Физиологические основы сна

Физиологические механизмы сна

Внутреннее замедление ЦНС, основным образом коры головного мозга, активизирует засыпание. В это время увеличиваются в организме анаболические движения, катаболические уменьшаются, рефлекторные реакции тормозятся. В высшей нервной активности проистекают фазовые перемены. Анатомия человека не проявляет действие на физиологию ночного отдыха.

Определение сна

Засыпание — природное состояние человека. В этот период проистекает уменьшение откликов на внешний мир. Биологические механизмы сна и бдения свойственны многим животным, птицам, рыбам, определенным насекомым. Сначала возникает состояние дремы.

Оно выделяется такими качествами:

  • зевотой;
  • снижением сенсорной восприимчивости;
  • убавлением частоты сердечных сокращений;
  • отключением сознания;
  • успокоением секреторной работы.

Самым важным условием для ныряния в объятия морфея считается длина светового дня. Человека ориентирован на засыпание при приходе темноты. Тело некоторых граждан требует также недолгого дневного отдыха.

Структура

Сон заключает в себя ряд стадий, повторяющихся в ходе ночи и заменяющих друг друга: фаза быстрого сна и медленного. На самом старте начинается более долгая медленная, а ближе к просыпанию быстрая фаза сна. За ночь случается от 4 до 6 циклов по 80–100 минут каждый, охватывающий оба вида сна.

Быстрая фаза

При быстром сне ускоряется, но делаются аритмичным дыхание и сердечный ритм. Тонус мускул снижается, но глазные яблоки под веками шевелятся очень усиленно. В этот период человек наблюдает сновидения и, если его пробудить, будет хорошо помнить, что ему грезилось.

С каждым кругом эта фаза делается более длительной, но глубина убавляется.

Впрочем, не взирая на сходство состояния к бдению, разбудить пребывающего в такой дреме очень сложно.

Медленная фаза

Этот этап продолжается около три четверти от общей длительности цикла. При ней уменьшается частота дыхания, реже делается сердечный ритм, мускулы расслабляются, движение глазных яблок стопорится.

Присутствует четыре периода медленной фазы с различной глубиной выключения и порогом просыпания.

Продуктивность ночного отдыха: критерии и способы улучшения

Продолжительность сна влияет на умственную, физическую активность человека. Для разных возрастов нужна различная протяженность отдыха. Ребенку требуется значительно большее время в сравнении со взрослым. Учитывать стоит и индивидуальные особенности организма.

Для того, чтобы понять хватает ли сна, нужно задать себе такие вопросы:

  • нужен ли будильник чтобы проснуться;
  • требуется ли для сохранения бодрости днем употребление кофе или энергетиков;
  • наступает ли засыпание в первые пять минут.

Если на первые два вопроса ответ будет “да”, а на третий “нет”, организму срочно необходим отдых. Иногда достаточно нескольких дополнительных часов, или может быть потребность в полноценном отпуске.

Многие люди испытывают хотя бы иногда проблемы со сном. Это истощает иммунную, нервную системы, понижает работоспособность головного мозга

Чтобы улучшить качество сна, необходимо обратить внимание на следующие рекомендации:

  • соблюдать правильное питание;
  • контролировать прием кофе;
  • не нарушать режим сна;
  • спать в одном месте;
  • обеспечить удобную постель;
  • отдыхать в темноте;
  • не допускать дневного сна;
  • устранять раздражающие факторы;
  • проводить вечернюю гигиену;
  • не пренебрегать вечерней прогулкой;
  • принять вечером теплую ванну.

Все эти процедуры помогут быстро уснуть. Отдых будет спокойным, продолжительным. Ежегодно презентуется множество новых медикаментов для сна. Старайтесь не употреблять снотворные препараты без крайней необходимости.

Сколько надо спать

С ночным отдыхом связано множество предубеждений и предрассудков. Считается, что для здоровья необходимо спать не меньше 8 часов в сутки подряд. Но так ли это на самом деле? Существует мнение, что полезнее разбить сон на два сегмента: например, спать 4 часа, потом час бодрствовать, а затем спать еще 4 часа. Сторонники этой схемы оправдывают ее тем, что она ближе к нашей природе, ведь сложно представить древнего человека, который ложился бы спать на всю ночь в опасном, наполненном хищниками, лесу. Если человек изначально привык спать в таком сегментированном режиме, ничего страшного, но специально подгонять свои внутренние часы под такую схему не стоит, с точки зрения физиологии, она не оправдывает себя, и по мнению докторов, сегментированный сон может только спровоцировать бессонницу.

