Нейрофизиологические механизмы сна и бодрствования реферат

Обновлено: 02.07.2024

Исходным состоянием любой формы активности и бодрствования является сознание. Сознание — это способность адекватно ориентироваться в окружающей среде, правильно оценивать свой статус и взаимосвязь с окружающими, способность адекватно воспринимать и перерабатывать информацию. Одним из состояний подавления сознания является сон.Работами И. П. Павлова и его учеников показано, что сон и внутреннее торможение по своей природе являются единым процессом. Внутреннее торможение во время бодрствования охватывает лишь отдельные группы клеток, а во время сна иррадиирует по коре больших полушарий и на нижележащие отделы головного мозга, обеспечивая необходимый покой и возможность восстановления.

Работа содержит 1 файл

Нейрофизиологические механизмы сна.docx

Нейрофизиологические механизмы сна

Исходным состоянием любой формы активности и бодрствования является сознание. Сознание — это способность адекватно ориентироваться в окружающей среде, правильно оценивать свой статус и взаимосвязь с окружающими, способность адекватно воспринимать и перерабатывать информацию. Одним из состояний подавления сознания является сон.Работами И. П. Павлова и его учеников показано, что сон и внутреннее торможение по своей природе являются единым процессом. Внутреннее торможение во время бодрствования охватывает лишь отдельные группы клеток, а во время сна иррадиирует по коре больших полушарий и на нижележащие отделы головного мозга, обеспечивая необходимый покой и возможность восстановления. И. П. Павлов расценивал сон как охранительное торможение, распространившееся в высших отделах нервной системы.

Сон — функциональное состояние центральной нервной системы и соматической сферы, характеризующееся отсутствием активного взаимодействия организма с окружающей средой и неполным прекращением (у человека) узнаваемой психической деятельности. Во время сна снижается чувствительность, расслабляются многие мышцы, заторможены рефлексы. Сон отличается от сноподобных состояний – комы, наркоза, спячки или гипноза – тем, что он наступает под действием внутренних, а не внешних факторов, и при нем сохраняется способность к пробуждению..

Функции сна:Сон обеспечивает отдых организма.Сон играет важную роль в процессах метаболизма. Во время медленного сна высвобождается гормон роста. Быстрый сон: восстановление пластичности нейронов, и обогащение их кислородом; биосинтез белков и РНК нейронов.Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий. Последнее обстоятельство может служить одной из причин феномена дежавю.Сон — это приспособление организма к изменению освещенности (день-ночь).Сон восстанавливает иммунитет.

Медленный сон необходим для восстановления работоспособности клеток головного мозга Постоянное недосыпание может вызвать головные боли, повышенную утомленность и способность ухудшению памяти, появлению нервных и других болезней.Быстрый сон. Это пятая стадия сна. Эта стадия открыта в 1953 г. Клейтманом и его аспирантом Асеринским. ЭЭГ: быстрые колебания электрической активности, близкие по значению к бета-волнам пилообразной волны. Это напоминает состояние бодрствования. Вместе с тем в этой стадии человек находится в полной неподвижности, вследствие резкого падения мышечного тонуса. Однако глазные яблоки очень часто и периодически совершают быстрые движения под сомкнутыми веками. Существует отчётливая связь между БДГ и сновидениями. Если в это время разбудить спящего, то в 90 % случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении. Электроэнцефалограмма отражает состояние активации и походит скорее на ЭЭГ 1-й стадии сна. Первый эпизод быстрого сна наступает через 70-90 минут от момента засыпания, длится 5-10 минут. По ходу сна длительность последующих эпизодов БДГ-сна нарастает, достигая под утро нескольких десятков минут. Прерывание быстрого сна вызывает более тяжёлые нарушения психики по сравнению с нарушениями медленного сна. Предполагают, что быстрый сон обеспечивает функции психологической защиты, переработку информации, её обмен между сознанием и подсознанием. Слепым от рождения снятся звуки и ощущения; БДГ у них нет.Во время сна наблюдается чередование медленного и быстрого сна. Сразу после засыпания наступает первая фаза медленного сна, который длится час-полтора, а затем прерывается на 5-10 минут первой фазой активного сна, затем снова медленный сон, и так происходит чередование фаз сна 4-5 раз за ночь. Медленный сон составляет 70-80% всей длительности сна, а активный сон, соответственно 20-30%. Следовательно, если человек спит в ночь 8 часов, то периоды медленного сна в сумме занимает 5,5-6 часов, а суммарное время быстрого или парадоксального сна 2-2,5 часа. Электроэнцефалограмма быстрого сна

