РУБРИКИ |
Психофизиология сна |
РЕКОМЕНДУЕМ |
|
Психофизиология снаПсихофизиология сна1. Введение По определению Большой Советской Энциклопедии, сон - это периодическое
физиологическое состояние мозга и организма человека и высших животных,
внешне характеризующееся значительной обездвиженностью и отключением от
раздражителей внешнего мира. 2. Психофизиология сна и сновидений. 2.1 Изучение сна. Чередование сна и бодрствования – необходимое условие жизнедеятельности человеческого организма. Мозг поддерживается в бодрствующем состоянии за счет импульсов, поступающих от рецепторов тела. При прекращении или резком ограничении поступления афферентных импульсов в кору больших полушарий развивается сон. Это было показано на больных, у которых нарушены многие виды чувствительности. В клинике известного русского клинициста С.П.Боткина была больная, у которой из всех органов чувств функционировали только рецепторы осязания и мышечного чувства одной руки. Большую часть времени больная проводила в состоянии сна и просыпалась, только когда дотрагивались до ее здоровой руки. Сои развивается и при действии на корковые клетки длительной или чрезмерной силы раздражителей. При этом в клетках коры развивается торможение, имеющее охранительное значение. Оно обеспечивает коре больших полушарий условия для восстановления работоспособности во время сна. Согласно представлениям И.П.Павлова, сон по своей физиологической сущности является торможением, распространившимся по коре и подкорковым центрам. Чтобы заснуть, организм пускает в ход как нервные, так и химические
процессы. Установлено, что при этом в крови увеличивается количество
серотонина, а содержание адреналина во время сна, наоборот, уменьшается. Зачем организму нужен сон? Самый простой из возможных ответов - для отдыха мозга. Но, как выяснили ученые, во время сна мозг не только не "выключается", но и, наоборот, работает порой активнее, чем при бодрствовании. Даже в состоянии глубокого сна мозг может отвечать на внешние воздействия. Иногда они органично "вплетаются в сюжет" сновидения. Ещё Аристотель заметил, что если к руке спящего поднести источник
тепла, человеку приснится огонь. Порой во сне люди находят ответы на
вопросы, мучившие их наяву. Дмитрий Менделеев, к примеру, во сне нашёл Сон - вовсе не "уход от жизни", а особая форма работы мозга. Точного ответа на вопрос, почему же всё-таки организмам с развитой нервной системой необходим сон, наука до сих пор не дала. Некоторые биологи высказывают гипотезу, что во время сна организм "переписывает" сведения из кратковременной памяти в долговременную. Кратковременная память легко стирается электрошоком, а также при удушье, сотрясении мозга. Долговременная память более устойчива. Когда человек получает информацию или перерабатывает её, в его мозгу
возникают импульсы. В кратковременной памяти, по предположениям ученых, они
записываются при помощи "азбуки" нервных клеток, а в долговременной - при
помощи "азбуки" молекул. То, что долговременная память невозможна без
создания молекул белка, учёные доказали с помощью такого эксперимента. В ряде опытов (хотя другие учёные оспаривают чистоту этих экспериментов) с червями, крысами, птицами биологам удавалось перенести рефлексы одного животного другому, необученному, вводя в его мозг вещество из мозга первого. Человек, долго лишённый сна, начинает видеть предметы как бы в кривом
зеркале, сквозь туманную дымку. Он видит сновидения наяву. Длительное Для некоторых людей достаточно и половинной дозы сна. Такими людьми, к примеру, были Пётр I, Наполеон Бонапарт, Томас Эдисон. Суточный ритм большинства людей состоит из 8 часов сна и 16 часов
бодрствования. Но такой ритм - приобретённая в течение жизни привычка. Добрая половина нейронов мозга у спящего работает даже активнее, чем днем. Это относится, прежде всего, к глубинным отделам мозга. Сколько требуется времени для сна? Ответа единого для всех,
