Сон фазы сна физиология: Физиология. Фазы сна | Вокруг Света

Физиология. Фазы сна | Вокруг Света

Во включении той стадии сна, когда мы видим самые яркие сновидения, участвует варолиев мост (в основании ствола мозга). За логическое мышление отвечает префронтальная кора; первичная зрительная кора принимает сигналы от сетчатки, а двигательная зона коры превращает намерения в реальные действия. Ассоциативные зоны коры связывают зрительную информацию и память для создания образов, которые мы видим во сне (и наяву).

1. Засыпание. В этот момент на ЭЭГ регистрируется высокоамплитудный альфа-ритм, который переходит в низкоамплитудный медленный тета-ритм. Человек испытывает дремоту (полусонные мечтания, иногда сноподобные галлюцинации). Уменьшаются мышечная активность, частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ и понижается температура.

2. Неглубокий сон. В ритме ЭЭГ доминируют тета-волны, появляются и так называемые сонные веретена — сигма-ритм, представляющий собой учащенный альфа-ритм. Сознание отключается, продолжается снижение тонической мышечной активности. Сердечный ритм замедляется, температура тела снижается, глаза неподвижны. Занимает около 45–55% общего времени сна.

Электроэнцефалограмма человека, находящегося в бодрствующем состоянии

3. Медленный сон. Стадия определяется как третья, если дельта-колебания (высокоамплитудные и низкочастотные) занимают чуть менее 50% от всех регистрируемых колебаний.

Электроэнцефалограмма человека, находящегося в стадии медленного сна (NREM). В этой стадии сновидения случаются очень нечасто

4. Глубокий дельта-сон. Преобладают дельта-колебания (более 50%). Третью и четвертую стадии часто объединяют, называя их дельта-сном. В это время человека разбудить очень сложно. Именно на этой стадии возможны приступы лунатизма, ночные ужасы, разговоры во сне и энурез у детей (за счет максимального расслабления всех сфинктеров).

Подробнее:
— о том, что мы должны знать о снах можно прочитать в материале «Афера эволюции»,
— о «сонных гаджетах» в нашем материале «Полеты во сне и наяву».

Электроэнцефалограмма человека, находящегося в стадии REM-сна. Сильно возрастает активность коры, и именно в это время мы и видим сны

5. REM-cон. Возрастает активность коры головного мозга, которая проявляется альфа-ритмом и движениями глазных яблок под закрытыми веками. Учащаются сердцебиение и дыхание, поднимается температура, однако мышцы максимально расслаблены. В это время люди видят яркие и эмоциональные сновидения, которые часто помнят, если проснулись в эту фазу. REM повторяется каждые 90 минут и составляет около 25% от общей продолжительности ночного сна.

_{Фото: SPL / Legion-Media (x3)}

_{Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 3, март 2016}

Анна Хоружая

---

Теги

• наука
• здоровье
• физиология

Сегодня читают

Тест: выберите позу, в которой сидите, и узнайте интересный факт о вашем характере

Тест: посмотрите на свои ноги, а мы расскажем то, что вы не знали о себе

Тест на тип личности: просто скажите, кто самый глупый на этой картинке

Волк притаился и собирается съесть всех овец, найдите его, чтобы спасти животных

Тест на тип личности: сожмите кулак, а мы расскажем о скрытых сторонах вашего характера

25.

Физиология сна. Виды сна. Фазы сна. Формирование сновидений.

Сон – это особая активность мозга, при которой выключено сознание и механизмы поддержания естественной позы, снижена чувствительность анализаторов.

Признаки сна: 1) снижение уровня сознания; 2) зевание; 3) понижение чувствительности анализаторов; 4) урежение сердцебиений и дыхания, снижение секреторной деятельности желез. Продолжительность сна взрослых 7 – 8 ч в сутки. Естественная потребность во сне с годами уменьшается. Структура сна. Весь период сна делится на две фазы: медленный и быстрый сон. Одной из характерных черт быстрого сна является возникновение быстрых движений глаз, более сильное снижение тонуса мышц, активность мотонейронов спинного мозга резко заторможена. В период медленного сна наблюдается урежение дыхания, пульса, снижение артериального давления, общие движения туловища.

Для оценки глубины сна обычно используют электроэнцефалограмму (ЭЭГ).

По особенностям ЭЭГ, исходя из общепринятых стандартных критериев, выделяют четыре или пять стадий медленного сна. Стадия А сна — соответствует переходу от бодрствования ко сну (дремота), она длится несколько минут, причем некоторые авторы относят стадию А сна к бодрствованию. Стадия В сна — засыпание и самый поверхностный сон. Стадия С сна — поверхностный сон. Спящий человек уже не различает слабые внешние раздражители. СmадияD сна — умеренно глубокий сон. Стадия Е сна — глубокий сон.

