текущим потребностям человека.
Дополнительная литература:
статья «Парадигма медицины сна в современной медицине» Я.И. Левин, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (журнал «Эффективная фармакотерапия» №2, 2011) [читать];
учебное пособие для студентов «Нейробиология сна: современный взгляд» А.М. Петров, А.Р. Гиниатуллин; Кафедра нормальной физиологии, Казанский государственный медицинский университет, 2012 [читать];
статья «Нейрофизиология и нейрохимия сна» В.М.Ковальзон; Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, Москва (из сборника «Сомнология и медицина сна. Национальное руководство памяти А.М. Вейна и Я.И. Левина» под редакцией М.Г. Полуэктов. М.: «Медфорум», 2016) [читать];
статья «Регуляция цикла бодрствование-сон» Ковальзон В.М., Долгих В.В.; ФГБУН «Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова» Российской академии наук, Москва; ФГБУН «Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии» Российской академии наук, Москва (Неврологический журнал, №6, 2016) [читать];
статья «Современный взгляд на значение сна и его структуру у человека» А.Т. Быков, Т.Н. Маляренко, А.В. Матюхов, Ю.Е. Маляренко, С.А. Игумнов; ФГУ «Центральный клинический санаторий им. Ф.Э. Дзержинского», Сочи; Республиканский научно-практический Центр психического здоровья, Минск (журнал «Военная медицина» №3, 2009) [читать];
статья «Сон и нарушения метаболизма» И.В. Мисникова, Ю.А. Ковалева; ГБУЗ МО «МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского», Москва (РМЖ, №22, 2017) [читать]
Фазы сна — Психология Дома Солнца
Именно в этой фазе человек проходит сквозь врата СОЗНАНИЯ к ПОДСОЗНАНИЮ. Мышцы расслабляются, биение сердца замедляется. В первой фазе у спящего появляется ощущение того, что он видит сон, но при этом его легко разбудить; проснувшись, он может отрицать, что спал. Но если спящего не беспокоить, он постепенно перейдет во вторую фазу сна.На второй фазе мозг генерирует БЕТА-ВОЛНЫ, и это сразу же отражается на энцефалограмме. Медленные вращательные движения глазного яблока продолжаются, но все приснившееся на данной стадии в большинстве случаев забывается при пробуждении. После 20-30 минут пребывания в фазе 2 спящий переходит на следующую фазу сна.
В третьей фазе частота излучения мозговых волн спящего значительно понижается по сравнению с активностью альфа-волн в состоянии бодрствования. На этой фазе разбудить спящего гораздо сложнее, поскольку мышцы становятся все более расслабленными, биение сердца уменьшается, температура тела снижается, кровяное давление падает.
Четвертая фаза на ЭНЦЕФАЛОГРАММЕ характеризуется высокоамплитудными и низкочастотными волнами, называемыми ДЕЛЬТА-ВОЛНАМИ. Фаза наступает приблизительно через тридцать минут после засыпания. Это фаза самого глубокого сна — ее можно назвать стадией забвения. Пробыв в этой фазе 20 минут, спящий возвращается к поверхностному сну. В этот момент деятельность мозговых волн по своим показателям похожа на их активность в первой фазе, но при этом спящего очень трудно разбудить. Спящий возвращается в первую фазу, но она несколько отличается от начальной фазы сна. Это так называемая БДГ-фаза (БДГ — быстрое движение глаз). Наиболее часто четкие сны посещают нас именно на данном этапе. После 10-20 минут в фазе БДГ спящий снова проходит через все вышеперечисленные фазы.
Такие циклы могут повторяться много раз в течение ночи.
Фазы и стадии сна, их характеристики
Почему сон не всегда приносит желаемый отдых. Один раз человек высыпается, другой — встает совершенно «разбитый». Для полноценного отдыха важно не просто лечь спать пораньше, а учесть глубинные процессы, происходящие в человеческом организме в зависимости от фаз сна.
Фазы сна и их характеристики
- Исследования в области физиологии сна позволили установить, что этот процесс носит цикличный характер. Один цикл длится 1–2 часа и состоит из двух фаз, сменяющих друг друга в течение ночи:
- Крепкий, глубокий сон характерен для первой.
- Фазы сна отличаются длительностью и имеют несколько стадий.
Медленная фаза
Медленный сон, его еще называют глубокий сон, по продолжительности длиннее быстрого (около ¾ одного цикла). Отличается замедлением всех физических функций, необходимым для их восстановления. В этот период обновляются клетки, пополняются запасы энергии.
Медленная фаза состоит из нескольких стадий.
- Дремота — непродолжительный (не более 10 минут) период, в который начинается засыпание.
- Легкий сон, получивший название «сонные веретена». В этот период замедляется пульс, снижается температура тела и мышечная активность, сознание постепенно отключается, но сохраняется слуховой рефлекс (позвав человека по имени, его легко разбудить)
- Третья стадия — собственно, медленный или глубокий сон, характеризующийся максимальной глубиной. В этот период отмечается неглубокое дыхание, отсутствие реакции на звуки и запахи, почти полное отсутствие движения глазных яблок. На стадии медленного сна снится большинство снов, но они редко запоминаются. В этот период происходит восстановление энергозатрат и активизируются защитные функции организма. Разбудить человека в этот период трудно, после пробуждения он чувствует себя разбитым.
Быстрая фаза
Быстрая фаза сна короче медленной (примерно 1/4 цикла) и наступает вслед за ней. Отличается:
- учащенным сердцебиением и дыханием;
- повышением температуры;
- резким движением глазных яблок;
- активизацией работы мозга.
В период быстрого сна человек видит больше сновидений и запоминает их.
Быстрая фаза характеризуется активизацией работы всех внутренних органов, затормаживающихся в медленной.
Этот сон состоит из двух стадий.
- Первая по физиологическим характеристикам напоминает вторую из фазы медленного сна.
- Вторая — собственно быстрый сон, говорящий о приближении спящего к порогу пробуждения.
Учитывая цикличность фаз, быстрый сон повторяется несколько раз за ночь. При этом продолжительность второй стадии с каждым разом увеличивается от 15 минут до часа.
Последовательность фаз сна
Стадии и фазы сна у взрослого человека, без каких-либо психических отклонений переходят одна в другую в определенной последовательности.
Медленный сон постепенно переходит от дремоты в глубокий сон, затем стадии чередуются в обратном порядке (исключая дремоту). После медленного сна наступает быстрая фаза.
Учитывая, что вторая стадия медленной фазы и первая быстрой похожи по своим физиологическим и биологическим показателям, некоторые исследователи объединяют их в одну.
Медленная и быстрая фазы объединяются в один цикл. Их продолжительно в среднем составляет около 2-х часов (в процентном соотношении 75% к 25%). Количество циклов может повторяться в течение ночи до 6-ти раз.
Продолжительность стадий и фаз может изменяться в различных циклах. Зависит этот показатель от эмоционального состояния спящего.
Например, стадия глубокого сна в первом цикле продолжительна, а в последнем — может вообще отсутствовать.
Фазы сна человека по времени (таблица)
Чтобы четко представлять, что такое один цикл сна и сколько он длится по времени, следует знать, какова продолжительность каждого этапа.
Медленная фаза
- Дремота — 5–10 минут.