Наступление сна и его отдельных стадий связано с деятельностью сложной сети нервных структур, которая функционирует с помощью различных нейромедиаторных систем .Активность структур головного мозга, использующих в качестве нейромедиатора серотонин, оказывает значительное влияние на возникновение и поддержание сна без БДГ, а также определяет переход к сну с БДГ. Другая, адренергическая система, состоящая из нейронов, продуцирующих адреналиноподобные вещества норадреналин и дофамин, инициирует, как полагают, тонический и фазовый компоненты сна с БДГ. Тонический компонент, выявляемый на ЭМГ как снижение параметров мышечной активности, включает расслабление лицевых мышц, а к фазовому компоненту относятся перемежающиеся вспышки быстрых движений глаз. Во время сна содержание кортикостероидов (гормонов надпочечников) в крови и моче повышается, достигая пика во второй половине ночи, когда преобладает сон с БДГ. Выявляется также тесная связь между 24-часовым циклом сна-бодрствования и секрецией некоторых гормонов гипоталамо-гипофизарной системы (гипоталамус и гипофиз – структуры мозга, расположенные у его основания). Существенно, что эти гормоны регулируются теми же биогенными аминами (серотонином, норадреналином, дофамином), что и нейронные механизмы, ответственные за сон с БДГ или без БДГ. Гормон роста секретируется в течение первых двух часов сна, преимущественно во время 3-й и 4-й стадий. Содержание пролактина (как у мужчин, так и у женщин) достигает пика в последние один-два часа сна.

Лекарственные препараты и сон

БОДРСТВОВАНИЕ — одно из основных функциональных состояний. Бодрствование – состояние психики, характеризующееся достаточно высоким уровнем электрической активности мозга, свойственным активному взаимодействию индивида с внешним миром. В поддержании состояния бодрствования важнейшую роль играет ретикулярная формация среднего мозга, от нейронов которой восходящие влияния идут к неспецифическим ядрам таламуса, а от них ко всем зонам коры больших полушарий. Бодрствование, обычное состояние не спящего человека, образует поле всевозможных сочетаний функций сознания – от состояния спокойного бодрствования через активное, напряженное бодрствование до выраженных аффектов. Поведенческое проявление активности нервной системы или функционального состояния человека в условиях реализации им той или иной деятельности. Бодрствование периодически сменяется сном, образуя цикл бодрствование — сон. Различают следующие уровни бодрствования: крайний уровень напряжения, активное бодрствование, спокойное бодрствование. Каждый уровень бодрствования различается комплексом вегетативных, моторных и электроэнцефалографических показателей.Бодрствование — уровень активности мозга, достаточно высокий для активного взаимодействия организма с внешней средой — целенаправленного поведения. У человека важнейшими признаками бодрствования, являются сознание и мышление, а у животных — условно-рефлекторная деятельность. Бодрствование поддерживается тоническими восходящими влияниями ретикулярных структур среднего и промежуточного отделов мозга и лимбических образований. В свою очередь длительная активность ретикулярных и лимбических образований мозга создается благодаря собственной их активности и центростремительной импульсации, поступающей в головной мозг от внутренних органов, мышц, связок, кожи.

По степени активности различают: а) спокойное или пассивное бодрствование характеризующееся преобладанием альфа-ритмов в задних отделах неокортекса, б) активное или напряженное бодрствование, сопровождающееся блокадой альфа-ритма и появлением бета-ритма ЭЭГ. По продолжительности различают: а) устойчивое на протяжении минут бодрствования, б) переходное или фазическое — активация (внимание) или снижение до дремоты.

Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна

Доклад СНК кафедры неврологии педиатрического

факультета РГМУ Аносова Ю.А. и Аносовой А.Ю.

С этим состоянием каждый из нас знаком с самых первых часов своей жизни. В начале жизни каждый маленький человечек проводит во сне большую часть суток и только с возрастом, постепенно он учится бодрствовать. Да и для любого взрослого человека нет занятия привычнее, чем сон.

Альберт Эйнштейн как-то сказал:

"Я провел во сне треть моей жизни, и эта треть отнюдь не худшая"

Я думаю, каждый из нас мог бы с ним согласиться.

С глубокой древности пытливые умы ученых волнует вопрос: что с нами происходит там, за гранью яви, в царстве сновидений, где нет ничего реального, но в то же время, все так реально, что порой не хочется покидать свой сон.

Долгое время не существовало научного определения этого понятия. Мы в своем докладе дадим сфйормулированное уже современными учеными определение:

История представлений о сущности сна уходит в глубокую старину. Тайных чар древнегреческой богини ночи Нюкты опасался сам громовержец Зевс. Ее силу множили сыновья-близнецы — бог сна Гипнос и бог смерти Танатос. Они не случайно названы близнецами — погруженность в сон и уход в мир вечного покоя виделись древним грекам как родственные состояния.

Не меньшим ореолом преклонения был окружен бог сновидений Морфей — разгадыванием его тайных посланий, получаемых людьми во время сна, занималась особая каста дельфийских жрецов-предсказателей.

В XVI веке Теофраст Парацельс вполне приземлено объяснял причину сна дневным утомлением и призывал ложиться с закатом и вставать с рассветом.

ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ СНА

Считается, что сон появился вместе с терморегуляцией. Большая часть млекопитающих приспособилась к жизни путем организации терморегуляции (некоторые исследователи связывают это с великим оледенением). В отличие от холоднокровных животных, у которых сна нет, а есть лишь бодрствование и покой, во время которого мозг отключается, мозг теплокровных активен и в состоянии покоя. В результате эволюции появилось особое состояние — сон; не покой и не бодрствование — во сне мозг работает. Иначе, чем в состоянии бодрствования, но почти так же активно.

ТЕОРИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СНА

Циркуляторная или Гемодинамическая теория.

Сторонники этой теории (Кабанис и Мюллер) связывали сон с застоем крови в мозге, а застой считали следствием горизонтального положения тела.

Физиологи Клод Бернар, Моссо, И.Р.Тарханов придерживались этой теории после того, как выяснилось, что в работающих органах сосуды расширяются, и к ним притекает больше крови, а в неработающих – сужаются, и крови к ним притекает меньше. Приверженцы данной теории рассматривали сон как результат анемии мозга.

Моссо сконструировал специальную кровать-весы, на которую укладывали человека, и когда он засыпал, головной конец доски поднимался. Это должно было означать, что во сне кровь отхлынула от головы и она стала легче.

Опыт Моссо не убедил тех исследователей, которые предпочитали видеть в наступлении сна не анемию, а гиперемию, прилив крови к голове. Они считали, что работа мозга весьма сложна, днем мозг поглощен ею на столько, что питаться он может только ночью, а следовательно, ночью должно усиливаться наполнение его кровью. Впервые эту мысль высказал Шопенгауэр. А доктор Черни своими глазами - сквозь трепанационное отверстие в черепе больного ребенка – видел, как во сне кровь приливает к мозгу.

Сейчас методами рэоэнцефалографии удается точно оценить степень кровенаполнения мозговых сосудов. Бывает, что уровень кровенаполнения во сне понижен, а бывает повышен по сравнению с самым напряженным бодрствованием, непосредственной причинной зависимостью уровень этот со сном не связан.