Сновидения – возникающие во сне образные представления и воспринимаемые как реальная действительность. Детям и взрослым гораздо легче вспомнить содержание только что увиденного сна, если их разбудить во время БДГ-фазы или тотчас после ее окончания; проснувшись в фазе медленноволнового сна, человек часто не помнит сновидений Факторы, побуждающие сновидения

. 1. Предшествующая сну деятельность (дети продолжают «играть» во сне и т.д.). 2. Раздражители, действующие на организм во время сна. (если приложить горячую грелку к ногам, может присниться сон, что человек идет по раскаленному песку) 3. Избыточнаяимпульсация от переполненных или больных внутренних органов может вызывать кошмарные сновидения. 4. Биологические потребности могут вызвать соответствующие сновидения, например в случае отклонения показателей гомеостазиса.

Вегетативные сдвиги во время сна. Во время медленного сна секреторная и моторная функции пищеварительного тракта уменьшаются, замедляется работа сердца, урежается частота дыхания, возможно нарушение ритма дыхания, по мере углубления медленного сна возможна частичная обструкция верхних дыхательных путей и появление храпа. Температура тела перед засыпанием снижается и по мере углубления медленного сна это снижение прогрессирует. Полагают, что снижение температуры тела может являться одной из причин наступления сна.

Пробуждение сопровождается повышением температуры тела.

В быстром сне дыхание нерегулярное, нередко возникает длительное апноэ. Терморегуляция нарушена. Секреторная и моторная активность пищеварительного тракта практически отсутствует. Частота сердцебиений может превышать частоту сердцебиений в бодрствовании, возможно возникновение различных форм аритмий и значительное изменение артериального давления. Для стадии быстрого сна очень характерно наличие эрекции полового члена и клитора, которая наблюдается с момента рождения.

Значение сна. 1. Сон обеспечивает отдых организма. 2. Сон играет важную роль в процессах метаболизма. Полагают, что медленный сон помогает восстановлению внутренних органов.

3. Сон способствует переработке и запоминанию информации. 4. Сон – это приспособление организма к изменению освещенности (день – ночь).

Механизмы бодрствования и сна И.П. Павлов выделял два механизма развития сна. С одной стороны, сон возникает как явления охранительного торможения в результате сильного и длительного раздражения какого-либо отдельного участка коры больших полушарий. С другой стороны, сон возникает как результат внутреннего торможения, т.е. активного процесса формирования отрицательного условного рефлекса. Важную роль в регуляции цикла сон – бодрствование играет ретикулярная формация ствола мозга, где находится множество диффузно расположенных нейронов, аксоны которых идут почти ко всем областям головного мозга, за исключением неокортекса.

В верхних отделах ствола мозга есть две области –

ядра шва и голубое пятно, у нейронов которых такие же обширные проекции, как и у нейронов ретикулярной формации, т.е. достигающие многих областей ЦНС. Ядра шва захватывают срединнуючастьпродолговатого мозга, моста и среднего мозга. Разрушение их устраняет синхронизацию ЭЭГ и медленный сон. С помощью специальной методики флуоресценции гистохимики показали, что нейроны ядер шва синтезируют серотонин и направляют его через свои аксоны к ретикулярной формации, гипоталамусу, лимбической системе. Серотонин – тормозной медиатор моноаминергической системы мозга.

Серотонин служит и медиатором в процессе пробуждения, и «гормоном сна» в бодрствующем состоянии, стимулируя синтез или высвобождение «веществ сна» (факторов сна), которые в свою очередь вызывают сон.

Структуры, ответственные за медленный сон, находятся в

каудальной части мозгового ствола, главным образом – в продолговатом мозге. Наличие сходных гипногенных структур было установлено также и в задней части моста. Двигательные и ЭЭГ-проявления фазы парадоксального сна связаны с активацией структур в области моста. Эта фаза сна сокращается при эмоциональном стрессе, при этом удлиняется период засыпания.

Рядом с голубым пятном имеется группа гигантских ретикулярных нейронов, которые направляют свои аксоны вверх и вниз к различным структурам мозга. В бодрствовании и медленном сне эти нейроны малоактивны, но их активность весьма высока во время парадоксального сна. 26. Память. Физиологические механизмы памяти. Виды памяти.

