Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Глава 49. Физиология сна.

Сон как компонент циркадного ритма. Нормальный человек всегда находится в одном из двух состояний – либо он бодрствует, либо спит. Оба эти состояния являются компонентами единого циркадного, или циркадианного, ритма. Человек не может бодрствовать бесконечно, не прерывая этот процесс сном, также как и не может бесконечно спать. В среднем, у взрослого здорового человека после 16-17-часового бодрствования наступает сон, а спустя 7-8 часов – бодрствование. Только так, тратя 1/3 часть жизни на сон, человек может жить долго, сохраняя до глубокой старости умственную и физическую работоспособность. Некоторые животные, например, медведь, для своего длительного существования вынуждены зимой погружаться в зимнюю спячку. Длительность бодрствования и сна, характер их чередования на временной оси жизни – все это определяется механизмами мозга, которые по своему происхождению являются врожденными.

Если в период бодрствования люди бывают такими разными и такими непохожими друг на друга, то во время сна – все люди становятся одинаковыми. По крайней мере, известное разделение людей и животных на типы ВНД относится к периоду бодрствования, и практически нет ни одной классификации людей по способу их существования во время сна. Это дает основание рассматривать механизм, регулирующий смену сна и бодрствования, а также механизмы сна как наиболее консервативный комплекс безусловных рефлексов, или инстинктов, тщательно охраняемый природой от различных воздействий, способных нарушить их.

Сон является еще одним важным периодом циркадного ритма, при котором реализуется важный для человека инстинкт – инстинкт сновидений, благодаря которому в своих «мыслях» во сне человек избавляется от мучающих его во время бодрствования внутренних проблем. Этот инстинкт можно рассматривать как чисто человеческое приобретение, которое появилось одновременно с сознанием. Наконец, в жизни многих взрослых людей сон символизирует и половую близость, т.е. реализацию полового инстинкта – во многих современных семьях супруги спят вместе. Перед сном или после сна они проявляют нежные чувства друг к другу, дополняя блаженство сна блаженством половой близости. Такая поведенческая особенность человека, конечно, не является врожденной, но она возникла на основе необходимости удовлетворения половой потребности, т.е. либидо – наиболее сильной в иерархии биологических потребностей.

Виды сна. У человека и многих животных периоды естественного сна и бодрствования приурочены к суточной смене дня и ночи. Как правило, взрослый человек спит один раз в сутки, с 23-24 часов до 6-7 часов. Такой сон называется монофазным. Если же смена сна и бодрствования происходит несколько раз в сутки, сон называется полифазным (например, у детей первых трех лет жизни), в том числе дифазным (у детей в возрасте 3-7 лет). У ряда животных наблюдается также сезонный сон (спячка), обусловленный неблагоприятными для организма условиями среды: холод, засуха и т.д.

При нарушении механизмов сна и бодрствования может развиваться патологический сон. У одних людей это выражается появлением периодической спячки по типу сезонной спячки животных, у других сон затягивается на месяцы или годы (летаргический сон), у некоторых людей наблюдается нарколепсия, которая проявляется приступами дневной сонливости (пиквикский синдром) или нарушениями ночного сна, например, снохождением или лунатизмом.

Существует также такое понятие как искусственный сон, который вызывается у человека и животных введением в организм барбитуратов, транквилизаторов и других снотворных веществ (медикаментозный сон), эфира, хлороформа, закиси азота и других наркотических веществ (наркотический сон), воздействием слабого электрического тока на мозг (электронаркоз), либо с помощью словесного внушения и специальных пассов (гипноз, или гипнотический сон). Наличие искусственного сна показывает, что механизмы, ответственные за смену сна и бодрствования, а также обеспечивающие сонное состояние, с одной стороны, весьма чувствительны к химическим воздействиям извне, а с другой стороны – они могут управляться нашим сознанием.

Таким образом, классификация предусматривает выделение таких видов сна как 1) естественный, в том числе ежесуточный (монофазный или полифазный) и сезонный; 2) патологический (инсомнии, гиперсомнии и парасомнии); 3) искусственный (медикаментозный сон, наркоз, электронаркоз, гипноз).

Стадии и фазы естественного сна человека. Как известно, на ЭЭГ можно выделить альфа-, бета-, тета- и дельта-ритмы (частота колебаний составляет соответственно 8-13 Гц, 14-30 Гц, 4-7 Гц и 0.5-3 Гц, а амплитуда – 30-150 мкВ, до 30 мкВ, 100-150 мкВ и 200 мкВ). Кроме того, на ЭЭГ выявляется сигма-ритм (веретена сна), который представляет учащенный альфа-ритм (12-14 Гц), и сверхмедленные колебания (их частота менее 0.5 Гц).