Французские ученые Лежандр и Пьерон поставили опыт на собаках. День за днем собакам не давали спать. Через несколько дней, когда собаки уже не могли двигаться, одной группе собак разрешили поспать, а других умертвили сразу и подвергли исследованию их мозг. С нервными клетками в лобных долях происходили явные морфологические изменения: форма их ядер менялась, мембрана, казалось, была изъедена лейкоцитами. У поспавших собак из того же опыта эти изменения обнаружены не были. Впечатление было такое, что у не спавших собак эти клетки во время бессонницы пожирал какой-то яд.

Но Лежандр и Пьерон не остановились на

достигнутом. Они взяли от долго не спящих собак кровь и спинномозговую жидкость и вводили их нормальным собакам. Собаки тотчас же обнаруживали все признаки утомления и впадали в глубокий сон.

Несмотря на эксперименты, длящиеся более 10 лет, Лежандру и Пьерону так и не удалось выделить гипнотоксин.

Академик Александр Моисеевич Вейн наблюдал ту же картину, но близнецы срослись головами и имели даже общее кровоснабжение мозга.

Эти наблюдения не могут опровергнуть опытов Лежандра и Пьерона, однако осталось не совсем понятно, почему могут происходить явления, противоречащие законам химической теории.

Вопрос этот разрешился лишь через несколько лет. Ученый М. Монье выделил из крови, оттекающей от головного мозга спящих глубоким сном кроликов, полипептид; введенный в вену другим кроликам, он усыплял их мгновенно. Химия сна существует.

А настоящие сиамские близнецы могут спать по очереди потому, что один хочет спать, а другой нет. Они хоть и близнецы, да ещё и сросшиеся, но они разные личности. Просто их эмоции в момент, когда они спали порознь, не совпадали, а эмоции, как выяснилось сильнее химии.

Таким образом, можно заключить, что гипнотоксин может быть одним из механизмов сна, но не единственной его причиной.

Говоря о теориях физиологических механизмов сна, нельзя не упомянуть корковую теорию И.П. Павлова.

Корковая теория И.П. Павлова

Которая гласила, что сон есть разлитое торможение коры больших полушарий. Согласно этой теории, при наличии условий для длительной и обширной иррадиации торможения в коре головного мозга, кора не воспринимает сенсорную импульсацию и поэтому прекращает свое воздействие на скелетную мускулатуру и внутренние органы. В результате этого мы принимаем характерную для сонного состояния позу, тонус мышц снижается, замедляется частота сердечных сокращений, снижается кровяное давление.

На рубеже XIX – XX веков разразилась эпидемия летаргического энцефалита, который протекал либо в виде летаргического сна, либо в виде летаргического бодрствования (бессонница). Для объяснения этого явления Фон Экономо предположил, что в гипоталамусе имеется специальная структура, состоящая из двух частей, или центров – центра бодрствования и центра сна. Центр бодрствования, по его мнению, представлен в каудальной части этой структуры, а центр сна – в ростральной (передней). При поражении центра сна его нейроны вызывают торможение таламуса и коры больших полушарий, что приводит к развитию летаргического сна. Повреждение центра бодрствования вызывает летаргическое бодрствование, то есть постоянную бессонницу.

В.Гесс был первым, кто подтвердил экспериментально существование центра сна. В опытах на кошках он показал, что слабое электрическое раздражение четко ограниченной области промежуточного мозга (переднего гипоталамуса) вызывает сон со всеми подготовительными фазами (потягивание, умывание, принятие характерной позы). Он предположил, что это место и есть центр сна. В дальнейшем опыты Гесса были многократно подтверждены. В этом плане интерес представляют наблюдения над больным, имеющим осколок снаряда в области промежуточного мозга – при касании к осколку больной немедленно погружался в сон.

ГИПНОГЕННЫЕ ЦЕНТРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Среди гипногенных структур можно выделить как минимум три вида центров:

•Обеспечивающие развитие медленного сна

•Обеспечивающие развитие быстрого сна

•Обеспечивающие смену медленного сна на быстрый и наоборот (организующие цикл сна).