Память- способность организма приобретать, сохранять и воспроизводить информацию и навыки. В нейрологической памяти выделяют генотипическую ( врожденную) память, которая обуславливает сохранение инстинктов, импринтинга, и фенотипическую, хранение информации, приобретенной в процессе жизнедеятельности. Память различают по формам восприятия информации (логически-смысловая, чувственно-образная: зрительная, слуховая, моторная), по уровням усвоения (воспроизводящая и облегчающая) и по длительности хранения информации (кратковременная, промежуточная, долговременная). Кратковременная память(электрофизиологическая) формируется на основе непосредственного сенсорного отпечатка внешнего мира. Это память обеспечивает удержание и воспроизведение оперативной информации. Объем коротковременной памяти составляет 7+\- 2 единицы. Основным её свойством является непродолжительность. Длительность хранения её информации составляет секунды, минуты. Одна из гипотез механизма кратковременной памяти- гипотеза реверберации (циркуляции) возбуждения по замкнутым цепочкам нейронов.

Считают, что в замкнутых нейрональных цепочках циркуляция длится минутами, сохраняя информацию в виде последовательности импульсов, переходящих от нейрона к нейрону. Пока циркуляция продолжается, сохраняется след о воздействии того или иного раздражителя. Это свидетельствует о том, что для обучения необходима практика, неоднократное пропускание через сознание материала. Сейчас многие опыты показывают, что кратковременная память может реализовываться без реверберации, но очевидно одно: запоминание начинается с электрофизиологических процессов. Промежуточная память(нейрохимическая)- процесс перевода кратковременной в долговременную, которая продолжается несколько часов. ( от нескольких минут до 4 часов). На данном этапе электрофизиологические процессы запускаются с помощью вторых посредников (цАМФ, ИФ, ДАГ, NO и др. хз что это конечно) биохимические реакции, активизируется синтез медиаторов, рецепторных ионных каналов. Поэтому данный этап называют нейрохимической памятью. Основой долговременной памяти являются структурные изменения в нейронах, длительность (часы, дни, на протяжении всей жизни при повторении информации), её объем практически безграничен. Она формируется с помощью кратковременной, промежуточной и синаптических процессов. Под влиянием обучения в ЦНС образуются новые синыпсы, увеличиваются их размеры, количество, количество медиаторов,, разрастаются дендриты, увеличивается число шипиков на них, количество коллатералей аксонов- все эти явления в течении месяца исчезают. Разные медиаторы оказывают различное влияние на запоминание и хранение информации. Серотонин- ускоряет при положительном эмоциональном подкреплении, норадреналин- при отрицательном подкреплении. Такие механизмы, связанные с подкреплением, активируют внутриклеточные постсинаптические процессы с участием циклических нуклеотидов цАМФ и цГМФ. В результате следующих метаболических внутриклеточных процессов синтезируются специальные белковые молекулы, которые в свою очередь стабилизируют первичные изменения синаптических мембран. В результате чего формируются зоны повышенной синаптической проводимости, что определяет формирование соответствующих энграмм( связей) памяти. То есть кратковременная образуется благодаря циркуляции по нейронам электрических импульсов, промежуточная подкрепляет это все активизацией ионных каналов и синтезом медиаторов, а долговременная уже с помощью самих синаптических процессов, нейроны увеличиваются и усложняются в структуре, но благодаря синтезирующимся белковым молекулам они стабилизируют изменения нейронов, и на выходе, формируется повышенная синаптическая проводимость, что и есть долговременная память. Но это ребят как я поняла, может и не верно, сложно че-то дохуя.

Как добиться более глубокого сна

Как добиться более глубокого сна | Фонд сна перейти к содержанию

/ Стадии сна / Как добиться более глубокого сна

Обновлено 14 февраля 2023 г.

Автор:

Джей Саммер, Штатный писатель

Джей Саммер

Штатный писатель

Джей Саммер — автор и редактор материалов о здоровье. Она имеет B.S. в области психологии и степень магистра в области письма и государственной политики.

Читать полную биографию

Хотите узнать больше обо всех наших экспертах в этой области?

Узнайте о редакции

Медицинская экспертиза

Доктор Абхинав Сингх, Врач сна

Доктор Абхинав Сингх

Специалист по сну

Доктор Сингх — медицинский директор Центра сна в Индиане. Его исследования и клиническая практика сосредоточены на множестве нарушений сна.

Читать полную биографию

Хотите узнать больше обо всех наших экспертах в этой области?

Узнать о редакции

Глубокий сон — важная составляющая сна, которая помогает спящим просыпаться отдохнувшими. Глубокий сон имеет много преимуществ для здоровья, включая восстановление и восстановление костей и мышц, а также укрепление иммунной системы. Самый глубокий сон приходится на первую половину ночи.

Мы обсуждаем советы, которые помогут людям получить более глубокий сон естественным путем, в том числе о преимуществах постоянного графика сна, управления стрессом и релаксации, отказе от кофеина и алкоголя, а также о комфортных условиях сна. Люди должны обратиться к врачу, если проблемы со сном не улучшаются после применения этих советов или если проблемы со сном значительно мешают их жизни.