Сон человека имеет правильную циклическую организацию. Электроэнцефалографический анализ ночного сна, который в среднем, у взрослого человека длится 7-8 часов, позволяет, в соответствие с представлениями У. Демента и Н. Клеймена, а также других исследователей выделять пять стадий сна. Первые четыре относят к медленной фазе сна (некоторые авторы первые две стадии называют фазой засыпания), а пятая стадия – к быстрой фазе сна. Медленную фазу сна принято называть медленным сном, медленноволновым сном, дельта-сном, ортодоксальным сном, а быструю фазу сна – быстрым сном, быстроволновым сном, бета-сном, парадоксальным сном, БДГ-сном, или RЕМ–сном (стадия быстрых движений глаз; RЕМ – rapid eye movements), ромбэнцефальный сон (в связи с локализацией регулирующих механизмов).

Средняя продолжительность стадий сна (в процентах об общей длительности ночного сна) такова: первая стадия (стадия дремоты, или засыпания) – 5-10%, вторая стадия (стадия сонных веретен, или неглубокий, поверхностный сон) – 40-50%, третья стадия (или дельта-сон) – 12-15%, четвертая стадия (или дельта-сон) – 8-12 % (вместе обе эти стадии – 20-25%), пятая стадия (или быстрый сон) – 17-25 %.

Первая стадия является переходной от состояния бодрствования ко сну. При этом в 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 видимых 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.

Вторая стадия занимает достаточно много времени. Наиболее яркой ее чертой является наличие в ЭЭГ «сонных веретен». Это веретенообразная ритмическая активность с частотой колебания 12-18 Гц. Длительность этих «веретен», хорошо выделяющихся из фоновой высокоамплитудной ЭЭГ со смешанной частотой колебаний, составляет 0,5 с и более. С появлением «сонных веретен» происходит отключение сознания; в паузы между веретенами человека легко разбудить.

Третья стадия характеризуется всеми чертами второй стадии, в том числе наличием «сонных веретен», к которым добавляются медленные высокоамплитудные дельта-колебания с частотой 2 Гц и меньше, занимающих от 20 до 50 % эпохи записи.

Четвертая стадия характеризуется преобладанием в ЭЭГ медленных дельта-колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих более 50 % эпохи записи ночного сна. Вместе эти две стадии, 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 кольцевого мускула, запирающего 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^оС, а у мужчин до 34,9° С.; при пробуждение 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 сокращении (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.

Ранее считалось, что сон необходим для «отдыха» нейронов головного мозга и поэтому сон должен характеризоваться снижением активности нейронов мозга в этот период. Однако исследования электрической активности отдельных нейронов мозга во время сна показали, что во время сна в целом не происходит уменьшения средней частоты активности нейронов по сравнению с состоянием спокойного бодрствования. В быстром же сне спонтанная активность нейронов может быть выше, чем в напряженном бодрствовании! Во время сна обменные процессы в коре больших полушарий не падают (фаза медленного сна), как можно было бы ожидать, а, наоборот, возрастают (в фазу быстрого сна), в результате чего мозг спящего человека потребляет примерно на 10 % больше кислорода, чем мозгбодрствующего человека. Таким образом, можно утверждать, что мозг активен во время сна, хотя эта активность качественно иная, чем при бодрствовании, и в разных стадиях сна имеет свою специфику.

Одновременно с этими процессами, кора больших полушарий во время всех стадий сна, как правило, прекращает контакт с окружающей средой за счет «выключения» основных сенсорных систем, связывающих организм с внешним миром. Пороги всех видов чувствительности (зрение, слух, вкус, обоняние и осязание) во сне возрастают. По величине порога можно судить о глубине сна. Во время первых четырех стадий пороги восприятия увеличиваются на 30-40 %, в то время как в фазу быстрого сна – на 400 %. Рефлекторная функция во время сна резко ослаблена. Условные рефлексы заторможены, безусловные значительно понижены. При этом некоторые виды корковой деятельности и реакции на определенные раздражители могут сохраняться во время нормального периодического сна. Например, спящая мать слышит звуки движений больного ребенка. Такое явление получило название частичного бодрствования, что И.П. Павлов объяснял наличием «сторожевых» пунктов в коре больших полушарий.