- Легкий сон — 20 минут.
- Глубокий сон — 90 минут.
Быстрая фаза
- Переход в легкий сон — 20 минут.
- Быстрый сон — 40 минут.
Составив таблицу, исходя из представленных данных, легко рассчитать продолжительность одного цикла и всего периода сна.
Причины нарушений последовательности стадий сна
Последовательность стадий сна у здоровых взрослых людей неизменная, причем в каждой из них мозг человека проходит через определенные фазы, во время которых в организме происходят восстановительные процессы. К нарушению последовательности могут привести следующие факторы:
- возраст;
- эмоциональное перевозбуждение;
- стрессы;
- депрессия;
- психические отклонения;
- травмы.
У маленьких детей соотношение фаз медленного и быстрого сна будет примерно равным (50% на 50%). У пожилых людей фаза быстрого сна сокращается на 15–20%.
После травм сон становится беспокойным. В цикле преобладает фаза быстрого сна, что приводит к частому пробуждению.
- Наличие таких заболеваний как нарколепсия (внезапное наступление фазы быстрого сна) и апния (остановка дыхания во сне) приводит не только к нарушениям порядка стадий, но и фатальным последствиям.
- Более подробно о симптомах и лечении нарколепсии в видеоролике:
Длительность сна по времени соответственно возрасту
Наукой доказано, что средняя продолжительность сна здорового взрослого человека составляет 8 часов. Некоторые специалисты говорят о 9-ти часах. Однако в зависимости от возраста человека эти цифры существенно отличаются.
- Новорожденные проводят в состоянии сна от 18 до 20 часов.
- Детям в возрасте от года до трех лет — 14 часов.
- Малышам дошкольного возраста (до 5-ти лет) требуется 10-12 часов.
- Детям младших классов для полноценного восстановления необходимо 9-10 часов.
- Подросткам — 8-10 часов.
- Пожилым людям — 7-8 часов.
Часто необходимая длительность сна имеет индивидуальный характер. Наполеону было достаточно 4 часов, а Эйнштейну — 12 часов.
Особенности пробуждения в каждой фазе сна
Медленная и быстрая фазы сна имеют свои особенности, отражающиеся на мозговой деятельности. Если основная часть первой фазы — глубокий сон, в котором снижена вся рефлекторная деятельность организма, то пробуждение в этот период будет тяжелым. Человек, проснувшийся в эту фазу, будет отличаться вялостью, сонливостью, низкой трудоспособностью.
Быстрая фаза подготавливает организм к пробуждению. В этот период обостряется слух, человек быстро реагирует на произнесенное имя или иные звуки. Пробуждение в этой фазе бывает бодрым. Человек полон сил и энергии.
Оптимальное время пробуждения
Учитывая особенности пробуждения в каждой фазе, несложно понять, что просыпаться лучше в период быстрого сна. Как угадать, когда наступит эта фаза? Поможет простой расчет.
Достаточно знать, сколько времени длиться каждая стадия фазы, можно просчитать, в какой момент она перейдет в быстрый сон. Цикличность процесса сна поможет вычислить время наступления необходимой фазы в период, приближенный к часу обычного пробуждения.
Осталось завести будильник на нужный час, и наступивший день пройдет под знаком бодрости и активности.
Правила здорового сна
Крепкий здоровый сон несет здоровье, работоспособность и позитивное настроение. Недостаточный ночной отдых отрицательно отражается на самочувствии, приводит к быстрой утомляемости. Улучшить качество сна помогут несколько правил.
- Соблюдать режим. В идеале ложиться спать рекомендуется около 23 часов. Продолжительность сна должна составлять не менее 8 часов.
- Последний прием пищи должен быть, как минимум, за 2 часа до сна. При сильном чувстве голода рекомендуется ограничиться стаканом молока или кефира.
- Обязательным условием должен стать сон в период с полуночи до пяти часов утра. Ученые установили, что именно в этот период вырабатывается гормон долголетия — мелатонин.
- Ускорит процесс засыпания вечерняя прогулка на свежем воздухе, проветривание помещения спальни.
- Теплая ванна с настоями трав, обладающих успокаивающим действием, приведет в порядок нервную систему и улучшит качество сна.
- Утром рекомендуется делать зарядку, пробежку или заняться плаванием.
- Здоровый сон возможен только в удобной и полезной позе (оптимально — на спине).
Открытие учеными фаз сна позволяет правильно распланировать и ночное время. Данные о продолжительности каждой фазы позволяют точно рассчитать время пробуждения.
Чтобы просыпаться в отличном расположении духа, выспавшимся, бодрым в течение всего дня, необходимо всегда просыпаться в быструю фазу.
Для этого соблюдайте режим сна, который можно легко составить с учетом информации о продолжительности фаз сна.
Источник: https://matrasium.ru/son/zdorove/fazy-sna/
Фазы сна человека по времени: как рассчитать, таблица
Что мы знаем о сне? Во-первых, то, что почти треть своей жизни человекнаходится во власти сновидений. Во-вторых, если игнорировать данную, биологическую, сторону существования, могут начаться нешуточные проблемы.
И, в-третьих, «мир грез» не так прост, каким кажется: он представляет собой циклическую структуру, состоящую из фаз.
Изучив теоретические алгоритмы процесса, человек способен стать полноправным хозяином сферы собственных снов.
Фазовая структура сна и ее особенности
Сомнология — наука о сне, котораядавно определила его структуру. Среднестатистический здоровый отдых состоит из пяти фазовых циклов. Продолжительность каждого занимает примерно полтора часа. За это время происходят динамические смены медленной и быстрой фазы. Каждый этап имеет свою специфику и функции.
Циклический характер сна
Бифазныйночной покой человека подчиняется циркадным ритмам. Это основные настройки организма, срабатывающие в зависимости от времени суток и уровня освещения.
Фазы сна: их признаки, состав и значение
Физиологическоесостояние покоя составлено из двух фаз: медленной и быстрой. Обычный цикл длится около двух часов. Три четверти времени проходит в ортодоксальном режиме. На парадоксальный период отводится всего 1/4 часть.
Быстрая
Быстроволновая стадия «отвечает» за переработку дневной информации. В данный период происходит фильтрация событий, взаимодействие с подсознанием человека. Такая особенность неспроста предусмотрена природой — она помогает адаптации к переменным условиям реальности.
- низкий мышечный тонус;
- активные движения глазных яблок под закрытыми веками;
- легкая аритмичность дыхания и пульса.
Во время парадоксальной фазы снятся наиболее яркие, запоминающиеся сны.
Медленная
Исследователи утверждают, что именно в медленный промежуток происходит восстановление физических сил, реабилитация и регулирование основных биологических систем организма. Ортодоксальный период условно разделяется на четыре стадии сна человека. Каждый из них имеет особые характеристики, различную глубину и пороги пробуждения.
Рассмотрим их подробнее:
- I – я стадия — дремота. Начало отмечается минимальными показателями альфа-ритмов, отвечающих за режим бодрствования. Размывается грань между забвением и реальностью, появляются первые образы сновидений.
- II – я ступень — поверхностная. Отключение сознания перемежается с высокой слуховой чувствительностью (человека легко разбудить).
- III – й интервал медленной фазы отличаетсяповышенной глубиной сновидений.