То, что полноценный сон имеет огромное значение для здоровья, неоспоримо. Ученые доказали, что получасовой дневной сон понижает риск развития сердечного приступа в будущем.

https://youtube.com/watch?v=_5CphMJoH2w

Всегда заботьтесь о достаточном сне, ведь его нехватка или плохое качество приводят к дневной сонливости, плохому настроению, раздражительности, снижению иммунитета, эндокринным нарушениям, повышенному риску сердечно-сосудистых и даже онкологических заболеваний. Подумать только, скольких проблем со здоровьем можно избежать, если позаботиться о своем сне!

Сколько нужно спать

Количество времени, проведенного во сне, для каждого человека будет индивидуальным. Кроме того, потребность в ночном отдыхе у нас снижается с возрастом. Младенцы спят по 16-22 часа, в зависимости от особенностей организма. Чередование сна и бодрствования у них полностью зависит от кормления, после приема пищи ребенок может активничать еще один час, а потом снова засыпает до следующей трапезы. К годовалому возрасту для полноценного восстановления сил детям нужно уже всего 14 часов.

По мере взросления продолжительность бодрствования увеличивается. Малышам от 3 до 7 лет нужен ночной сон, также они нуждаются в обеденном сне на протяжении двух часов. Ребятам до 10 лет достаточно 13 часов сна в сутки для нормального восстановления сил, а детям с 10 лет – всего 10 часов. Взрослый человек должен спать в среднем 8 часов, но это не универсальный показатель.

Один полный цикл сна, состоящий из медленной и быстрой фазы, длится приблизительно 80 минут. Чем ближе время к утру, тем больше времени занимает парадоксальный сон. Большинство людей за 7-8 часов проходят 4 полных цикла сна, чего вполне достаточно для восстановления сил.

Однако за всю историю было немало исключений, люди могли спать всего по 4-5 часов в сутки, при этом отлично себя чувствовать и вести очень активный образ жизни. Также есть всего 5-10 человек на планете, которые якобы вообще не спят, физическое и психологическое их здоровье при этом пребывает в полной норме.

Для обычного человека лучше всего ложиться спать не позже 22.00, именно в это время организм активно вырабатывает мелатонин (гормон сна).

Функции сна

Все функции сна до сих пор еще не выявлены, но можно утверждать, что:

1. Сон обеспечивает отдых организма и восстановление энергозатрат.

2. Сон играет важную роль в процессах метаболизма. Во время медленного сна у детей повышается выработка гормона роста. Быстрый сон: восстановление пластичности нейронов, и обогащение их кислородом; биосинтез белков и РНК нейронов. В это время также происходят восстановительные процессы и заменяются мертвые клетки.

3. Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, позволяет произойти переменам в мозгу, чтобы включились механизмы обучения и запоминания; быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий. Последнее обстоятельство может служить одной из причин феномена дежавю.

4. Сон — это приспособление организма к изменению освещенности (день-ночь).

5. Сон восстанавливает иммунитет.(6)

Почему нам снятся сны?

Рассмотрим кратко причины возникновения сновидений. Основная научная точка зрения расценивает сновидения как результат мозговой активности, сохраняющейся во время отдыха. Мозг начинает модулировать и перерабатывать информацию, подсознание интерпретирует сведения и выдает необычные образы и сюжеты. Кроме того, нервные импульсы передаются нервной системой: но во сне они хаотичны, поэтому видения не связываются с реальностью, не являются осознанными.

Известные психологи (Юнг, Фрейд), придавали сновидениям особое значение, считая, что то, что видит человек ночью, имеет тесную связь с его подсознанием, переживаниями и эмоциями. А эзотерики считают сны путешествиями в астрал, когда душа покидает телесную оболочку.

Несколько фактов о снах:

  • Сны снятся всем, но не все их помнят.
  • Детские сны ярче взрослых, что обусловливается бурным воображением и особенностями фантазии.
  • За ночь снится несколько снов, но запоминается последний, увиденный перед пробуждением.
  • Сны могут выражать переживания, помогать искать решения и выходы из сложных ситуаций.