Потребность во сне. Потребность во сне относится к важнейшим витальным потребностям организма. Она зависит от возраста. Так, общая продолжительность сна новорожденных составляет 20-23 часа в сутки, в возрасте от 6 месяцев до 1 года – около 18 ч, в возрасте от 2 до 4 лет – около 16 ч, в возрасте от 4 до 8 лет 12 ч, в возрасте от 8 до 12 лет 10 ч, в возрасте от 12 до 16 лет 9 ч. По мере взросления изменяется соотношение фаз внутри цикла сна – сокращается быстрый сон и относительно возрастает медленный сон – к 14 годам цикл сна достигает 90 мин.

Взрослые спят в среднем 7-8 ч в сутки. Некоторые люди постоянно спят на 1-2 часа меньше. Историки сообщают, например, что Наполеон, Эдисон и Черчиль имели короткий сон. Другие спят на 1-2 часа больше. Среди великих людей в этом списке был и А. Энштейн.

Люди старше 60 лет, страдающие различными заболеваниями, спят, как правило, менее 7 ч в сутки. В то же время практически здоровые люди этого возраста спят более 8 ч в сутки. При увеличении продолжительности сна у «малоспящих» пожилых, людей наблюдается улучшение самочувствия. В среднем, после 70 лет люди спят по 11—13 ч. После 70 лет часто наблюдается невротическая бессонница – редуцируется медленный сон, сон становится прерывистым, нарушаются циклы сна.

Сегодня общепринято считать, что взрослое и детское население России, как и в других странах, сильно недосыпает, и это отражается на состоянии человека и общества, являясь в значительной мере причиной аварий, катастроф и низкого уровня здоровья. Показано, что если длительность ночного сна уменьшена на 1,3-1,5 ч, то это сказывается на состоянии бдительности днем. Даже небольшое хроническое недосыпание на 1-2 ч чревато серьезными нарушениями в работе, если она постоянно требует высокого уровня сосредоточенности и внимания. Уже давно было показано, что потребность сна у молодежи в среднем составляет 8,5 ч за ночь. Продолжительность ночного сна в 7,2-7,4 ч является недостаточной, а сон менее 6,5 ч в течение длительного времени может подорвать здоровье. Эффект «накопления нехватки сна» полностью исчезает уже после первого 10-часового периода «восстановительного» сна. Нами показано (В.С. Богатырев, В.И. Циркин, 1999), что вероятность нарушения репродуктивного здоровья у первокурсниц вузов г. Кирова была максимальна среди тех, у кого ночной сон продолжался не более 6 часов или не менее 9 часов, и она была минимальна среди имеющих 7-8-часовую продолжительность ночного сна.

Депривация (искусственное лишение) сна. Для понимания функционального назначения сна вообще, в том числе медленного и быстрого сна, важны данные о субъективной переносимости лишения сна и изменениях, наблюдаемых при этом. Добровольцы-испытатели обычно выдерживают 3-5 суток без сна. Впервые 90 часов без сна провели в 1896 г. Пэтрик и Джильберт. Мировой рекорд депривации сна, равный 264 часам 12 минутам, установил в 1965 году 17-летний студент из США Ренди Гарднер; после него он отсыпался 14 часов 40 минут. В настоящее время показано, что лишенный сна человек погибает в течение двух недель. Таким образом, длительную (даже 2-3 суток) депривацию никто не выдерживает.

Исследования показывают, что лишение сна в течение 3-5 суток вызывает непреодолимую потребность во сне, при этом у человека наблюдается снижение скорости психических реакций, снижение настроения, дезориентация в окружающей среде, резкое снижение умственной и физической работоспособности, нарушается результативность всех психических процессов и явлений – памяти, мышления, речи, внимания, воли. Появляются различные нарушения моторики (тремор и тики), галлюцинации. При более длительном лишении сна могут возникнуть психопатии и иные расстройства психики. Вместе с тем, изменения вегетативных функций при длительной депривации сна невелики, отмечается только небольшое понижение температуры тела и незначительные замедления пульса.

В научной литературе описаны несколько случаев длительного отсутствия сна, которые развивались в связи с сильными психическими потрясениями (потеря близкого человека, последствия катастрофы). Так же как и явления летаргического сна и сомнабулизма (лунатизма), эти случаи до сих пор не нашли объяснений.

Оба вида сна необходимы организму, но особенно важен медленный сон. Например, после 200-часовой депривации в первые 9 ч регистрации восстановительного сна длительность медленного сна увеличивалась на 100 % по сравнению с нормой, а длительность быстрого сна – на 57 %. Если человек вынужден уменьшать общую продолжительность сна, то при этом относительная продолжительность медленного сна не меняется или даже увеличивается, а длительность быстрого сна уменьшается.