- IV — дельта-сон: низкая сенсорная активность, пробуждение совершается с трудом.
Длительность медленной стадии — примерно полтора часа, затем осуществляется переход к парадоксальной фазе.
Чередование стадий
Рассмотрим обычный процесс двухфазного отдыха человека:
- Как только голова касается подушки, свет выключен, и звуки ночного города перешли в щадящий режим, начинается сладкая дрема. Это первыйкороткий этап медленного сна.
- Если переходы ко 2-ой и 3-ей стадиям прошли успешно (ничто и никто не потревожил покой), головной мозг погружается в глубокую дельта-фазу.
После этого, ортодоксальное течение меняет направление в обратную сторону: постепенно переходя от 4-ого «витка» к предыдущим этапам.- Если все прошло правильно, без нарушений, наступает черед быстрого периода.
- За активной стадией снова возникает легкий сон, затем в прежнем порядке длится до дельта-фазы (медленный).
После этого, ортодоксальное течение меняет направление в обратную сторону: постепенно переходя от 4-ого «витка» к предыдущим этапам.Смены стадий можно сравнить с музыкальным «миксом», где ортодоксальный этап — основная тема, а быстрый — периодические ритмичные «вкрапления».
Нормальная продолжительность этапов сна
Для всех без исключения фаз характерно искажение временного пространства. Бывает, что задремалненадолго, а просыпаешься через четыре часа. И наоборот, пересмотрел много снов, а прошло всего двадцать минут. У младенцев парадоксальная доля гораздо больше, чем у взрослых. С возрастом длительность быстрой стадии катастрофически уменьшается.
У детей
Если у взрослого человека доля быстрой фазы занимает всего лишь одну четверть, то у грудныхдетей все с точностью наоборот. Парадоксальный этап в первые дни жизни составляет подавляющее количество времени. По мере взросления грудничкадлительность и соотношение стадий меняются:
- Новорожденный недельного возраста спит сном, в котором фазы занимают ровно по половине общего времени.
- У ребенка в возрасте от 3 до 5 месяцев, быстрая фаза принимает незначительное преимущество.
- К трем, пяти годамбыстроволновая доля значительно увеличивается, превышает медленную стадию.
Далее рассмотрим подробнее фазовую структуру сна взрослого человека на разных возрастных этапах.
У взрослых
Результаты исследований показали, что для взрослых людей имеет большое значение дельта-сон. Невыспавшийся человек отличается не только вялостью, но и заметным ухудшением памяти. Существуют способы продлить глубокую стадию:
- заставить тело физически поработать;
- освоить лечебное голодание.
Дельта-фаза удлиняется при таком заболевании щитовидной железы как тиреотоксикоз. У пожилых людей данный интервал постепенно уменьшается.
По мере старения, постепенно меняется и остальная структура этапов. Средние нормыфаз сна человека (по времени) указаны в следующей таблице:
| 20 лет | 16 | 20% | 22% | 7,5 |
| 40 | 17 | 15% | 21% | 7 |
| 60 | 18 | 10% | 20% | 6,2 |
| 70 | 18,5 | 9% | 19% | 6 |
| 80 | 19 | 7,5% | 17% | 5,8 |
Формирование сновидений
В период быстрого сна наш мозг показывает «мультики». За ночь человек может просмотреть 4-5 историй. Сновидения снятся всем, даже животным. Моржи и тюлени, правда, не в счет, так как у них полушария спят поочередно. Врезается в память, обычно, последний сон. Откуда берутся замысловатые ночные видения?
Во все времена люди пытались по-разному трактовать сновидения. Поначалу такой привилегией обладали жрецы и шаманы. Поясняя витиеватые сюжеты так, как им было угодно, духовные лидеры племен могли манипулировать сознанием и поступками окружающих. Затем расшифровкой грез занялась психология. Юнг, Фрейд разработали собственные значения символов, основываясь на подавленном либидо.
Многие знаменитые ученые сделали свои открытия, благодаря ночным грезам. В данном механизме нет ничего паранормального. Сновидения человека являют собой хитросплетения дневных событий, психических переживаний, разных ощущений и навязчивых мыслей.
В далеком прошлом Гиппократ использовал ночные «приключения» для определения диагноза, поскольку считал, что сны вплотную связаны с физическим состоянием. Сегодня существуют различные техники осознанного сновидения. Освоив их, человек сам выстраивает ночные сюжеты с целью положительного воздействия на самочувствие в период бодрствования.
Пробуждение в разных стадиях
Чтобы высыпаться, необходимо вставать после быстрой фазы пятого цикла. Если растормошить человека во время медленной фазы, на протяжении дня его охватит состояние сонливости.
Будить кого-либо в «разгар» парадоксального сна вообще не рекомендуется — это чревато плохими последствиями для здоровья.
Как определить наилучший момент для пробуждения? Эта проблема решаема, существует несколько способов рассчитать наиболее подходящее время для утреннего подъема.
Вычисляем фазы сна
Чтобы точно рассчитать фазы сна, необходима специальная техника, способная выявить волновые импульсы активности мозга. Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод обследования, при котором считываются малейшие изменения глубинных структур серого вещества. В результате качественного анализа состояния коры и подкорки изучается мозговая реакция на внешние раздражители.
Самостоятельно можно вычислить наилучшее время пробуждения с помощьюкалькулятора, взяв за основу длительность одного цикла (90 минут). Парадоксальный период взрослого человека составляет последнюю четверть «оборота».
Конец пятого «подхода» — это и будет лучшим временем для подъема. Пример расчета: 90Х5= 450 мин.(7,5 ч.) Время, когда надо ложиться спать – 22:00. Прибавляем продолжительность (7,5) – и вуаля! Ставим будильник на 5,5 ч.
(Можно добавить полчаса на раскачку).
Обычный фитнес-браслетпозволяет определить максимально удобное время для пробуждения.
Самое ценное время для отдыха
На просторах интернета большую популярность имеет таблица ценности сна. В ней отражена схема: первый столбец — время «отбоя», второй — соответствующая степень пользы.
Представляем вашему вниманию данную любопытную теорию:
| 7-8 часов вечера | = 7 часам |
| 8-9 | = 6 |
| 9-10 | = 5 |
| 10-11 | = 4 |
| 11-12 | = 3 |
| 12- 1 час ночи | = 2 |
| 1-2 | = 1 |
| 2-3 | = 30 мин. |
| 3-4 | = 15 |
| 4-5 | = 7 |
| 5-6 | = 1 |
Информация достаточно спорная, получившая большое количество негативных отзывов. Людей интересует, на каком основании были сформированы такие данные? Мало кто может похвалиться отходом «на боковую» в 19.00.
В одном из комментариев прозвучало более здравомыслящее мнение на счет ценности сна. Его смысл в том, что самый здоровый, полноценный отдых — это тот, который происходит регулярно, с постоянным временным режимом засыпания и пробуждения. Практики советуют поспать таким несложным методом хотя бы с неделю.
Заключение
Эволюция подарила человечеству немало знаний. Люди могут управлять собственными сновидениями, регулировать время отдыха. Но, если наплевать на нормальный сон, то он ответит тем же. Экономить на естественных потребностях нельзя.