Топ советов для улучшения сна

Как сделать сон здоровым и полезным? Соблюдайте рекомендации:

  1. Учитывайте гигиенические требования к спальному месту и одежде для сна. Поддерживайте гигиену: регулярно меняйте и стирайте белье и пижаму.
  2. Для профилактики нарушений сна следите за здоровьем, своевременно обращайтесь к врачам и лечите возникающие заболевания, избегайте переутомлений и стрессов.
  3. Организуйте грамотно спальное место, подобрав удобные и качественные матрас, подушку и одеяло.
  4. Проблема бессонницы знакомая? Поможет курсовой прием назначенного специалистом снотворного средства. Но лучше ограничиться седативными легкими препаратами или народными методами.
  5. Соблюдайте режим дня.
  6. Высыпайтесь, уделяя сну минимально семь-девять часов ежесуточно.
  7. Не переедайте поздним вечером.
  8. На ночь избегайте употребления возбуждающих нервную систему продуктов и напитков: энергетиков, кофе, шоколада, крепкого чая.
  9. Обеспечьте благоприятную обстановку в спальне: проветрите ее на ночь, устраните раздражители (яркий свет, шумы и так далее), нормализуйте влажность и температуру.
  10. На ночь можно принять расслабляющую ванну или прогуляться на свежем воздухе.
  11. Перед сном отказывайтесь от просмотра телевизора и использования гаджетов: свечение их дисплеев раздражает нервную систему.

Зная физиологию сна, вы поймете процессы и механизмы ночного отдыха, а также сможете спать полноценно и с пользой для здоровья.

1.2 Физиологическое значение сна

На первый взгляд, не так еще давно все казалось очень простым: организм не может постоянно находиться в состоянии активной деятельности, все его органы и системы устают и поэтому нуждаются в периодическом отдыхе или хотя бы снижении уровня этой деятельности. Именно таким отдыхом и является сон: отдыхает мозг, отдыхают мышцы, мене интенсивно работает сердце, желудок и другие органы, происходит резкое ослабление всех видов чувствительности — зрения, слуха, вкуса, обоняния, кожной чувствительности. И само наступление сна также представлялось легко объяснимым: за время активной деятельности в организме накапливаются различные побочные продукты (яды), которые, циркулируя в крови, воздействуют на мозг таким образом, что наступает его торможение, отключение. Были получены довольно убедительные экспериментальные доказательства такого предположения: еще в начале нашего столетия французские ученые Лежандр и Пьерон установили, что сыворотка крови или спинномозговая жидкость собак, лишенных сна в течение 11 суток, при введении здоровым, бодрствующим собакам вызвала у последних сон. Поэтому и различия в состоянии мозга во время сна и бодрствования представлялись очень простыми: сон — это период свертывания деятельности мозга, его отдыха, покоя…

Согласно современным научным данным, сон представляет собой разлитое торможение коры больших полушарий, возникающее по мере расходования нервными клетками своего биоэнергетического потенциала в течение периода бодрствования и снижения их возбудимости. Распространение торможения на более глубокие отделы мозга — средний мозг, подкорковые образования — обуславливает углубление сна. При этом в состоянии торможения, частичного функционального покоя нервные клетки не только полностью восстанавливают свой биоэнергетический уровень, но и обмениваются информацией, необходимой для предстоящей деятельности. К моменту пробуждения, если сон был достаточно полноценным, они снова готовы к активной работе.

О том, что работа мозга во сне не прекращается, можно судить по сохраняющейся в состоянии сна его биоэлектрической активности. Биотоки мозга отражают биохимические процессы, происходящие в клетках, и свидетельствуют об активной деятельности мозга. Регистрируются они при одновременном отведении из многих точек головы, и после усиления записываются в виде электроэнцефалограммы (ЭЭГ), которая в зависимости от различных физиологических состояний имеет своеобразный и характерный рисунок. У ученых — исследователей сна выработался такой же профессиональный подход к электроэнцефалограммам, как у графологов к почерку. Электроэнцефалограммы нормального сна одного и того же человека похожи друг на друга, как и написанные им письма. Специалист может, просматривая определенное количество энцефалограмм, найти те, которые принадлежат одному и тому же человеку. Энцефолаграммы однояйцовых близнецов похожи друг на друга, как и они сами, в то время как записи сна двуяйцовых близнецов отличаются друг от друга. Именно с помощью этого прибора было установлено, что биотоки мозга спящего человека отличаются медленной активностью: их частота колебаний — 1 — 3 в секунду, тогда как в состоянии бодрствования преобладают волны с частотой колебаний 8 — 13 в секунду. Вместе с тем даже при глубоком сне в коре головного мозга животных и человека остаются бодрствующие участки — так называемые «сторожевые пункты», физиологический смысл которых состоит в том, чтобы в необходимых случаях выводить организм из состояния сна. Так, спящий меняет во сне неудобную позу, раскрывается или укрывается при изменении температуры окружающего воздуха, просыпается при звоне будильника или других громких звуках.