Для изучения функциональной роли медленного и быстрого сна разработаны методы селективной депривации. В частности, для подавления медленного сна используют метод «подбуживания» — при появлении дельта-волн на ЭЭГ подаются звуковые сигналы такой интенсивности, чтобы обеспечить пробуждение. Подобное действие совершается для депривации быстрого сна – человека или животное будят при первых признаках этой фазы сна – появлении быстрых движений глаз и падении мышечного тонуса. Для животных (крысы) М. Жуве предложил следующую методику: животное помещается на небольшую площадку, окруженную водой, и приспосабливается спать на ней; но в самом начале каждого эпизода быстрого сна (как только у животного падает мышечный тонус) оно сваливается в холодную воду и сразу просыпается. В результате в течение многих суток животное можно лишать фазы быстрого сна, существенно не нарушая медленный сон.

Установлено, что при депривации медленного сна появляется чувство разбитости, усталости, ухудшается память и снижается внимание.

Лишение животных (крыс) быстрого сна повышало их возбудимость, агрессивность, двигательное беспокойство, т.е. вызывало симптомы сильнейшего стресса. Результаты многочисленных исследований лишения быстрого сна у человека позволяют прийти к выводу, что у здорового человека это не оказывает негативного влияния на психическое здоровье и психические процессы (настроение, память, внимание, мышление) и умственную работоспособность. У людей с нарушенным психическим здоровьем депривация быстрого сна вызывает значительные изменения психики – повышение раздражительности, рассеянности, появление галлюцинаций и бредовых идей.

Значение быстрого сна для психического здоровья было выявлено в исследованиях Е. Хартманна. Он выделил среди здоровых испытуемых две крайние группы – «долгоспящих» (кому для хорошего самочувствия необходимо не меньше 9 ч сна) и «короткоспящих» (достаточно 6 ч сна). По структуре сна эти люди различались в основном длительностью быстрого сна – у долгоспящих он занимал почти вдвое больше времени. Оказалось, что долгоспящие по сравнению с короткоспящими были эмоционально менее устойчивыми, они отличались беспокойством, тревожностью и перепадами настроения. Автор предположил, что во сне долгоспящие спасались от сложностей жизни, т.е. «ложились спать невротиками, а просыпались здоровыми людьми». В этих исследованиях было показано также, что сокращение сна обычно приходится на те периоды жизни, когда человек хорошо себя чувствует, с интересом работает и свободен от тревог. Потребность во сне увеличивается, когда возникают неразрешимые проблемы, снижаются настроение и работоспособность. И это увеличение происходит за счет быстрого сна.

Функции медленного и быстрого сна. В настоящее время сон в целом рассматривают как фазу суточного (циркадианного) биоритма, выполняющую адаптивную функцию. По мнению известного физиолога Дж. Моруцци, сон необходим для восстановления тех процессов, которые лежат в основе обучения, восприятия и сознания.

По мнению многих исследователей, функциональное значение отдельных стадий сна различно. Во время медленного сна происходят репаративные (восстановительные) процессы в различных тканях и органах организма. В этот же период совершаются в основном и ростовые процессы, так как содержание в крови соматотропного гормона гипофиза (гормон роста) в данной фазе наиболее высоко. Многие считают, что в коре больших полушарий во время медленного сна происходит упорядочение информации, накопленной во время бодрствования, в том числе перевод информации из блоков кратковременной памяти в блоки долговременной памяти. Этот процесс получил наименование консолидации энграммы образа. Полагают, что во сне (по сравнению с периодом бодрствования) консолидация осуществляется намного легче и эффективнее, так как в этот период ограничен приток сенсорной информации из среды. При этом, вероятно, в процессе перевода информации из блоков кратковременной памяти в блоки долговременной памяти часть информации, не имеющей биологической значимости, вытесняется, что приводит к снижению информационной перегруженности мозга. Предполагается, что хаотичность и обрывочность вытесняемой информации отражается при медленном сне в ночных кошмарах – тягостных эмоциональных переживаниях, не имеющих, как правило, смысловой нагрузки.

Не вызывает сомнения, что во время медленного сна происходит восстановление деятельности соматических органов, что способствует восстановлению физической и умственной работоспособности; этот процесс во время сна сопровождается мышечной релаксацией и приятными переживаниями. Очевидно также, что во время медленного сна повышается синтез белковых макромолекул (в том числе и в мозге), которые в дальнейшем используются во время быстрого сна и в период бодрствования.

В отношении значения быстрого сна, обнаружение которого вызывало большой интерес, на протяжении 50 лет выдвинуто много гипотез, но ни одну из них пока нельзя рассматривать как окончательную и общепризнанную. В частности, считается, что во время быстрого сна осуществляется восстановление функций нейронов мозга. Предполагается также, что быстрый сон выполняет функцию «предохранительного клапана» в период ночного сна, позволяющего разряжаться избытку энергии, пока тело полностью лишено движения.