Когда в юные годы человек всю ночь гуляет, а на утро хорошо выглядит, он уверен, что так будет всегда. Увы, со временем такая сверхспособность исчезает, а физиология все больше требует уважения.
Есть индивиды, которые с ней не считаются, в итоге природа отвечает проявлением различных «болячек».
Источник: https://znatoksna.ru/vidy/fazy-sna-po-vremeni.html
Фазы сна человека по времени: таблица с характеристиками стадий
Сомнологи выяснили, что существуют 2 фазы сна: медленная и быстрая. Стадии чередуются циклически. Погрузившись в сновидение, человек преодолевает 4—5 последовательных этапа. Каждая стадия продолжается определенное время, выполняя возложенные на нее задачи.
Фазы сна: таблица
Физиологи несколько столетий подряд пытаются открыть тайны сна. В XX веке сомнологи зафиксировали биоэлектрические колебания, появляющиеся в головном мозге в момент погружения в сновидения. Специалисты выяснили, что человек, отдыхая, проходит несколько определенных циклов, идущих последовательно.
Врач устанавливает на голову испытуемого датчики, записывает сигналы, поступающие с сенсоров. Сначала в аппарат от спящего пациента поступают медленные колебания, потом учащенные, затем фазы сновидения меняются от ускоренных к замедленным.
Стадии медленного сна
Колебания в замедленном ритме разделяются на 4 последовательных этапа. В таблице приведены характеристики каждого периода.
Фазы медленного сна
| Стадия | Признаки | |
| 1 | Дремота | Рефлекторные реакции и дыхание замедлены. Сознание отключается, уходит в небытие. Возникают различные образы. Однако пациент способен отвечать на события, происходящие в окружающей реальности. Подсознание усиленно работает, находит решения для устранения сложных проблем. У человека возникает прозрение, головной мозг генерирует уникальные идеи. |
| 2 | Поверхностный сон | Сознание отключается. Температура и частота сердечных сокращений падают. Испытуемый чутко реагирует на раздражители, легко пробуждается. |
| 3 | Медленный сон | Тело человека перестает двигаться. Пульс ослабевает, вздохи учащаются, давление снижается. Исчезает движение зрачков под опущенными веками. Кровь циркулирует по сосудам, доставляет питание и кислород в органы и ткани. В организме начинается синтез гормона роста, восполнение растраченной энергии. |
| 4 | Глубокий сон | Сознание человека в глубокой фазе полностью отключено. Пациент находится в мире ирреальности, не реагирует на внешние раздражители, ему сложно проснуться. Организм интенсивно продуцирует гормон роста, восстанавливает работоспособность внутренних органов, ускоряет регенерацию клеток, восполняет растраченную энергию и укрепляет иммунную систему. На этом этапе людям могут сниться ужасы. |
Стадии быстрого сна
Медленная фаза постепенно перерастает в быструю. На этой ступени сердцебиение ускоряется, температура тела подскакивает, дыхание становится уч
Фазы сна — это… Что такое Фазы сна?
ФАЗЫ СНА — См. сон … Толковый словарь по психологии
Сна и сновидений исследования — (dreaming and sleep research), изучение работы мозга и иной физиологической деят ти спящих, а также последствий, вызываемых лишением сна. Характер и продолжительность сна у разных видов в животном мире разл. Птицы и млекопитающие, в т.ч. человек … Народы и культуры
Сна расстройства — – общее название различных нарушений цикла сон бодрствование. До известной степени условно различают 2 группы нарушений сна: 1. органические расстройства сна (вызванные неврологическими или физиологическими причинами) и 2. неорганические… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Фаза быстрого сна — Электроэнцефалограмма выделена красной рамкой, фаза быстрого сна подчеркнута Фаза быстрого сна (синоним: БДГ фаза или REM фаза, от БДГ быстрые движения глаз, англ. … Википедия
Фаза медленного сна — Спящие львы, Серенгети Евгений Плюшар. Спящая Итальянка … Википедия
Нарушения сна (sleep disorders) — Жалобы на качество и количество сна весьма нередки около 15% взрослого населения испытывают частые и хронические нарушения сна. Преобладающим нарушением сна является бессонница или расстройство засыпания и поддержания сна. Выделяют три разных… … Психологическая энциклопедия
Лечение нарушений сна (sleep treatment) — Специализированная область Л. н. с. включает применение фармакологии, психотер., психопедагогических методов и электро сна. Вероятно, наиболее часто встречающимся Н. с. является бессонница. Страдающий бессонницей человек испытывает трудности в… … Психологическая энциклопедия
Фаза сна с быстрым движением глаз (БДГ) — Период сна. характеризусмый движениями глаз и сновидсниями. У взрослых людсй БДГсон чередуется с другими периодами сна в 90минутном цикле. Периоды БДГсна могут продолжаться до одного часа, хотя средняя продолжительность составляет около двадцати… … Большая психологическая энциклопедия
СОМАТОЛОГИЯ СНА ФАЗЫ — две основные чередующиеся стадии сна, получившие название «медленного» сна и «быстрого» (или «парадоксального») сна, которые имеют сложную многоуровневую организацию, обеспечивающую развитие активных процессов в мозге, специфичных для каждой… … Психомоторика: cловарь-справочник
F51.2 Расстройство режима сна и бодрствования неорганической этиологии — Расстройство режима сна бодрствования определяется как отсутствие синхронности между режимом сна бодрствования у данного индивидуума и тем режимом сна бодрствования, который предполагают средовые условия, что приводит к жалобам на бессонницу или… … Классификация психических расстройств МКБ-10. Клинические описания и диагностические указания. Исследовательские диагностические критерии
Сон. Виды сна, особенности, фазы и характеристики :: SYL.ru
Каждый человек рано или поздно желает узнать, что же такое сон. Виды сна, фазы этого процесса и его физиология – это очень интересная информация, с которой вы сможете ознакомиться в этой статье.
Вступление
Каждый человек знаком с таким состоянием, как сон. Однако далеко не каждый понимает его физиологию. А ведь с самого рождения, с первых минут жизни человек спит, причем в детстве мы спим большую часть своего времени, но по мере взросления промежуток бодрствования мы значительно увеличиваем. Однако для каждого человека, даже взрослого, тяжело найти более привлекательное занятие, чем сон. Виды сна зависят от многих факторов, поэтому о них мы поговорим ниже. Ни для кого не секрет, что человек в царстве Морфея проводит около трети своей жизни, поэтому еще с начала цивилизации люди пытались разгадать, что же происходит с человеческим организмом во сне.
Древние цивилизации считали, что когда человек засыпает, его душа переносится в какие-то отдаленные части мира, поэтому иногда очень трудно различить, где же реальность, а где сон. Многие люди также убеждены, что сновидения имеют тайный смысл, поэтому очень важно разгадать их правильно.
Что же такое сон?
Рассмотрим, что же такое сон с физиологической точки зрения. Данное состояние характеризуется периодическим повторением. Находясь во сне, человек очень плохо реагирует на внешние раздражители, так как активность всех жизненно важных процессов значительно замедляется.
На сегодняшний день ученые пришли к выводу, что в человеческом организме существует две различные системы, отвечающие за сон и за состояние бодрствования. Первая из них называется гипногенной. Именно она и отвечает за глубину сна, а также за его длительность. На самом деле такая система является очень сложной и включает в себя множество маленьких подсистем. Происходящие в ней психологические процессы являются следствием биологических ритмов. Как видите, не очень-то и простое понятие — «сон».