ЦЕНТРЫ МЕДЛЕННОГО СНА:

•Передние отделы гипоталамуса (преоптические ядра)

•Неспецифические ядра таламуса

•Ядра срединного шва (серотонинергические нейроны)

•Тормозный центр Моруцци (средняя часть варолиева моста)

ЦЕНТРЫ БЫСТРОГО СНА:

•Голубое пятно (норадренергические нейроны)

•Вестибулярные ядра продолговатого мозга

•Верхнее двухолмие среднего мозга

•Ретикулярная формация среднего мозга (центры быстрых движений глаз)

ЦЕНТРЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ЦИКЛ СНА:

•Голубое пятно (норадренергические нейроны)

•Отдельные участки коры больших полушарий

Наряду с центрами сна существуют также и активирующие центры, центры бодрствования.

ЦЕНТРЫ БОДРСТВОВАНИЯ (АКТИВИРУЮЩИЕ ЦЕНТРЫ):

•Неспецифические ядра таламуса

•Задние ядра гипоталамуса

•Ретикулярная формация ствола мозга

•Базальный передний мозг

•Центральное серое околоводопроводное вещество

Таким образом, сон является результатом работы четко взаимосвязанных различных систем организма, и призван выполнять какие-то совершенно необходимые функции в нашем организме.

Ведь без сна, человек проживет даже меньше, чем без пищи. Максимальный мировой рекорд депривации сна был установлен семнадцатилетним студентом из США Ренди Гарднером в 1965 году, который провел без сна 264 часа 12 минут. В настоящее время показано, что лишенный в течение двух недель сна человек погибает. За это время, начиная с третьих суток непрерывного бодрствования, появляются снижения умственной и физической работоспособности, нарушения моторики (тремор, тики), могут появиться галлюцинации.

Отсюда следует, что здоровый физиологический сон нужен человеку наравне с приемом пищи и дыханием.

Сам сон бывает разных видов в зависимости от длительности и времени суток, причины, вызвавшей его, количества засыпаний за сутки.

•Монофазный (1 раз в сутки с 23-24 часов до 6-7 часов)

•Дифазный (2 раза в сутки, у детей в возрасте 3-7 лет)

•Полифазный (у грудных детей, детей первых трех лет жизни)

СТАДИИ И ФАЗЫ ЕСТЕСТВЕННОГО СНА ЧЕЛОВЕКА

Сон человека имеет правильную циклическую организацию. Электроэнцефалографический анализ ночного сна позволяет выделить пять стадий. Первые четыре относят к медленной фазе сна, пятую – к быстрой.

Первая стадия является переходной от состояния бодрствования ко сну. При этом на ЭЭГ уменьшается основной ритм бодрствования, т.е. альфа-ритм и появляются низкоамплитудные медленные тета— и дельта-волны. Длительность первой стадии обычно не больше 10-15 мин. В конце этой стадии могут появляться короткие вспышки сонных веретен, хорошо видимые на фоне медленноволновой активности. Однако пока веретена сна не достигнут длительности 0.5 с, этот период считается первой стадией сна. В поведении эта стадия соответствует периоду дремоты с полусонными мечтаниями и сноподобными галлюцинациями. В эту стадию могут интуитивно появляться идеи, способствующие успешному решению той или иной проблемы.

Четвёртая стадия характеризуется преобладанием в ЭЭГ медленных дельта-колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих более 50% эпохи записи ночного сна.

Вместе эти две стадия, которые называются дельта-стадиями, продолжаются чуть больше 26% времени от всего ночного сна. Они составляют основу медленного сна (дельта-сна). Эти стадии, особенно, четвертая — наиболее глубокие стадии сна, характеризующиеся наивысшим порогом пробуждения и самым сильным отключением от внешнего мира, т.е. в этих стадиях разбудить человека достаточно трудно. При пробуждении в этой стадии человек с трудом ориентируется, в наибольшей степени компрессирует время (недооценивает длительность предшествующего сна). Дельта-сон преобладает в первую половину ночи. Именно в это время возникают около 80% сновидений, и именно в этой стадии возможны приступы лунатизма и ночные кошмары, однако человек почти ничего из этого не помнит.