Теории сна

Почему мы спим? Тема изучается давно и имеет несколько интерпретаций. Есть теории сна, и физиология, анатомия ночного отдыха анализируются в них по-разному. Группы мнений, описывающих причины необходимости и механизмы:

  1. Гуморальные. Согласно таким теориям, за период бодрствования в крови человека скапливаются вещества, имеющие отравляющие свойства и именуемые гипнотоксинами – «сонными ядами». Под их действием мозг отключается, все процессы замедляются. Точка зрения подтверждалась переливанием крови давно не спавшей собаки бодрствовавшему животному: последнее сразу засыпало. Но теорию опровергло изучение сиамских близнецов с единой кровеносной системой.
  2. Циркуляторные или сосудистые теории гласят, что сон наступает из-за изменения тонуса локализующихся в головном мозге сосудов. Одни исследователи считали, что они сужаются, вызывая анемию и гипоксию, замедляющие функционирование мозговых центров. Другие, напротив, обусловливали впадание в состояние сна притоком крови в результате расширения сосудов. Но позже было выяснено, что во сне наблюдаются колебания кровенаполнения.
  3. Нервные теории. Исследователи вводили в мозг животных электроды, заставляя их засыпать. Возникли предположения о существовании центров сна. Но ученый И.П. Павлов считал иначе: при наблюдении за собаками он обнаружил, что они начинали погружаться в сон после воздействия условных сигналов и раздражителей. Запускались процессы торможения коры, распространяющиеся на оба мозговых полушария. Таким образом, можно отдельно выделить корковую теорию сна, косвенно относящуюся к категории нервных.
  4. Информационные теории объясняют не причины, а назначение сна. Согласно им, сон возникает для переработки получаемой информации: для этого процесса требуется отключение, абстрагирование мозга от внешнего мира.
  5. Восстановительная теория разработана еще Аристотелем, объясняет происхождение сонного состояния и гласит, что сон предназначен для восстановления организма после негативных воздействий и истощения, развивающихся во время бодрствования.
  6. Защитные теории. Согласно таким мнениям, сон предотвращает чрезмерную и непрерывную стимуляцию, а также гиперраздражение. Люди и животные ложатся спать для защиты от истощения.
  7. Инстинктивные теории гласят, что сон является специфическим и видоизмененным реализованным морфо-физиологическим инстинктом, включаемым посредством средовых сигналов. То есть в особых ситуациях (в темноте, после утомления) запускаются реакции засыпания.
  8. Энергетические точки зрения указывают на то, что сон предназначается для экономии энергии: чтобы запасы не иссякали, живые существа ложатся спать и восстанавливают резервы.
  9. Адаптивные теории самые современные, рассматривающие состояние сна в виде поведенческой адаптивной реакции, необходимой для выживания и адаптации к условиям среды обитания. Это результат развития и эволюции человечества.

Физиология снов

Сновидения считаются следствием активности нейронов мозга при недостатке торможения. Считается, что сновидения в какой-то мере выполняют защитную функцию, отвлекая недостаточно спящее сознание от раздражителей, способных разбудить.

Сны могут вызывать внешние раздражители, внутренние, какая-либо мотивационная доминанта. Голодный будет видеть сны о еде, на фоне половых переживаний могут возникнуть сновидения с сексуальным контекстом. Несколько десятилетий преобладала психоаналитическая концепция, согласно которой организм в сновидениях разряжается от подавленных биологических побуждений. Однако сегодня она считается недостоверной.

Список использованной литературы:

  • Ковров Г.В. (ред.) Краткое руководство по клинической сомнологии М: “МЕДпресс-информ”, 2018г.
  • Полуэктов М.Г. (ред.) Сомнология и медицина сна. Национальное руководство памяти А.Н. Вейна и Я.И. Левина М.: “Медфорум”, 2016г.
  • А.М. Петров, А.Р. Гиниатуллин Нейробиология сна: современный взгляд (учебное пособие) Казань, ГКМУ, 2012г.

Современные представления о механизмах сна

Например, у одного больного из всех органов чувств был сохранен только один глаз, закрытие которого погружало больного в состояние сна. Многие вопросы организации процессов сна получили объяснение с открытием восходящих активирующих влияний ретикулярной формации ствола мозга на кору больших полушарий. Экспериментально было доказано, что сон возникает во всех случаях устранения восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга. Были установлены нисходящие влияния коры мозга на подкорковые образования. В бодрствующем состоянии при наличии восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга нейроны лобной коры тормозят активность нейронов центра сна заднего гипоталамуса. В состоянии сна, когда снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга, тормозные влияния лобной коры на гипоталамические центры сна снижаются.