Виды сна
Ученые создали некую классификацию, включающую в себя несколько разновидностей сна. В первую очередь стоит обратить внимание на физиологический сон. Такое состояние живых организмов является обязательным. Для физического или естественного сна характерна некая периодичность.
Каждый человек имеет свой режим сна. Например, большинство людей спят ночью, а бодрствуют днем. Но бывают и исключения. Животные же таких правил не придерживаются. Обычно они спят несколько раз в день (в зависимости от вида). Рассмотрим, какие же виды снов существуют, кроме физиологического.
Наркотический и гипнотический сон — виды сна, вызванные искусственным влиянием
Сон, вызванный влиянием на мозг разнообразных химических веществ, называется наркотическим. В этом случае его продолжительность и глубина зависят от свойств и порций используемых медицинских препаратов. Обычно человек погружается в такой сон непосредственно перед проведением хирургического вмешательства.
Гипнотический сон также является искусственным. В этом случае специально обученный человек – гипнотизер, с помощью специальных движений или слов погрузит человека в сонное состояние. В этом случае некоторые нервные центры головного мозга затормаживаются. В первую очередь такой сон оказывает влияние на часть человеческого мозга, отвечающую за мыслительные операции. Обычно для людей, которые имеют патологические отклонения, и применяется такой сон.
Нарушение сна
Нарушения сна (виды их мы обязательно рассмотрим) еще называют патологическим сном. Рассмотрим, какие же разновидности таких патологий можно встретить.
В первую очередь на что нужно обратить внимание – это бессонница. Она возникает в результате приема некоторых препаратов, алкоголя, кофе, а также может появиться в стрессовом состоянии и при некоторых нарушениях функций мозга. Все перечисленные выше факторы не дают человеку нормально высыпаться, а значит, его мозг перестает правильно функционировать.
В очень редких случаях у некоторых людей было замечено такое состояние, как летаргический сон. В этом случае все процессы жизнедеятельности организма значительно затормаживаются, и на первый взгляд может сложиться мнение, что человек умер. В таких случаях человек не нуждается в пище и не реагирует на внешние раздражители (в том числе на боль). Такой сон является очень глубоким. Пациент может впасть в такое состояние как на несколько часов, так и на несколько лет. Летаргическое состояние может выть вызвано какой-то болезнью, стрессовым состоянием или значительным переутомлением.
А вот лунатизм – это явление довольно частое и в то же время очень опасное. Человек может совершать во сне разные вещи, абсолютно не помня, как он это делает. Чаще всего такое состояние возникает в случаях переутомления нервной системы или же в результате полученных травм головного мозга. Неосознанное бодрствование – это очень опасное состояние не только для самого человека, но и для окружающих его лиц. Поэтому, если у вас была замечена такая патология, обязательно расскажите о ней невропатологу.
Естественные сны
Виды физиологического сна – это очень интересная и увлекательная тема, с которой должен ознакомиться каждый человек. Время от времени каждый человек способен видеть естественные сны, и на самом деле это прекрасно. Рассмотрим некоторые виды естественных снов, которые чаще всего присутствуют в нашей жизни.
- Естественный здоровый сон, способный полностью или частично отображать существующую реальность.
- Видения. Некоторые люди во время сна видят картинки, которые встречаются им и в реальности.
- Предсказания. Нередко, пробудившись ото сна, мы чувствуем некоторое волнение за себя или своих близких, и, как правило, такие волнения сбываются. Если вам снятся такие сны, то это предостережение о надвигающейся опасности.
- Грезы. Такое состояние характеризуется образами, которые человек видел в реальной жизни, и они отобразились в его сне.
- Ночные видения призрачного характера характеризуются частым появлением во сне одних и тех же образов.
Медленная фаза сна
Сон (виды и фазы сна рассмотрены в этой статье) разделяется по фазам на медленный и быстрый. Обычно медленная фаза начинается с дремоты, которая длится около пятнадцати минут. После дремоты начинается легкий сон, который характеризуется незначительной глубиной. На этом этапе слуховой проход отличается особой чувствительностью, поэтому человека очень просто разбудить. После этого начинается период засыпания, и человек погружается в крепкий сон. Медленная фаза обычно длится около часа. В это время человек видит сновидения, которые на утро он уже вспомнить не может.
Именно эта фаза характеризуется лунатизмом и возможностью человека говорить во сне. Однако речь его будет несвязной и непонятной. Именно эта фаза очень важна для человека, так как во время нее организм восстанавливает свои силы. Если медленную фазу сознательно прервать, то на утро состояние человека будет очень плохим.
Быстрая фаза
На этой фазе у человека снижается тонус мышц, а также замедляются сердечные ритмы, и понижается артериальное давление. При этом мозг становится очень активным. Именно в этой фазе человек способен видеть очень яркие и запоминающиеся сновидения. Если проснуться во время этой фазы, то человек будет чувствовать бодрость и прилив сил.
В это время начинает восстанавливаться нервная система и анализироваться полученная за день информация. При этом фазы быстрого сна могут появляться по нескольку раз за ночь.
Значение сна для человека
Виды сна у человека зависят от многих факторов. Например, от его эмоционального состояния или применения некоторых химических веществ. Для того чтобы быть здоровым и хорошо себя чувствовать, нужно разобраться, сколько же часов лучше проводить во сне.
Как известно, чем старше человек становится, тем меньше времени ему необходимо на сон. Например, новорожденному ребенку для нормальной жизнедеятельности нужно спать около двадцати двух часов в сутки. А вот годовалым детям уже хватит четырнадцати часов. Виды режимов сна зависят не только от самого малыша, но также и от его матери. Например, если мама ложится спать поздно, то ребенок приспособится к такому же режиму и тоже будет ложиться спать поздно.
Деткам в возрасте от трех до семи лет будет достаточно двенадцатичасового сна. При этом лучше разделить его на ночной сон и послеобеденный. Школьникам, достигшим десятилетнего возраста, будет достаточно десяти часов ночного отдыха. А вот для взрослых оптимальное время для сна составляет семь-восемь часов.
Виды сна, физиология – это информация, которая поможет разобраться в себе каждому человеку. Ведь от того, как мы спим, зависит наше эмоциональное и физическое здоровье. Поэтому уделите этому вопросу особое внимание. Будьте здоровы и берегите себя.
Гид по сну: как он работает и для чего нужен?
Почему сон — это так важно? Что такое сон? Как он работает? Сколько нужно спать? Качество сна. Как улучшить свой сон?
Почему сон — это так важно?
Среди других ЗОЖ-инструментов сон недооценен, хотя это одна из основ красоты и здоровья. Мы волнуемся о правильном питании, тренировках, но забываем нормально спать.
Если с плохой едрй и без спорта можно (и у многих получается) дожить до старости, пусть качество жизни и ухудшится, то без сна не прожить дольше пары недель.
На протяжении веков считалось, что сон — пассивное, бессознательное состояние. Но теперь мы знаем, что это не так. Сон — сложный процесс активного внутреннего восстановления организма.