На протяжении всех четырех стадий медленного сна тонус скелетной мускулатуры прогрессивно падает; при этом человек способен длительно сохранять определенную позу тела. Однако тонус мышц, закрывающих веки, а также кольцевых мускулов, запирающих мочевой пузырь и прямую кишку, в этот период повышен. По мере погружения в сон замедляется работа сердца, уменьшается объем циркулирующей крови, урежается частота дыхания, хотя при этом имеет место избыточное кровенаполнение легочных сосудов. В целом, в фазу медленного сна ритмы сердца и дыхания становятся более равномерными. В этот период сужаются зрачки, розовеет кожа, усиливается потоотделение, снижаются слюноотделение, уменьшаются секреторная и двигательная активность пищеварительного тракта, падает интенсивность мочеобразования. Температура тела по мере углубления медленного сна снижается, в среднем на 0,5*; в конечном итоге за весь период ночного сна температура тела у женщин падает до 35,6 'С, а у мужчин до 34,9 *С; при пробужде­нии она восстанавливается. Однако, несмотря на снижение уровня обмена веществ во время фазы медленного сна активизируются процессы восстановления работоспособности всех клеток организма, интенсивно идет их размножение, происходит замена белков. В течение всей ночи у человека активизируется рост волос и ногтей. Все это связано с тем, что во время медленного сна возрастает секреция гормона роста, стимулирующего тканевой обмен.

Пятая стадия, отрытая в 1953 году Н. Клейменом и его аспирантом Е. Азеринским, характеризуется наличием на ЭЭГ быстрых колебаний электрической активности, близких по значению к бета-волнам, т.е. к признакам десинхронизации ЭЭГ. Это напоминает состояние бодрствования. Вместе с тем (и это было парадоксально!) в эту стадию человек находится в полной неподвижности вследствие резкого падения мышечного тонуса (при нали­чии мышечных подергиваний в отдельных группах мышц). Однако глазные яблоки под сомкнутыми веками периодически (5-50 раз) совершают быстрые движения (БДГ) с частотой 60-70 Гц. По структуре БДГ отличаются от движений глаз, которые характерны для рассматривания объектов в состоянии бодрствования. У здорового человека наличие БДГ по времени совпадает со сновидениями, а интенсивность БДГ пропорциональна яркости и эмоциональности сновидений. Если разбудить спящего во время быстрого сна (при этом порог пробуждения колеблется от высокого до низкого), то приблизительно в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении, причем точность деталей будет существенно выше, чем при пробуждении из медленного сна. Вместе с тем у слепых от рождения людей, которым снятся только звуки и ощущения, БДГ во время этой стадии отсутствуют.

Помимо указанных признаков, в эту стадию наблюдается мощная активация вегетатики ("вегетативная буря"), усиление секреции гормонов коры надпочечников, в том числе глюкокортикоидов (как в период бодрствования при наличии стресса), усиление мозгового кровотока, изменения частоты сердечных сокращений (от тахикардии к брадикардии), различные формы аритмий, эпизодические подъемы и падения кровяного давления, изменения паттерна дыхания (появление серий частых вдохов-выдохов с последующей паузой, вплоть до длительной остановки дыхания). Полагают, что сочетание этих факторов может привести к внезапной смерти во время сна, например, за счет остановки дыхания при появлении ночного кошмара. В тоже время секреторная и моторная активность пищеварительного тракта практически отсутствует. Для стадии быстрого сна очень характерно наличие эрекции полового члена и клитора; эта реакция наблюдается с момента рождения. В этой связи полагают, что отсутствие эрекции у взрослого человека во время быстрого сна свидетельствует об органических поражениях головного мозга, а отсутствие ее у детей, является одним из признаков нарушения сексуального поведения во взрослом состоянии. Представленная картина вегетативных и других изменений во время фазы быстрого сна дала основание некоторым авторам разделить фазу быстрого сна на две стадии — на эмоциональную стадию, при которой происходит удовлетворение потребностей, и неэмоциональную, или стадию удовольствия.