Между лимбико-гипоталамическими и ретикулярными структурами мозга имеются реципрокные отношения. При возбуждении лимбико-гипоталамических структур мозга наблюдается торможение структур ретикулярной формации ствола мозга и наоборот. При бодрствовании за счет потоков афферентации от органов чувств активируются структуры ретикулярной формации, которые оказывают восходящее активирующее влияние на кору больших полушарий. При этом нейроны лобных отделов коры оказывают нисходящие тормозные влияния на центры сна заднего гипоталамуса, что устраняет блокирующие влияния гипоталамических центров сна на ретикулярную формацию среднего мозга. При уменьшении потока сенсорной информации снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга. В результате чего устраняются тормозные влияния лобной коры на нейроны центра сна заднего гипоталамуса, которые начинают еще активнее тормозить ретикулярную формацию ствола мозга. В условиях блокады всех восходящих активирующих влияний подкорковых образований на кору мозга наблюдается медленно волновая стадия сна.

Гипоталамические центры за счет связей с лимбическими структурами мозга могут оказывать восходящие активирующие влияния на кору мозга при отсутствии влияний ретикулярной формации ствола мозга. Эти механизмы составляют корково-подкорковую теорию сна (П.К. Анохин), которая позволила объяснить все виды сна и его расстройства. Она исходит из того, что состояние сна связано с важнейшим механизмом – снижением восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга. Сон бескорковых животных и новорожденных детей объясняется слабой выраженностью нисходящих влияний лобной коры на гипоталамические центры сна, которые при этих условиях находятся в активном состоянии и оказывают тормозное действие на нейроны ретикулярной формации ствола мозга.

Виды сна

Если мы рассматриваем сон со стороны физиологических потребностей человека, он является одной из разновидностей психической деятельности индивидуума и наступает в разный период. На засыпание могут влиять также различные факторы как внешние, так и внутренние. Ориентируясь на эти факторы, принято выделять виды сна.

Всего существует шесть видов. Три из них считаются наиболее приемлемыми и относятся к условно называемому здоровому сну:

  • физиологический. Этот вид считается самым полезным, а главное, безопасным, так как он наступает постепенно, ориентируясь на физические потребности организма и внутренние часы;
  • медикаментозный. Нередко это является необходимой мерой при проведении операции. После введения соответствующего наркотического препарата, человека погружают в состояние отключения сознания. Химические вещества препаратов способствуют торможению активности подкорковых механизмов, что обеспечивает быстрое засыпание на продолжительный период. Длительность его зависит от дозы и фармакологической силы препарата;
  • гипнотический. Ещё один тип неприродного сна, который активно используется в медицинской практике. Психотерапевт-гипнотизёр при помощи физических и словесных манипуляций заставляет человека впасть в транс. Посредством внушений во время гипноза затормаживается часть нервных центров головного мозга, отвечающая за активное мышление. Данная методика используется в медицине и, в частности, в психиатрии для коррекции поведения того или иного субъекта.

Если существуют физиологически здоровые процессы засыпания, вне зависимости от того, самостоятельные они или искусственные, есть также патологические виды:

асомния. Эта патология характеризуется отсутствием или нарушением сна. Причин данного нарушения может быть очень много. Это сильные стрессы, переутомление, приём медикаментозных препаратов, которые возбуждают кору головного мозга, а также различные внешние раздражители, избавившись от которых есть возможность справиться с проблемой бессонницы; лунатизм. У многих такое ночное поведение может вызывать смех, однако ничего смешного здесь нет. Возникает ощущение, что человек просто бодрствует с закрытыми глазами. Однако деятельность, происходящая в неосознанном состоянии, может принести вред тому, кто подвержен данной болезни

Поэтому важно следить за тем, чтобы страдающий лунатизмом не пострадал. Пробудившись, лунатик не может вспомнить, что происходило ночью

Это связано с тем, что из-за излишнего давления на нервную систему нарушается процесс правильной работы клеток головного мозга, что способствует активной деятельности, которая происходит неосознанно. В случае проявления признаков лунатизма нужно обратиться к специалисту, который поможет свести приступы к минимуму; летаргический сон. Данная патология характеризуется замедленными процессами всего организма, виды жизнедеятельности человека сводятся к минимуму, а внешние раздражители не оказывает на него никакого воздействия. Приближен такой вид не к смерти, а скорее к анабиозу, однако человек похож на мёртвого. Период такого состояния может длиться от нескольких дней до нескольких лет, что весьма сложно для окружающих. Такое состояние может быть вызвано разными явлениями начиная от серьёзного заболевания и заканчивая особенностями нервной системы.

Adblock
detector