Недостаток сна ухудшает качество жизни по всем фронтам: портит настроение, мыслительные функции, память, сказывается на внешности, вызывает хроническую усталость и снижает результаты тренировок.
Кроме этого, недостаток сна связан с болезнями сердца, диабетом 2-го типа, депрессиями, а так же с лишним весом и рисками ожирения (1, 2, 3, 4).
Как работает сон
Сон занимает треть жизни человека, и изучают его с античности. Древнегреческий философ и ученый Аристотель (4 в до н.э.) считал, что переваривание еды вызывает выделение теплых паров, которые поднимаются к голове. Там они охлаждаются,конденсируются, стекают к сердцу и, охлаждая его, вызывают сон.
Чуть позже стали считать, что сон вызывает некоторое «сонное вещество», которое накапливается в течение дня и рассеивается ночью (что не так далеко от правды).
И только в начале 20 века с помощью электроэнцефалографа мы узнали о механизме сна больше. Сегодня считается, что сном управляют два механизма: циркадные ритмы и поддержание организмом баланса сна и бодрствования (гомеостаза). Оба механизма во многом задаются генетикой.
Механизм 1: циркадные ритмы
Все животные и растения имеют внутренние «часы», которые синхронизируются с сигналами окружающей среды. Самый важный из таких сигналов — дневной свет.
Циркадные ритмы управляют нашим сном, аппетитом, вниманием и концентрацией, температурой тела, активностью мозга, гормонами, обновлением клеток, ремонтом и многими другими вещами. Так, от них напрямую зависят уровни мелатонина (гормона сна) и кортизола (стрессового гормона, который обеспечивает организм глюкозой). И неважно, спит человек или нет.
Другими гормонами управляет уже сон. Гормон роста увеличивается во время глубокого сна и отвечает за ремонт, обновление и восстановление тканей. Тиреотропный гормон, который вырабатывается щитовидной железой и управляет обменом веществ, во время сна снижается.
Циркадные часы — область в гипоталамусе размером с булавочную головку, по одной в каждом полушарии мозга. Здесь около 20 000 маленьких нервных клеток, называемых нейронами. Они отправляют сигналы в другие части мозга с помощью десятков нейромедиаторов. Так циркадные ритмы управляют многими процессами в организме.
Интересно, что каждый нейрон обладает собственным 24-часовым ритмом, так что циркадные часы, похоже, работают на субклеточном уровне.
Циркадные ритмы, полагаясь на собственные внутренние заложенные природой «часы», не требуют света и темноты, чтобы работать. Они работают, даже если человек полностью отрезан от дневного света. Но цикл света и темноты помогает им синхронизироваться с внешней средой и избежать «накопительных» ошибок, которые могут со временем вызвать сбои в системе.
Циркадный ритм может «плавать» в пределах пары часов, в зависимости от хронотипа человека. Это определяет жаворонков и сов.
Не все люди делятся на сов и жаворонков — считается, что в эти категории попадает до 20% людей. У них циркадные часы сдвинуты в ту или другую сторону, и это частично закодировано в генах. Иногда с отклонениями от «нормы» бороться трудно, что может ухудшать качество жизни.
Механизм 2: баланс сон-бодрствование
Одних циркадных ритмов недостаточно, чтобы вызвать сон и управлять им. Существует еще один механизм — поддержание гомеостаза (баланса) сна и бодрствования.
Это внутренняя система, которая работает как своего рода таймер или счетчик. По истечении определенного времени она напоминает организму, что пора спать. Чем дольше мы бодрствовали, тем сильнее желание и потребность спать, и тем больше вероятность заснуть быстро. Чем дольше мы спим, тем меньше желание спать и тем проще проснуться.
Организм вырабатывает вещества, которые накапливаются в спинномозговой жидкости во время бодрствования. Когда их становится много, мы чувствуем усталость и сонливость. Сначала ощущения легкие, но затем они становятся все сильнее в сильнее, вплоть до возможности отключиться и заснуть «на ходу». Во время сна концентрация этих веществ резко снижается.
Самое известное из веществ — аденозин. Он накапливается течение дня, как естественный побочный продукт производства энергии в организме. Аденозинтрифосфат (АТФ) — универсальная молекула, которая обеспечивает энергией все процессы в организме. Организм для энергии «жжет калории» достаточно условно. На самом деле, он «жжет» АТФ.
Когда аденозина накапливается много, он начинает затруднять и «отключать» многие процессы, связанные с бодрствованием.
То есть, большое количество накопленного аденозина говорит организму, что мы потратили много энергии в течение дня, запасы ее снизились, пора на отдых и восстановление.
Такие стимуляторы, как кофеин, блокируют чувствительность организма к аденозину.
Что еще влияет на сон?
Сонливость вызывают некоторые вещества: антигистаминные препараты, мелатонин, некоторые психотропные препараты, марихуана, алкоголь. Хотя некоторые из них вызывают сон, они могут блокировать фазу быстрого сна и привести к нарушенного сна позже.
Например, алкоголь действует как успокаивающее средство и может помочь заснуть, но через некоторое время он оказывает сильное стимулирующее действие, и человек посреди ночи может вдруг проснуться.
Стимуляторы, мешающие заснуть: кофеин и теин (кофе и чай соответственно), амфетамины и другие стимулирующие ЦНС наркотики, никотин, напитки-энергетики и т.д. Все они имеют много побочных эффектов и могут вызвать зависимость.
Сон улучшают некоторые пищевые продукты, содержащие аминокислоту триптофан (бананы, финики, арахисовое масло, тунец, креветки, индейка, йогурт, молоко) и продукты с высоким содержанием углеводов, повышающие серотонин (хлеб, крупы, сахара).
А вот продукты, содержащие тирамин (бекон, ветчина, баклажаны, малина, авокадо, орехи, соевый соус, красное вино) могут иметь обратный эффект, мешая заснуть.
Фазы сна
Сон делится на два типа, каждый имеет свои физиологические, неврологические и психологические особенности и задачи.
Это «быстрый» сон (REM — от rapid eye movement) и «медленный» сон (N-REM от non-rapid eye movement). Последний делится на 4 фазы. Таким образом, один полный цикл сна состоит из пяти фаз:
- Медленный сон. Первая фаза — погружение в сон, пограничное состояние. Именно здесь происходит вздрагивание во сне, когда человеку кажется, что он падает. Есть много теорий, почему это происходит. По одной из них, при слишком быстром погружении в сон мозг считает, что тело умирает, и запускает электрический разряд наподобие дефибрилляции. Другая теория считает, что так мозг будит человека в последний раз для проверки, что он принял все меры безопасности в ночное время. Еще одна теория полагает, что это отголоски тех времен, когда предки людей спали на деревьях: при сильном резком расслаблении мышц мозг думает, что тело падает, и будит его.
- Медленный сон. Вторая фаза — полноценный сон. Мышцы еще больше расслабляются, а осознание внешнего мира полностью исчезает.
- Медленный сон. Третья и четвертая фазы — спящий полностью отрезан от мира и не реагирует ни на какие стимулы. Нейронная активность, температура тела, частота дыхания, частота сердечных сокращений и кровяное давление — все на самом низком уровне. Обычно здесь случаются ночные кошмары, лунатизм, разговоры во сне. Обработка информации и консолидация памяти происходят тоже в этой фазе. Человека очень трудно разбудить, и если он разбужен, то чувствует себя сонным и разбитым. В последние годы появились специальные будильники, которые отслеживают фазы сна и будят человека в период «быстрого» сна, когда проснуться легко. Есть и приложения для смартфонов — поискать можно по sleep cycle alarm app.