Советы по более глубокому сну 

Лучший способ добиться более глубокого сна – это спать достаточное количество часов и следовать научно обоснованным советам по здоровому сну. Самый глубокий сон происходит в первые час или два сна. В результате привычки ко сну, которые помогают людям быстрее заснуть, также могут способствовать более глубокому сну естественным путем.

Люди также могут исключать или ограничивать вещи, которые мешают им глубоко заснуть. В некоторых случаях спящие могут вносить простые изменения самостоятельно. Тем не менее, люди должны поговорить со своими врачами, если они считают, что какое-либо заболевание или лекарство мешают их сну.

Ложитесь спать вовремя

Ложитесь спать и просыпайтесь в одно и то же время каждый день. Хотя может быть заманчиво ложиться спать допоздна или спать по выходным и в другие выходные дни, исследования показали, что непостоянный график сна и бодрствования влияет на циркадные ритмы людей. Соблюдение регулярного графика сна помогает людям быстрее заснуть Надежный источник Администрация общественной жизни Администрация общественной жизни была создана на основе фундаментального принципа, согласно которому пожилые люди и люди с ограниченными возможностями всех возрастов должны иметь возможность жить там, где они хотят, с людьми, которых они выбирают, и иметь возможность в полной мере участвовать в жизни своих сообществ. Посмотреть источник чтобы они могли получить глубокий сон, который им нужен.

Расслабление и снятие стресса

Стресс и тревога могут мешать сну. Исследователи обнаружили, что у людей, испытывающих сильный стресс, не только проблемы со сном, но и проблемы со сном. спать меньше Надежный источник Национальная медицинская библиотека, биотехнологическая информация Национальный центр биотехнологической информации продвигает науку и здоровье, предоставляя доступ к биомедицинской и геномной информации. Посмотреть источник . Успокаивающие действия, которые уменьшают стресс, могут помочь людям спать более глубоким сном.

Упражнения на расслабление, глубокое дыхание, йога и медитация естественным образом уменьшают тревогу и может улучшить сон Надежный источник До настоящего времени Более 2 миллионов поставщиков медицинских услуг по всему миру выбирают UpToDate, чтобы принимать правильные решения по уходу и добиваться лучших результатов в отношении здоровья. UpToDate обеспечивает основанную на фактических данных поддержку принятия клинических решений, четкую, действенную и богатую реальными данными. Посмотреть источник . Принятие ванны, чтение или прослушивание спокойной музыки перед сном также могут помочь спящим расслабиться и подготовиться к глубокому сну. В дополнение к расслабляющей деятельности, спящие должны стараться избегать обсуждения или размышлений о стрессовых темах перед тем, как лечь в постель.

Людям следует поговорить со своими врачами, если стресс и тревога не проходят при самообслуживании или значительно мешают их жизни.

Избегайте или ограничивайте употребление кофеина и алкоголя

Кофеин и алкоголь ухудшают качество сна и мешают человеку заснуть глубоко. Люди, которые хотят улучшить свой сон, должны избегать кофеина и алкоголя вечером. Тем не менее, люди, которые регулярно употребляют большое количество алкоголя, должны поговорить со своими врачами, прежде чем бросить курить или заметно сократить потребление алкоголя, так как абстиненция от алкоголя может быть опасной.

Обеспечьте комфортную спальню

Люди, страдающие от боли или дискомфорта, часто испытывают трудности с глубоким сном. Громкий шум и яркий свет в помещении для сна или рядом с ним также могут мешать глубокому сну. Чтобы получить наилучший сон, спящие должны держать свою спальню темной, тихой и прохладной, с удобной кроватью и подушками. Беруши, звуковые устройства и плотные шторы могут помочь людям, которые живут в шумных или ярких местах.

Стадии сна

Сон обычно делится на сон с быстрыми движениями глаз (REM) и сон с небыстрыми движениями глаз (NREM). Когда люди засыпают, они проходят через три стадии медленного сна, каждая из которых постепенно становится глубже, после чего следует период быстрого сна. Этот цикл каждой стадии сна повторяется от четырех до шести раз каждую ночь.

• Стадия 1 NREM: Это самая легкая стадия сна и переход между бодрствованием и сном. Стадия 1 обычно длится всего несколько минут. Людей можно легко разбудить от сна первой стадии, и они, как правило, не помнят, что спали.
• Стадия 2 NREM: Эта стадия является более глубокой, чем стадия 1, но спящие все еще могут быть разбужены более сильным усилием. Люди обычно проводят от 45% до 55% ночи во второй стадии сна.
• Стадия 3 NREM: Стадия 3 — это стадия сна, которую часто называют глубоким сном. Людей очень трудно разбудить от глубокого сна. Если спящие просыпаются от глубокого сна, они могут чувствовать себя вялыми и сбитыми с толку в течение часа после пробуждения.
• РЕМ: БДГ-сон — это время, когда чаще всего происходит сновидение. Большинство мышц спящего парализованы во время быстрого сна, за исключением мышц, которые двигают глазами. На этом этапе частота сердечных сокращений, дыхание и мозговая активность спящего возрастают до уровня, аналогичного тому, когда он бодрствует.