естественно, нет. Все зависит от конкретного организма, от условий среды. Еще один интересный факт: во время сна у человека не только закрыты глаза, но и "отключены" уши. Мышца, управляющая слуховыми косточками- молоточками, наковальней, стременем, когда мы спим, находится в расслабленном состоянии, и многие не так громкие звуки ухо не улавливает. Сон - защитное приспособление организма, охраняющее его от чрезмерных
раздражении и дающее возможность восстановить работоспособность. Прежде
всего, сон имеет охранительное значение для нервной системы. Сон зависит от
состояния нервной системы. Иному человеку нелегко уснуть, если им
овладевает какое-либо сильное чувство - радости, тревоги, страха, - и в
этом случае в коре мозга возникает стойкий очаг возбуждения - снов нет. Путешествуя по ночному миру, мы входим в эти стадии и выходим из них, так что можно насчитать от четырех до шести повторяющихся циклов в зависимости от того, сколько времени длится сон. Каждый цикл продолжается около девяноста минут и состоит из фазы НБДГ и следующей за ней фазы БДГ. Используя ЭЭГ и различные приборы для измерения движения глаз, мышечной
активности, дыхания и других функций, исследователи установили четкую
картину процесса сна. На основе этих данных мы теперь можем представить,
как на географической карте, "горы и долины'', встречающиеся нам в
путешествии через ночь. Мы можем детально описать явления, происходящие с
нами в той части нашей жизни, которая отдана сну. Что происходит с нашими
чувствами в мире сна? Много ли мы можем слышать? Каковы движения наших,
глаз когда мы «смотрим» сны? Почему мы поворачиваемся ночью, меняя позу 2.2 Стадии сна. Сон часто начинается с подергивания . Это внезапное судорожное движение,
которое происходит на первой стадии НБДГ, называют миоклонной судорогой . Теперь мы полностью вошли в первые две стадии сна. На стадии НБДГ-1,
легкого сна, ЭЭГ показывает картину, похожую на ряд букв "m", написанных
быстрыми судорожными каракулями. В этой стадии мы пребываем всего минут
пять. Затем мозговые волны снова изменяются, наступает стадия НБДГ-2. В
лаборатории изучения сна перья энцефалографа будут двигаться рывками,
записывать, новый графический рисунок, похожий на ряд острых зубцов. Стадия Теперь нас полностью охватывает мир сна, относя к бескрайнему горизонту. Волны на стадиях 3 и 4 синхронизированы, в отличие от волн при
бодрствовании. В бодрственном состоянии мозг вынужден иметь дело с таким
множеством разных, иногда внезапных и часто сложных видов деятельности
одновременно, что волны, записанные на ЭЭГ, десинхронизованы, они имеют вид
быстрых нерегулярных всплесков, поскольку различные отделы мозга выполняют
свои специальные задачи. Но чем глубже сон, тем меньше число функций,
требующих концентрации и готовности, которые приходится контролировать
мозгу. В результате полной релаксации, характерной для глубокого сна, волны
все больше и больше синхронизируются, показывая, что тело и мозг плавно Итак, мы глубоко уснули. Глаза у нас двигаются очень слабо, тело
полностью отдыхает в той или иной позе сна. Но появляется и кое-что новое,
чего не было в состоянии бодрствования. Речь идет о некоторых биологически
активных веществах семейства аминов, подача которых начинает возрастать, и
они накапливаются в различных клетках и клеточных группах мозговой ткани. Когда мы спим, в действие вступают другие физиологические процессы. Исследование биологических процессов, происходящих в организме во время
сна, - это центральный пункт многих экспериментов, которые постоянно
проводятся учеными исследующими сон. Это новая область, и здесь еще много
не узнанного и непонятного. Но мы, например, знаем, что антитела, которые