Согласно информационной теории, которая в настоящее время является доминирующей, быстрый сон способствует закреплению в памяти информации, полученной во время бодрствования. Об этом свидетельствуют различные данные. В частности, показано, что высокому уровню интеллектуального развития соответствует большая продолжительность быстрого сна. Автор информационной концепции М. Жуве в качестве доказательства ссылается на известный факт преобладания быстрого сна на ранних этапах жизни человека и животных. По его мнению, быстрый сон обеспечивает процессы программирования в мозге, необходимые для развития и поддержания генетически предопределенных функций, таких, например, как инстинкты.

Согласно гипотезе В. Ротенберга и В. Аршавского, быстрый сон необходим для осуществления поисковой активности, задачей которой является компенсация состояния отказа от поиска в бодрствовании. Например, у человека попадание в новую, незнакомую обстановку повышает готовность к активному реагированию на неожиданности, усиливает ориентировочно-исследовательское поведение. Такая ситуация приводит к уменьшению доли быстрого сна в общей структуре сна. При маниакальных состояниях, характеризующихся высокой, хотя совершенно неупорядоченной поисковой активностью, доставляющей удовольствие самим больным, быстрый сон сокращен. Он может составлять всего 15-18 мин за ночь (при норме 90-100 мин).

В рамках системного подхода высказано предположение, что быстрый сон необходим для проверки гипотез, альтернативного построения функциональных систем, т.е. для нейронного моделирования реальных ситуаций, возникающих в период бодрствования.

Один из известных исследователей физиологии сна А. Борбели считает, что в целом медленный и быстрый сон является способом реализации потребности восстановления функционального состояния коры больших полушарий. Уровень такой потребности возрастает по мере бодрствования и убывает во время сна, т.е. в процессе восстановления. В рамках этой концепции мы не исключаем, что быстрый сон представляет собой механизм, приспособленный для периодической оценки ситуации во время сна, т.е. является своеобразным приспособлением пробуждения: если в период медленного сна реализована основная функция сна, то при очередном наступлении фазы быстрого сна происходит пробуждение человека.

В последнее время активно обсуждается вопрос о быстром сне как состоянии, при котором возникают сновидения. Учитывая (об этом будет подробнее сказано ниже), что с помощью сновидений человек может частично разрешить ряд потребностей социального и идеального характера, можно утверждать, что одно из назначений быстрого сна состоит в удовлетворении такого рода потребностей. О наличии подобной функции у быстрого сна свидетельствует предложение ряда авторов выделить в быстром сне две стадии (эмоциональную и удовлетворения). Действительно, ЭЭГ- наблюдения показывают, что на фоне сплошной десинхронизации, длящейся от 5 до 20 с и сопровождающейся быстрыми движениями глаз, начинается интенсивное развитие тета-ритма, генерируемого гиппокампом. Усилению тета-ритма в быстром сне сопутствуют те же вегетативные явления, которыми сопровождается насыщенное сильными эмоциями напряженное бодрствование. Поэтому данная стадия быстрого сна и рассматривается как эмоциональная. В последующем тета-ритм ослабевает и усиливается альфа-ритм – признак снижения эмоционального напряжения (стадия удовлетворения). Затем ослабевает альфа-ритм, и в гиппокампе вновь нарастает тета-ритм. Обе стадии, эмоциональная и неэмоциональная, чередуются во время сна несколько раз, причем первая всегда длиннее второй.

В тоже время, до настоящего времени высказывается представление о том, что быстрый сон является рудиментом прошлого и поэтому он не несет какой-либо функциональной нагрузки.

В заключении этого раздела следует отметить, что в практическом отношении фаза быстрого сна может быть использована для проведения гипнопедии, т.е. обучения во сне. Идея основана на данных о том, что в период быстрого сна ЭЭГ- ритмы во многом тождественны ЭЭГ- ритмам бодрствующего человека. Следовательно, мозг во время фазы быстрого сна может воспринимать и в полном объеме анализировать разнообразную сенсорную импульсацию. Показано, что после предъявления спящему человеку определенной вербальной информации, ее воспроизведение (в период бодрствования) осуществляется значительно лучше, чем воспроизведение такой же информации, введенной обычным способом, т.е. в процессе бодрствования. Гипнопедия эффективна только в фазе быстрого сна, что существенно ограничивает возможность использования этого метода.

12 3 4 5 Следующая ⇒