Стадия 3 — это глубокий, высококачественный отдых, который помогает людям чувствовать себя отдохнувшими после пробуждения. Частота сердечных сокращений, дыхание и мозговые волны спящих людей во время глубокого сна самые медленные, а их мышцы очень расслаблены. Самый глубокий сон приходится на первую половину ночи.

Сколько глубокого сна вам нужно?

Не существует рекомендаций по продолжительности глубокого сна, необходимого человеку, хотя большинство взрослых проводят от 10% до 20% каждой ночи в глубоком, медленном сне 3-й стадии. Время, проведенное в глубоком сне, также меняется в зависимости от продолжительности жизни. Пожилые люди обычно спят менее глубоко и быстро, чем люди среднего возраста.

Различные вещества и заболевания также могут влиять на продолжительность глубокого сна. Такие состояния, как хроническая боль, астма и болезни сердца, уменьшают глубину сна. Исследователи также заметили, что люди с депрессия Надежный источник До настоящего времени Более 2 миллионов поставщиков медицинских услуг по всему миру выбирают UpToDate, чтобы принимать правильные решения по уходу и добиваться лучших результатов в отношении здоровья. UpToDate обеспечивает основанную на фактических данных поддержку принятия клинических решений, четкую, действенную и богатую реальными данными. Посмотреть источник и Болезнь Альцгеймера Надежный источник До настоящего времени Более 2 миллионов поставщиков медицинских услуг по всему миру выбирают UpToDate, чтобы принимать правильные решения по уходу и добиваться лучших результатов в отношении здоровья. UpToDate обеспечивает основанную на фактических данных поддержку принятия клинических решений, четкую, действенную и богатую реальными данными. Посмотреть источник получают менее глубокий сон, чем люди без этих условий. Некоторые успокаивающие препараты также могут уменьшить глубину сна, как кофеин и алкоголь.

Тело естественно регулирует Надежный источник Национальная медицинская библиотека, биотехнологическая информация Национальный центр биотехнологической информации продвигает науку и здоровье, предоставляя доступ к биомедицинской и геномной информации. Посмотреть источник количество глубокого сна, которое человек получает каждую ночь. Например, люди, которые лишены сна, могут спать более глубоким сном из-за явления, называемого отскок сна Надежный источник До настоящего времени Более 2 миллионов поставщиков медицинских услуг по всему миру выбирают UpToDate, чтобы принимать правильные решения по уходу и добиваться лучших результатов в отношении здоровья. UpToDate обеспечивает основанную на фактических данных поддержку принятия клинических решений, четкую, действенную и богатую реальными данными. Посмотреть источник . Восстановительный сон включает в себя более быстрый и глубокий сон после периода недосыпания.

Польза глубокого сна

Хотя исследователи все еще изучают роль и преимущества каждой стадии сна, глубокий сон может иметь важное значение для здоровья. Исследования показывают, что глубокий сон помогает людям просыпаться отдохнувшими, восстанавливает организм, помогает в обучении и формировании памяти.

• Регуляция гормонов: Глубокий сон может помочь регулировать несколько гормонов в организме, включая гормон роста и пролактин. Гормон роста влияет на множество процессов в организме, включая рост и обмен веществ. Пролактин является важным гормоном для беременных, способствующим росту груди и лактации.
• Иммунитет: Глубокий сон также укрепляет иммунную систему, поддерживая гормональные сдвиги, необходимые организму для реагирования на чужеродные или переносящие болезни организмы.
• Обучение и память: Исследователи считают, что стадии медленного сна способствуют обучению и могут играть роль в формировании памяти. Хотя глубокий сон, вероятно, играет важную роль в процессе формирования памяти, до сих пор неясно, как именно глубокий сон влияет на память.
• Удаление продуктов жизнедеятельности: Глубокий сон может играть роль в удалении отходов из спинномозговой жидкости, которые накапливаются в течение дня. Глубокий сон может быть особенно важен для удаления продуктов жизнедеятельности, связанных с развитием деменции.

Что происходит, если вы не получаете достаточно глубокого сна

Недостаток глубокого сна может повлиять на высвобождение важных гормонов, помешать обучению и памяти, а также затруднить удаление продуктов жизнедеятельности из спинномозговой жидкости.