борются с инфекцией, вырабатываются во время сна в больших количествах. Помимо всего этого имеется и другой важный аспект сна. Когда мы проходим через полный цикл, стадии НБДГ через определенные интервалы времени сменяются другим, фундаментально отличным видом сна - БДГ, или сном со сновидениями. Правда, некоторое подобие сновидений может быть и в фазе Первый период БДГ, наступающий примерно через девяносто минут после засыпания, - самый короткий, он обычно длится от пяти до десяти минут. По мере продолжения нашего путешествия через ночь длительность каждой последующей фазы БДГ возрастает. Самая длинная из них, которая может занимать более получаса, наступает утром, как раз перед пробуждением. В момент, предшествующий начальному периода сна со сновидениями, поза
спящего человека изменяется. Хотя в НБДГ такие изменения изредка возможны Понаблюдайте, как засыпает кошка (стадия БДГ). Задние мускулы шеи теряют свой тонус полностью, и голова внезапно падает на лапы - это похоже на движение старика, который кивает в своем кресле-качалке. Когда со времени засыпания проходит чуть больше полутора часов,
приближается время нашего первого, в эту ночь, сновидения. Мы
поворачиваемся в постели. Если поза, в которой мы заснули - Непосредственно перед началом БДГ-сна ЭЭГ показывает всплески пилообразного вида, похожие на ряд печатных букв "m". Теперь, во время сновидения, наши глаза под закрытыми веками опять начинают совершать такие же быстрые синхронные движения в разных направлениях, которые характеризуют нашу дневную активность. Эти быстрые движения глаз, по-видимому, отражают характер сна, который мы видим. Если нам снится, что мы входим в комнату, полную людей, наши глаза будут двигаться в горизонтальном направлении из стороны в сторону, как это делали бы мы в дневном мире, но если нам снится, что мы лежим, наши глаза будут двигаться вверх и вниз, в вертикальном направлении, как бы стремясь охватить взглядом землю внизу и облака вверху. Мы действительно «видим» наши сны и следим за действием глазами. Для всех нас, и зрячих и слепых, дрожание пальцев на руках и ногах - один из немногих видов движений, которые мы способны совершать во время сновидений. Туловище, шея, веки и крупные мышцы рук и ног - все они охвачены "параличом", упомянутым уже в этой главе. Сон БДГ полон кажущихся противоречий. Мы спим, но двигаем глазами, как если бы мы могли видеть, - и, действительно, мы видим сны. К тому же во время БДГ-сна в нашем теле происходит "реверс" по отношению к тем процессам, которые характерны для НБДГ-сна. Когда мы видим сны, кровяное давление и температура тела поднимаются, мы начинаем дышать чаще и менее регулярно, желудочный сок и адреналин выделяются быстрее. Все эти функции в БДГ-сне существенно активизируются, достигая "уровня бодрствования", а иногда поднимаясь до такой интенсивности, которая при бодрствовании говорила бы о крайнем беспокойстве или даже панике. Создается впечатление, что организм чувствует возможною опасность в окружающей обстановка и возбуждает себя в достаточной степени, чтобы следить за обстановкой не просыпаясь, подобно тому как подводная лодка высовывает перископ, чтобы избежать всплытия. Такая парадоксальная готовность в БДГ-сне фиксируется на энцефалограмме Временами это возбуждение сопровождается ночными кошмарами. Если же оно вызывается ночными шумами, то мы просыпаемся. У людей, склонных к таким заболеваниям, как язва желудка, астма, сердечная недостаточность, ночью особенно вероятны приступы этих болезней во время периода возбуждения. В состоянии сна без сновидений мы не чувствуем изменений, происходящих в нашем мозгу и теле. Мы не осознаем своего собственного существования так, как это бывает наяву, - мы спим "мертвым сном". Но во сне со сновидениями проявляется некоторое особое качество сознания. Мир наших сновидений может в некоторые моменты вполне походить на тот мир, к которому привыкло наше дневное "Я", а в другие моменты быть полностью, фантастически отличным от него. Но мы переживаем этот опыт, осознаем его. Если нас