Следует отметить, что парадоксальная стадия сна имеется у многих видов млекопитающих и даже у некоторых видов птиц. Отмечено также, что у животных доля парадоксального сна имеет тенденцию увеличиваться с увеличением степени развития коры. Однако парадоксальный сон у животных и человека протекает по-разному. Человек в парадоксальном сне неподвижен (двигаются только глаза). У животных двигаются усы, уши, хвост, подергиваются лапы, происходят мигательные и сосательные движения, а у собак слышны даже повизгивания.

Ночной сон обычно состоит из 4-6 циклов. Каждый цикл длится примерно 60-100 минут. Он начинается фазой медленного сна, которая спустя 50-70 минут сменяется на 10-20 минут фазой быстрого сна, после чего вновь наступает фаза медленного сна и т.д. В отличие от многих животных, человек не просыпается после каждого цикла сна. В первых двух циклах преобладает медленный сон, в последних — быстрый сон. Глубина сна при этом постепенно уменьшается. Продолжительность медленного сна составляет 75-80 %, а быстрого — 15-25 % от общей продолжительности ночного сна. У взрослого человека на долю медленного сна приходится 6,5 часов, а на фазу быстрого сна — 1,5 часа. У новорожденного —на долю быстрого сна приходится 50-80 % от общей длительности сна.

Самый распространенный тип движений во сне – миоклонические подергивания. Они наблюдаются у всех людей в первых стадиях медленного сна и в быстром сне, там они нередко сопутствуют быстрым движениям глаз. Западногерманский ученый У.Иованович обнаружил, что у правшей миоклонические подергивания в левой руке возникают вдвое чаще, чем в правой, а у левшей наоборот. Людей, которые бы не двигались во сне, не существует. Клейтман исследовал одного студента, который мог усилием воли заставить себя провести ночь без движений. На утро он выглядел крайне утомленным.

ПОТРЕБНОСТЬ ВО СНЕ

Необходимо сразу оговориться, что потребность во сне является сугубо индивидуальной для каждого человека. Кому-то на сон вполне хватает

Шести часов, а кому-то мало и десяти.

Историки нам сообщают, что, например, Наполеон, Эдисон и Черчиль имели

Основными признаками быстрого сна являются десинхронизация корковой активности в виде появления на ЭЭГ низкоамплитудной частой активности, исчезновение мышечного тонуса лицевой и шейной мускулатуры, появление так называемых быстрых движений глаз. Эта фаза сна отличается, характерными вегетативными проявлениями и появлением эмоционально насыщенных сновидений с яркими зрительными образами.
Среди основных структур, обеспечивающих быстрый сон, выделяют ретикулярные ядра варолиева моста и голубое ядро (locus coeruleus).

По окончании быстрого сна первый цикл считается законченным. Ночной сон здорового человека состоит из последовательной серии 3—6 вышеописанных циклов сна.
Таким образом, фазы медленного и быстрого сна представляют собой существенно разные функциональные состояния, различающиеся поведенческими и электрофизиологическими характеристиками, вегетативными и обменными особенностями, глубиной сна и своим физиологическим значением для организма.

Особый интерес для нас представляют нейрохимические механизмы сна и бодрствования. Как уже говорилось, активирующая восходящая система, поддерживающая уровень бодрствования, по химической природе является адренергической. Фенотиазины, обладающие адренолитическими свойствами, снижают уровень бодрствования. Они же могут привести к развитию лекарственного паркинсонизма.

сон и бодрствование

Экскреция с мочой адреналина, норадреналина, дофа и дофамина максимальна в период бодрствования, снижается в фазе быстрого и, особенно, в фазе медленного сна. Все адреномиметики повышают уровень и длительность бодрствования, вызывая реакцию десинхронизации на ЭЭГ.

1-Дофа обладает меньшим активирующим действием на ЭЭГ по сравнению с адреналином, норадреналином или фенамином, но тем не менее способен вызывать десинхронизирующий эффект на ЭЭГ. Введение 1-дофа больным паркинсонизмом вызывает нормализацию структуры сна за счет усиления активационных сдвигов на ЭЭГ ночного сна.