Потеря сна в целом связана с трудностями с концентрацией внимания и четким мышлением. Лишение сна также может вызвать у человека изменения настроения или чувство такой усталости, что он мешает их повседневной деятельности Надежный источник До настоящего времени Более 2 миллионов поставщиков медицинских услуг по всему миру выбирают UpToDate, чтобы принимать правильные решения по уходу и добиваться лучших результатов в отношении здоровья. UpToDate обеспечивает основанную на фактических данных поддержку принятия клинических решений, четкую, действенную и богатую реальными данными. Посмотреть источник . Недостаток сна также увеличивает риск несчастных случаев и ошибок на работе или в школе из-за чрезмерной сонливости.

В долгосрочной перспективе люди, которые не высыпаются, подвергаются риску ряда заболеваний, включая сердечные заболевания, высокое кровяное давление и инсульт. Хроническая потеря сна также связана с повышенным риском ожирения и диабета 2 типа.

Когда обращаться к врачу по поводу проблем со сном

Люди должны обратиться к врачу, если у них есть проблемы со сном, которые не улучшаются после применения советов по здоровому сну или которые значительно мешают их повседневной жизни. Людям также следует поговорить с врачом, если они подозревают, что проблемы со сном могут быть вызваны состоянием здоровья или приемом лекарств.

В зависимости от потребностей человека врач может порекомендовать тесты или лечение проблем со сном. Например, врач может попросить пациента вести подробный дневник сна, чтобы лучше понять особенности своего сна. Если врач подозревает расстройство сна, он может порекомендовать исследование сна, чтобы помочь диагностировать состояние. Если врач подозревает, что проблемы со сном вызваны каким-либо заболеванием, он может провести дополнительные тесты на это состояние.

Спасибо за отзыв — мы рады, что наша работа оказалась для вас поучительной!

Если вы готовы к большему, подпишитесь на нашу рассылку по электронной почте!

Ваша конфиденциальность важна для нас.

Была ли эта статья полезной?

Спасибо за отзыв — мы рады, что наша работа оказалась для вас поучительной!

Отправка ответа…

Джей Саммер — автор и редактор статей о здоровье. Она имеет B.S. в области психологии и степень магистра в области письма и государственной политики.

Доктор Сингх — медицинский директор Центра сна в Индиане. Его исследования и клиническая практика сосредоточены на множестве нарушений сна.

Узнайте больше о нашей редакции

Рекомендации

8 источников

1. Маски, К. (2022, 23 мая). Недостаточный сон: оценка и управление. В TE Scammell (ред.). UpToDate., Проверено 2 ноября 2022 г., с

   https://www.uptodate.com/contents/insufficient-sleep-evaluation-and-management

2. Бек, Дж., Лорец, Э., и Раш, Б. (2022). Стресс динамически уменьшает глубину сна: решающее значение имеет временная близость к источнику стресса. Кора головного мозга.

   https://pubmed. ncbi.nlm.nih.gov/35196708/

3. Мартин, Дж. Л. (2022, 10 октября). Когнитивно-поведенческая терапия бессонницы у взрослых. В Р. Бенка (ред.). UpToDate., Проверено 2 ноября 2022 г. с

   . https://www.uptodate.com/contents/когнитивно-поведенческая-терапия-для-бессонницы-у-взрослых

4. Кришнан Р. (31 августа 2022 г.). Униполярная депрессия: нейробиология. В PP Roy-Byrne (Ed.). UpToDate., Проверено 8 ноября 2022 г. с

   . https://www.uptodate.com/contents/unipolar-depression-neurobiology

5. Нейкруг, А. Б., и Анколи-Исраэль, С. (2022, 19 сентября). Нарушения сна и бодрствования и расстройства сна у больных деменцией. В CA Goldstein, R. Benca & K. Yaffee (Eds.). UpToDate., Проверено 8 ноября 2022 г. с

   . https://www.uptodate.com/contents/sleep-wake-disturbances-and-sleep-disorders-in-patients-with-dementia

6. Леже, Д., Дебельманьер, Э., Рабат, А., Байон, В., Бенченан, К., и Ченнауи, М. (2018). Медленноволновой сон: из камеры в клинику. Обзоры медицины сна, 41, 113–132.

   https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29490885/

7. Чирелли, К. (2022, 10 октября). Недостаточный сон: определение, эпидемиология и неблагоприятные исходы. В Р. Бенка (ред.). UpToDate., Проверено 3 ноября 2022 г. с

   . https://www.uptodate.com/contents/insufficient-sleep-definition-epidemiology-and-adverse-outcomes

8. Червин Р. Д. (2022, 4 октября). Подход к больному с повышенной дневной сонливостью. В TE Scammell (ред.). UpToDate., Проверено 11 ноября 2022 г. с

   . https://www.uptodate.com/contents/approach-to-the-patient-with-excessive-daytime-sleepiness

Узнайте больше о стадиях сна

Стадии сна

К Эрик Суни 2 марта 2023 г.