разбудить во время сновидений, мы способны в первые пять минут описать природу и содержание сна во всех деталях. Именно в сновидениях мы наиболее ярко переживаем уникальный образ жизни, который характеризует мир сна. Психологические исследования показывают, что в сновидениях (и в других измененных состояниях сознания, таких как гипнотический транс, некоторые виды религиозного экстаза или состояния, вызванные наркотиками) мы не испытываем ни чувства усталости, ни напряженной сверхактивности. Что бы мы ни делали во сне, мы не ощущаем усталости. Самый глубокий сон, когда обычно активные мозг и тело широко вовлечены в восстановительные функции, - это стадия НБДГ-4. Эта стадия концентрируется преимущественно в первой половине ночи. В течение первых полутора часов мы проводим в 4-й стадии сна фактически столько же времени, сколько за всю оставшуюся часть ночи. Таким образом, лабораторные эксперименты подтверждают бабушкины сказки о том, что лучший сон - первый сон. Тому факту, что мы получаем "столь много'' в первые часы ночи, обязаны многие знаменитые люди, хвастающие, что им необходимы только три- четыре часа ночного сна. Наполеон, Эдисон и другие действительно были способны обойтись без последующих, не столь освежающих часов сна. Однако они, вероятно, спали урывками в дневные часы. Эксперименты показали, что НБДГ-сон жизненно важен для здорового
функционирования в дневном мире. Человека можно лишить БДГ-сна, если будить
его каждый раз, когда ЭЭГ показывает, что он начал видеть сновидения, и это
не принесет видимого вреда. Но если оставить того же самого человека без 2.3 Быстрый и медленный сон. Мускулы спящего человека расслабляются, пульс замедляется, дыхание становится ровным. Такой сон учёные называют медленным. Но вот спящий, не просыпаясь, начинает ворочаться, учащается дыхание, под закрытыми веками заметно быстрое движение глазных яблок. Иногда человек что-то говорит во сне. Это - быстрый, или парадоксальный, сон - стадия сновидений. У животных при быстром сне, не открываясь, двигаются глаза, а также уши, хвост, подергиваются лапы. У взрослых около четверти всего времени сна приходится на быстрый сон, а остальное - на медленный. Если разбудить человека во время парадоксального сна, он расскажет о своём сновидении. Сновидения бывают у всех людей, но многие забывают их к моменту утреннего пробуждения. В течение ночи у человека медленный сон 4-5 раз сменяется быстрым. Если в течение жизни человек спит около 25 лет, то примерно 5 лет из них он видит сны. У амфибий и рептилий сон ещё не разделен на быструю и медленную фазы. У птиц фаза быстрого сна длится всего 5-15 секунд. А у человека, по данным опытов, самое длинное сновидение длилось 2 ч 23 мин. Столько времени в эксперименте непрерывно видел сны доброволец, которого до того долго лишали возможности спать быстрым сном. Когда подопытным кошкам не давали видеть сны, не мешая в то же время
спать, в состоянии бодрствования у них возникали галлюцинации - они могли
погнаться за несуществующим предметом. Галлюцинации возникали и у людей. 2.4 Сновидения. Если вы спросите знакомых, какие сны они видят, то найдутся, возможно,
такие, которые ответят: "А я никогда не вижу снов". Однако это не так. А стоило того же человека разбудить во время медленного сна, и он уверял, что никаких снов не видел. Причина была простой - он их уже забыл, пока длился медленный сон. За 6-8 часов сна медленный сон продолжительностью 60-90 минут несколько раз сменяется быстрым - на 10-минут. Таким образом, за ночь у нас бывает четыре - пять "двадцатиминуток", когда мозг позволяет себе "погулять в стране сновидений". Неизменное появление сновидений, их регулярность навели исследователей
на мысль: а не являются ли они необходимыми организму? Что будет, если
лишить человека возможности видеть сны? Сотни добровольцев бы подвергнуты
изучению во время сна. Людям давали возможность спать, но не позволяли