- Быстрый сон (пятая по счету фаза) — фаза сна с быстрым движением глаз под веками. До сих пор точно не известно, для чего это нужно, но считается, что это связано со сновидениями. Активность мозга в это время высокая и часто выше, чем в состоянии бодрствования и работе над сложной проблемой, но при этом мышцы расслаблены максимально. Здесь происходит большинство ярких, запоминающихся снов. Считается, что мышечная атония, которая сопровождает эту фазу, может быть встроенной в мерой защиты от самоповреждения, когда человек может физически «включиться» в свой сон и начать отыгрывать его в реальности.
Эти пять фаз составляют один полный цикл сна, который занимает 100-120 минут в таком порядке:
В первой половине ночи длиннее «медленный» сон в каждом цикле, а во второй происходит сдвиг в сторону «быстрого» сна. В конце каждого цикла происходят микро-пробуждения на несколько секунд, но спящий обычно не помнит их, хотя в это время можно проснуться полностью.
Каждая фаза сна выполняет четкую физиологическую и неврологическую функцию, необходимую для поддержания здоровья, ремонта и обновления тканей, нервных клеток, нейтрализации нейротоксинов и восстановления нормального уровня химических веществ. Заживление ран ускоряется во время сна, и сон так же укрепляет иммунную систему в целом.
Так, в фазу быстрого сна происходит ремонт и восстановление мозга, а в фазу медленного — ремонт и восстановление тела и его структур.
Если сон прерывается, если какие-то фазы отсутствуют, человек может чувствовать себя усталым, слабым. Если определенное число полных циклов не набирается на протяжении нескольких ночей, снижается выработка гормона роста и ухудшается физическое и психическое восстановление.
Сколько нужно спать?
Среднему взрослому человеку нужно около 8 часов сна в сутки, но это очень общая рекомендация. Можно сказать, что сна достаточно, если человек не испытывает дневной сонливости, чувствует себя бодрым и активным в течение дня. На практике это требует не только минимального количества сна, но и его качества — то есть, достаточного количества циклов медленного и быстрого сна.
Сегодня уже известно, что генетика частично регулирует то, сколько человеку нужно спать. Так, гены DEC2 и ABCC9 отвечают за длительность сна. Некоторым людям с мутацией генов может потребоваться всего лишь 3-4 часа, чтобы выспаться и восстановиться.
Возраст — важнейший фактор, который определяет норму сна.
С возрастом меняется не только продолжительность сна, но и его качество и состав фаз. Например, новорожденному нужно от 12 до 18 часов сна в сутки, половину из которых он проводит в фазе быстрого сна (в утробе у плода быстрый сон достигает 80% от всего сна).
У пожилых людей глубина сна уменьшается: доля быстрого сна может упасть до 15% и ниже. Страдает и фаза глубокого медленного сна, что делает сон поверхностным, беспокойным и ставит под угрозу иммунную систему, делая людей более уязвимыми для болезней.
В 2016 году Национальная ассоциация сна (National Sleep Foundation) выпустила обновленные рекомендации по продолжительности сна для людей разных возрастов. Был проведен мета-анализ более чем трехсот исследований, в обсуждении которых принимали участие не только специалисты по сну, но и по анатомии, физиологии, неврологии, психиатрии, педиатрии и т.д. Сегодня этот самые современные с научной точки зрения рекомендации для здорового сна.
Недостаток сна и «сонный» долг
Если регулярно не высыпаться, появляется так называемый «сонный» долг, который характеризуется умственной, эмоциональной и физической усталостью, снижением ежедневной активности, ухудшением памяти, увеличением времени реакции, мышечной усталости, тремором, снижением температуры тела, повышением стрессовых гормонов в крови.
Сон менее 6 часов на протяжении двух недель снижает внимание и производительность так, как будто человек не спал полные 24 часа. Четырех-часовой сон в течении недели приравнивается к 2-3 дням без сна.
К сожалению, одно из последствий лишения сна — нарушение восприятия (по аналогии с эффектами алкоголя). Так, мы не всегда замечаем степень снижения умственной и физической активности, даже когда ситуация продолжает ухудшаться. Люди просто не замечают изменений, а если замечают, то списывают на проблемы на работе, авитаминоз и прочее.
После лишения сна организм пытается наверстать упущенное, но дизайн сна меняется. В первую ночь приоритет отдается глубоким фазам медленного сна для восстановления и ремонта структур организма, иммунной системы. Только после того, как эти важные функции выполнены, в последующие ночи восстанавливается быстрый сон.
Качество сна и искусственное освещение
До 33% населения спит менее 6,5 часов, а еще 100 лет назад нормой было спать 9 часов. Самый большой вклад в наши коллективные проблемы со сном вносит искусственное освещение, телевизоры, компьютеры и смартфоны, которые излучают синие волны.
Циркадные ритмы встроены в мозг, но нуждаются в сигналах от внешней среды, чтобы синхронизироваться. Наиболее важные сигналы — дневной свет и темнота.
Получение синего света от солнца очень важно днем. Это улучшает внимание и концентрацию, производительность, повышает настроение (11). Но когда темнеет, часть мозга, которая называется шишковидной железой, производит гормон мелатонин. Он сигнализирует, что настало время сна. Синий свет, будь он от солнца или ноутбука, является очень эффективным блокатором выработки мелатонина (15, 16) и нарушает естественные циклы сна и бодрствования мозга (5, 6, 7).
Многие исследования, показывают, что с подавлением мелатонина в вечернее время связаны такие проблемы со здоровьем как метаболический синдром, ожирение, некоторые формы рака, депрессии (17, 18, 19, 20).
Тем не менее, освещение и электронные приборы — важная часть современного образа жизни, и они не собираются исчезать. Поэтому появляются разные способы обмануть мозг.
Например, существуют очки, которые блокируют синие лучи мониторов, позволяя мозгу производить столько же мелатонина, как если бы было темно (21, 22, 23).
Другой вариант борьбы с синими лучами — программы, которые устанавливаются на ноутбуки и смартфоны и, синхронизируясь с часовым поясом, по мере наступление вечера и ночи, делают экран желтым, блокируя синий свет. Одна из самых популярных программ — F.lux.
Гигиена сна
На сон влияют и разные внешние факторы: температура окружающей среды, еда и время ее приема, дневной сон, стресс, физические упражнения, а так же наше собственное волевое поведение (работа, будильники). Умение сознательно управлять этим называется «гигиеной сна». Это то, на что мы можем повлиять и что тоже играет большую роль.
Приоритеты
Очень часто недосып – результат нашего выбора, а не внешних обстоятельств. Мы выбираем посидеть подольше в интернете, пролистать несколько раз ленты соцсетей, посмотреть еще одну серию сериала или даже поработать. Хотя есть ситуации, когда выспаться трудно (маленький ребенок, сменная работа), очень часто сон — это все-таки вопрос приоритетов.
Постоянство
Старайтесь ложиться и вставать в одно и то же время, чтобы график не сбивался.