Что такое медленный сон?

К Даниэль Пачеко 14 февраля 2023 г.

Медленно-волновой сон

К Роб Ньюсом 24 января 2023 г.

Парадоксальный сон

К Роб Ньюсом 25 марта 2022 г.

Сознание и сон – БДГ – Стадии сна

Сон – это состояние сниженной чувствительности к окружающей среде, сниженной произвольной мышечной активации и значительного подавления сенсорных модальностей. Следовательно, это состояние измененного сознания.  Он считается восстановительным процессом , если только его избыток или недостаточность не влияет на качество жизни пациентов.

В этой статье мы рассмотрим концепцию сознания и сна, а затем обсудим два типа сна: сон с быстрым движением глаз ( REM) и сон с небыстрым движением глаз (NREM) . Впоследствии мы рассмотрим сложную сеть регуляции сна и обсудим последствия ее нарушения.

Модальности сознания

Сознание определяет осознание человеком себя и своего окружения вместе с собственным разумом, включая собственные мысли и мечты человека. Сознательный опыт зависит от интеграции нескольких частей нервной системы.

С неврологической точки зрения, система сознания представляет собой ряд корковых и подкорковых сетей мозга, которые работают в синергии для поддержания внимания, бдительности, и осознания.

Сон — это физиологическое состояние сниженного сознания. Однако сознание также может быть нарушено или полностью утрачено вследствие патологии. Человек может иметь разную степень сознания и, в свою очередь, осознанности.

TeachMeSeries Ltd (2023)

Рисунок 1 – Вариации сознания человека и, в свою очередь, осознанности.

 

Цикл сна-бодрствования

Цикл сна-бодрствования представляет собой циклическое изменение сознания, состоящее из фаз бодрствования и сна. На это в значительной степени влияют изменения в поведении и физической активности, а также воздействие света и темноты, и это является примером c иркадианного ритма . Циркадные ритмы важны для регуляции многих физиологических процессов, включая высвобождение гормонов, т.е. кортизол.

Регуляция сна и бодрствования и ее влияние на производительность рабочей памяти: роль аденозина. Райхарт и др. Биология, 2016. Доступно по адресу: https://www.mdpi.com/2079-7737/5/1/11. Лицензия Creative Commons

Рисунок 2. Циркардиальные ритмы

БДГ в сравнении с медленной Сон

Сон делится на два состояния, которые мы сейчас рассмотрим более подробно.

Во время БДГ-сна мозг выглядит более активным на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) по сравнению с бодрствованием. Интересно, что во время этой фазы сна практически все мышцы тела парализованы (9).0341 РЭМ атония ). Исключение составляют дыхательные мышцы и экстраокулярные мышцы.

Симпатическая активность преобладает в этой фазе сна, что, в свою очередь, приводит к учащению дыхания и сердечного ритма. Кроме того, во время БДГ-фазы человеческий мозг воспроизводит яркие образы и события, которые мы знаем как снов.

Медленный сон характеризуется медленными низкочастотными паттернами ЭЭГ. Эта фаза сна дополнительно делится на 4 стадии по возрастанию синхронизации нейронной активности и понижению частоты генерируемых волн. В отличие от БДГ-сна, обычно быстрое движение глаз незначительное или отсутствует, а мышцы напряжены.0013 не парализован .

Кроме того, преобладает парасимпатическая активность, что приводит к снижению частоты сердечных сокращений, частоты дыхания и функции почек, а также усилению пищеварения.

Стадии сна

В таблице ниже представлены различные стадии сна, а также связанные с ними паттерны ЭЭГ.

Тип сна	Характеристики ступени	Описание волновой картины
Пробуждение	Состояние бодрствования и бдительности с осознанием.	Низковольтные высокочастотные бета-волны (>14 Гц)
Сонный	Снижение бдительности и активности	Отчетливые альфа-волны (8–13 Гц)
Этап 1	Переходный сон	Тета-ритмы (4-7 Гц)
Этап 2	Чуть более глубокий сон	Веретена (инициированные из таламуса) и К-комплекс и смешанная ЭЭГ-активность
Стадия 3 и 4 (медленноволновой/глубокий сон)	Быстрые движения глаз классически отсутствуют со стадией 4 (стадия самого глубокого сна) продолжительностью 20-40 минут	Дельта-волны (<4 Гц)
РЭМ	Быстрый сон с быстрыми движениями глаз.	Пилообразные волны – низкое напряжение высокой частоты

Цикличность сна

В течение ночи человек циклически переключается между медленной и быстрой фазами сна. Средняя продолжительность первого цикла NREM-REM составляет 9 секунд.0013 70-100 минут , в то время как более поздние циклы немного более продолжительны — примерно от 90 до 120 минут.