видеть сны. Прежде всего увеличилась частота возникновения сновидений -
быстрый сон наступал через меньшие промежутки. Затем некоторое время спустя
у людей без сновидений появились неврозы - чувство страха, тревоги,
напряженности. А после того как им снова позволили спать быстрым сном, он
тянулся дольше, чем обычно, как будто организм наверстывал упущенное. Сон со сновидениями - это совсем особое состояние организма, при котором мозг столь же интенсивно работает, как и при бодрствовании, только эта работа иначе организована и гораздо более засекречена природой. Во всяком случае, сейчас стало ясно: никак нельзя сказать, что во время сна мозг находится в пассивном состоянии. В сновидениях может отражаться предвидение заболеваний задолго до признания лечащим врачом, здесь нет никакой мистики. И это подтверждается хотя бы тем, что сроки предвидения "сна-диагноста" почти полностью совпадают с продолжительностью скрытого, или инкубационного, периода заболевания. Мозг умеет не только чувствовать тончайшие процессы в организме человека, но и оценивать окружающую обстановку, моделировать возможный, наиболее вероятный исход ситуации. Так что и в "пророческом" диагнозе, который ставит сам мозг, нет ничего сверхъестественного. При заболевании человека мозг во сне, получив едва уловимый сигнал от заболевшего органа, вырабатывает свою ассоциативную картину, мы ее и наблюдаем в виде сна. Заболевания сердца нередко вызывают кошмарные видения, они могут сопровождаться сильным чувством страха смерти. При сердечных заболеваниях может сниться падение в пропасть или обрыв. 2.5 Сон животных. Спящее животное или человек - лёгкая добыча для врагов. Но если человек за всю длительную историю цивилизации обеспечил себе право "спать спокойно", в безопасности и удобстве, то о большинстве животных этого сказать нельзя. Спокойно спать могут, пожалуй, только крупные хищники, которым бояться
некого. Стадные животные спят поочерёдно, выставляя "часовых". Птицы,
например, обычно спят стоя, обхватив ветки пальцами лап. Почему,
расслабившись, они не падают вниз? Оказывается, расслабленная птичья лапа,
наоборот, крепко сжимает пальцы. На ветках, бывает, находят даже мёртвых
птиц, чьи пальцы крепко сжаты. Температура тела птиц во время сна падает
порой в два раза. Защищаясь от холода, они распушают перья, засовывают
голову под крыло, а некоторые стрижи собираются в большой шар. Тюлени часто
спят под водой. При этом каждые пять минут они, не открывая глаз и не
просыпаясь, всплывают к поверхности, чтобы набрать воздуха в лёгкие. Осы во
сне часто цепляются жвалами за край листа или травинку и спят в таком Интересно протекает сон у дельфинов. Оказывается, у них поочерёдно спит то правое, то левое полушарие мозга! Благодаря этому дельфины не перестают двигаться круглые сутки и могут время от времени всплывать для дыхания. 2.6 Сновидения животных. Животные, как и человек, тоже видят сновидения. У спящих собак, например, часто можно заметить беспокойное подёргивание лап, взлаивание. Долгое время казалось, что, несмотря на разнообразные догадки, людям
никогда не удастся узнать точно, что же снится животным. Первым "увидеть"
сновидения животных удалось французскому биологу Мишелю Жуве в 1979 г. Во
сне мы часто видим собственное движение, бег, какие либо действия, но в
реальности в это время почти неподвижны. Команды, которые мозг даёт мышцам,
блокируются особым его участком. Жуве удалось "отключить" эту блокировку у
кошек, с которыми он проводил опыты. Говоря иначе, он сделал кошек 2.7 Летаргический сон. Длительный сон у человека, продолжающийся несколько дней или месяцев,
называется летаргией. Это болезненное состояние возникает у людей в
результате различных заболеваний. Самая долгая летаргия отмечена у Надежды 3. Заключение. В двадцатом столетии наши знания о мире сна необычайно расширились.
|
|
© 2010 |
|