Свет
В спальне должно быть темно, для этого можно использовать плотные шторы. Другой вариант — маска для сна.
Избегайте яркого света (особенно синего спектра от компьютеров и телевизоров) перед сном, так как это может запутать циркадные ритмы и запустить режим бодрствования. Если вы просыпаетесь ночью, то постарайтесь не включать свет.
Тишина
Хорошо, если комната звукоизолирована и не пропускает звуки из соседних квартир и с улицы. В противном случае используйте беруши.
Температура
Лучшая температура для сна 18-22 C. Сну могут помешать как слишком высокая температура окружающей среды, так и слишком низкая. Во втором случае при проблемах со сном могут помочь теплые носки, которые замедляют потерю тепла через ноги.
Еда
Не стоит ложиться на голодный желудок, равно как и объедаться. Пища с высоким содержанием белка, и продукты, содержащие аминокислоту тирамин (бекон, ветчина, баклажаны, малина, авокадо, орехи, соевый соус, красное вино), могут мешать заснуть. Продукты, содержащие аминокислоту триптофан (бананы, финики, арахисовая паста, тунец, индейка, йогурт, молоко) и углеводы (хлеб или крупы) помогают легче заснуть.
Избегайте напитков с кофеином (кофе, чай, кола, энергетики) перед сном, а в идеале последний напиток с кофеином должен быть за 3-5 часов до сна, в зависимости от индивидуальной чувствительности к кофеину. Горячее молоко или травяные чаи перед сном, наоборот, помогут быстрее заснуть.
Алкоголь может помочь быстрее заснуть, но помешает сну в будущем — нарушая глубокие фазы сна и заставляя часто просыпаться в течение ночи.
Расслабляющие ритуалы
Теплая ванна с морской солью и расслабляющими эфирными маслами, чтение и другие привычки могут помочь расслабиться физически и мысленно и легче заснуть.
Кровать
Используйте кровать только для сна, не превращайте ее в обеденный или рабочий стол и ложитесь только тогда, когда планируете спать.
Удобная подушка обеспечивает полноценное дыхание, правильное положение шеи и всего позвоночника во время сна.
Добавки и бады
Мелатонин
Мелатонин в таблетках — синтетический аналог гормона, вырабатываемого гипофизом. Хотя он широко рекламируется и продается без рецепта, это все же гормон, и может влиять на организм. Как минимум, организм и может снизить выраьотку меоатонина собственного, что создаёт проблемы со сном в будущем.
Мелатонин предназначен для приема очень непродолжительное время и идеально подходит для путешествий в разных часовых поясах. Пить его ежедневно долго не рекомендуется. Его влияние на организм за пределами регуляции сна еще предстоит изучить.
Снотворные препараты
Их следует принимать только только по рецепту врача. Долгое использование может привести к зависимости и эффекту отмены, нарушать настроение и память, а также вызвать нежелательные побочные эффекты — тремор, сонливость в течение дня и прочее, что может быть опасно, если от человека требуется концентрация.
Магний
Магний играет большую роль для мышц, сердца и мозга и известен как релаксант мышечной и нервной системы. Суточная норма от RDA — 300-400 мг, для лучшего усвоения выбирать в хелатной форме — цитрат, аскорбат, оротат, глицинат магния.
ГАМК и 5HTP
Серотонин — предшественник мелатонина, поэтому можно рассмотреть добавки, повышающие уровень серотонина — гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) и триптофан (5HTP).
Травы
Травы, которые повышают ГАМК: валериана, ромашка и пассифлора.
132. Физиологические механизмы сна. Фазы сна. Теории сна.
Внимание — избирательная направленность восприятия на тот или иной объект.
Физиологически внимание обусловлено работой тех же самых нервных центров, с помощью которых осуществляются сопровождаемые вниманием психические процессы. Оно не имеет специального нервного центра для своего осуществления, тогда как зрительные, слуховые и другие ощущения и восприятия, а также движения связаны с деятельностью специальных участков коры больших полушарий головного мозга. При отсутствии абсолютно точной локализации психических функций все же можно сказать, что зрительные восприятия связаны с деятельностью иных участков коры головного мозга, чем слуховые, что движения рук и ног управляются иными центрами двигательного участка коры, чем речевые движения, и т. д.
Изучение высшей нервной деятельности показывает, что нервные центры в различных участках коры никогда не бывают одновременно в одинаковой степени возбуждены или заторможены. Если бы мы могли в связи с той или другой деятельностью наблюдать физиологические процессы в коре головного мозга, то мы обнаружили бы, что в каждый данный момент в известных участках коры имеется оптимальное, наиболее пригодное для данной деятельности возбуждение, тогда как в других возбуждение понижено, протекает с меньшей интенсивностью.
«Если бы можно было видеть сквозь черепную крышку и если бы место больших полушарий с оптимальной возбудимостью светилось, то мы увидели бы на думающем сознательном человеке, как по его большим полушариям передвигается постоянно изменяющееся в форме и величине причудливо неправильных очертаний светлое пятно, окруженное на всем остальном пространстве полушарий более или менее значительной тенью» (И. П. Павлов).
С физиологической точки зрения, внимание есть не что иное, как нервная деятельность определенного участка коры больших полушарии мозга, в данный момент и при данных условиях обладающего оптимальной (т. е. наилучшей при данных обстоятельствах) возбудимостью, тогда как остальные участки коры находятся в состоянии более или менее пониженной возбудимости.
В участках коры с оптимальной возбудимостью легко образуются новые условнорефлекторные связи и успешно вырабатываются дифференцировки. Этим объясняется ясность и отчетливость сопровождаемых вниманием психических процессов. Участки коры с оптимальной возбудимостью являются творческим отделом больших полушарий мозга в данный момент. Они постоянно перемещаются по всему пространству больших полушарий в зависимости от получаемых в процессе данной деятельности раздражений. Соответственно изменяются в своих размерах и постоянно перемещаются в коре и участки с пониженной возбудимостью.
Участки с повышенной и пониженной возбудимостью взаимосвязаны в своей деятельности по закону отрицательной индукции: когда в каком-то определенном участке коры головного мозга начинается сильное возбуждение, то одновременно по индукции в других участках коры, не связанных с выполнением данной деятельности, возникает торможение, затухание или даже полное прекращение нервного процесса, в результате чего одни центры оказываются возбужденными, другие — заторможенными.
Для объяснения физиологических механизмов внимания известное значение имеет выдвинутый А.А.Ухтомским принцип доминанты. В каждый данный момент в коре больших полушарий головного мозга имеется участок (очаг) с повышенной нервной возбудимостью, господствующий (доминирующий) над остальными частями коры. При некоторых условиях (оптимальная степень возбуждения) он усиливается за счет других нервных импульсов, обычно вызывающих иные реакции. Так, например, ритмически слабые звуки, при обычных условиях вызывающие ориентировочный рефлекс, при наличии доминантного очага, связанного с процессом чтения, способствуют его усилению и, таким образом, увеличивают концентрацию внимания. Однако при максимальной степени нервного возбуждения в доминирующем очаге побочные импульсы не только не содействуют его усилению, но вызывают в нем парабиотическое торможение и, таким образом, приводят к нарушению концентрации внимания.