Эпизод сна начинается с периода медленного сна, стадии 1, и проходит через стадии 2, 3 и 4. Затем человек выходит из стадии медленного сна, реверсируя этапы , чтобы войти в состояние быстрого сна, как показано на рисунке 3. Этот цикл повторяется в течение ночи.

С течением ночи доля быстрого сна в цикле увеличивается, тогда как на стадию 2 приходится большая часть медленного сна. Стадии 3 и 4 могут полностью исчезнуть в более поздних циклах.

Кернстерс [CC-3.0] через Wikimedia commons

Рисунок 3 – Цикл сна .

Неврологическая Регуляция

Неврологическая регуляция сна и бодрствования распределяется между двумя основными анатомическими структурами ствола головного мозга, в которых находятся ret икулярная активирующая система (RAS) , и гипоталамус, содержащий супрахиазматическое ядро ​​ (SCN).

Ретикулярная активирующая система

(РАС)

Ретикулярная активирующая система (РАС), расположенная в передней части ствола головного мозга, является центральным неврологическим центром регуляции цикла сон-бодрствование. Он играет критическую роль в регуляции корковой активности, бодрствования и внимания . РАС состоит из четырех основных компонентов, каждый из которых играет ключевую роль в бодрствовании и возбуждении.

Ядро coeruleus  содержит норадренергические нейроны, которые проецируются в кору головного мозга и мозжечок. Он активируется гипокретином (орексином) из латерального гипоталамуса. Активность этого ядра может влиять на быстрый сон. Однако в первую очередь он участвует в повышении возбудимости мозга при бодрствовании и возбуждении.

Ядра шва содержат серотонинсодержащие клетки. Он непосредственно сообщается с гипоталамическим супрахиазматическим ядром. Следовательно, он играет непосредственную роль в регуляции циркадного ритма вместе с возбуждением и вниманием.

Нодункулопонтинное и латеродорсальное ядра покрышки в совокупности обозначаются как мостомезэнцефалотегментальный комплекс . Этот комплекс расположен в мосту и среднем мозге и содержит холинергические нейроны, которые проецируются в области, включая таламус и кору. Их активация отвечает за переход от медленных ритмов сна к более высокочастотным ритмам бодрствования.

Туберомаммилярное ядро ​​ содержит гистаминергические нейроны и также играет важную роль в бодрствовании и возбуждении, а также в памяти.

Гипоталамус

Активность РАС и, следовательно, цикл сон-бодрствование в значительной степени регулируется ядрами, присутствующими в гипоталамусе.

Супрахиазматическое ядро ​​(SCN)   расположено непосредственно над перекрестом зрительных нервов. Он получает информацию от сетчатки об интенсивности света. Этот вход сетчатки хорошо подходит для его роли в качестве основные циркадные часы в человеческом мозгу. В ответ на световые изменения он генерирует циркадные ритмы в состоянии покоя и активности.

Латеральный гипоталамус содержит нейроны, секретирующие пептидный нейротрансмиттер, называемый гипокретином (орексин) . Считается, что он иннервирует и возбуждает РАС, помогая установить бодрствование и ингибировать быстрый сон.

Вентролатеральное преоптическое ядро ​​ (ВЛПО) расположено в переднем гипоталамусе и ингибирует основные компоненты РАС, тем самым способствуя сну. Он наиболее активен во время сна, когда высвобождает тормозные нейротрансмиттеры, такие как ГАМК, для подавления бодрствования, вызванного РАС.

Эндокринная регуляция

Мелатонин — это гормон, вырабатываемый шишковидной железой в ответ на сигналы от SCN. Следовательно, высвобождение мелатонина основано на циркадном ритме.

Выброс мелатонина увеличивается ночью, за несколько часов до сна, и достигает пика около полуночи. Затем его уровни постепенно снижаются до утра, когда бодрствование восстанавливается. Синий свет (400 и 525 нм), излучаемый экранами, отвечает за ингибирование высвобождения мелатонина в большей степени, чем другие длины волн. Следовательно, длительное и позднее время перед экраном может затруднить засыпание людей!

Клиническая значимость – Нарколепсия

Спонтанные эпизоды сна в то время, когда в норме сон не наступает, т.е. при попытке читать книгу может быть признаком патологического состояния, известного как нарколепсия . Сопутствующим состоянием, которое может сопровождать нарколепсию, является катаплексия , когда происходит потеря мышечного тонуса.

Считается, что нарколепсия вызывается иммуноопосредованным разрушением клеток в гипоталамусе и других областях мозга, участвующих в регуляции цикла бодрствования и сна.