При высоких дозах 1-дофа вызывает нарушение сна за счет превалирования состояния бодрствования. Известно также, что среди разнообразных побочных эффектов 1-дофа нередко называют инсомнию.

Согласно современным представлениям, фаза медленного сна вызывается и регулируется нейронной системой ядер шва, содержащих серотонин. Разрушение ядер шва в экспериментальных условиях приводит к полной инсомнии. Фаза быстрого сна управляется нейронами голубого ядра, которые содержат в большом количестве норадреналин и моноаминоксидазу.

В поведенческих и ЭЭГ-проявлениях бодрствования принимают участие дофаминергические нейроны черной субстанции и, как уже говорилось, ретикулярные нейроны центральной части покрышки, содержащие норадреналин.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

В последние годы исследователи сна открыли несколько уникальных факторов, не укладывающихся в ранее принятые схемы представления о природе сна и сновидений. В 80-х года прошлого столетия в Московском медицинском институте В. Ротенбергом и С. Кобриным было проведено изучение сна пациентов, страдающих полной атрофией мышц. Несмотря на то что, вследствие основного заболевания, пациенты не нуждались в долговременном телесном отдыхе, продолжительность их сна не сокращалась. Это означает, что сон, как таковой, не являет собой состояние обычного покоя, а отдых тела вовсе не означает обязательного компонента физиологии сна.

Природа и физиология сна - АМО

Появилось свободное время?

Тогда используй его! Получи дополнительное образование!

Медленный или быстрый сон?

Во второй половине прошлого века появился такой важный и информативный метод исследования работы мозга как электроэнцефалография. Благодаря ему физиологи смогли провести разграничение между различными фазами сна, однако чётких признаков, достаточных для того, чтобы определить сон, как таковой, выявлено не было. Дело в том, что проявления, свойственные для разных фаз сна, могут встречаться и при других состояниях, в которых периодически свойственно оказываться человеку и другим живым существам. Например, при определённых стадиях гипноза, отдельных патологических процессах и введении некоторых лекарственных веществ на энцефалограмме можно наблюдать ряд изменений, аналогичных тем, которые происходят в естественном сне.

Известно, что ночной сон состоит из четырёх неоднозначных циклов. Первая половина ночи характеризуется глубоким и медленным периодом, а под утро начинается парадоксальная фаза, часто сопровождающаяся яркими сновидениями. В парадоксальной фазе у человека наблюдается высокая активность психики: глазные яблоки двигаются, а активность нервных клеток ретикулярной формации становится выше.

Таким образом, основываясь на полученных данных, можно вывести следующее определение сна. Сон — это особое, наследственно запрограммированное состояние живого существа, главной характеристикой которого является смена нескольких стадий подряд, чередующихся между собой.

В чём же заключается суть такого циклического чередования? Учёные неоднократно пытались понять, что будет, если человека лишить сна на долгое время. Безусловно, подобного рода опыты на людях не проводили, для этого использовали лабораторных животных. Сутки без сна — не так опасно для организма, в худшем случае появляются раздражительность, разбитость и усталость. Но если лишить человека сна на двое-трое суток подряд, последствия для организма и психики могут быть необратимыми и очень печальными.

Критичным является угнетение не медленной, а парадоксальной фазы, что и показали как опыты Речшаффена, так и российских специалистов. Спустя несколько недель без сна подобные опыты неизбежно приводили к тому, что подопытные животные умирали от физического и психического истощения. Электроэнцефалографические исследования показывали резкое снижение амплитуды энцефалограммы незадолго до смерти животного (примерно за сутки). Это свидетельствует о необратимости патологических процессов в мозге.

Итак, подобны непростые в психологическом отношении опыты лишний раз подтверждаю наличие медленной и парадоксальной фаз сна, о которых более 40 лет назад говорил учёный М. Жувэ.

Природа и физиология сна - фото

Появилось свободное время?

Тогда используй его! Получи дополнительное образование!

Физиологические механизмы сна

Почему нельзя полностью подавить медленный сон?

Читайте также: