838 • Интегративные функции организма

ч еские часы. Эндогенный ритм жизненных процессов синхронизирован с естественным чередованием дня и ночи, и после перемещении человека в другой часовой пояс он приспосабливается к местному времени. В услови­ях неизменной освещенности сохраняется продолжительность обычного 24-часового цикла, который может лишь немного удлиняться или укорачи­ваться. Сохранение правильного характера циркадных ритмов отмечено в ходе наблюдений за людьми, пребывающими в условиях полярного дня или ночи. Сходные результаты получены при исследовании добровольцев, находящихся длительное время в темной пещере или ее искусственном аналоге без возможности узнавать время суток.

Большинство имеющихся данных указывает на то, что главным коорди­натором биоритмологических процессов является гипоталамус. Его роль в происхождении сна стали исследовать после Первой мировой войны, ко­гда выяснилось что распространившийся в Европе вирусный летаргиче­ский энцефалит, сопровождающийся непомерной сонливостью, обуслов­лен повреждением нейронов промежуточного мозга. Позже было обнару­жено, что водителем циркадных ритмов, включая цикл сна—бодрствова­ния, являются супрахиазмальные ядра (СХЯ) гипоталамуса, расположенные над зрительным перекрестом. У приматов, в частности у человека, сущест­вуют два первичных синхронизатора биологических ритмов. Один из них представляют СХЯ, инициирующие возникновение медленноволнового сна, регулирующие интенсивность секреции гормона роста и скорость вы­ведения кальция из организма. Другой синхронизатор биологических рит­мов находится в одной из областей вентромедиального ядра (ВМЯ) гипота­ламуса и служит в качестве регулятора быстроволнового сна, интенсивно­сти секреции кортикостероидов, температуры тела и выведения калия из организма. Активность обоих компонентов биологических часов согласует­ся между собой в естественном цикле сна—бодрствования.

Циркадианную и восстановительную теорию в настоящее время приня­то рассматривать не как альтернативные, а как взаимодополняющие. В со­ответствии с таким подходом сон следует считать, с одной стороны, след­ствием длительного предшествующего бодрствования, а с другой — прояв­лением активности эндогенного генератора циркадного ритма, синхрони­зированного с чередованием дня и ночи.

21.2. Периодичность физиологических процессов во время сна

Об изменениях глубины сна проще всего судить по тому, как легко разбу­дить спящего человека. Иногда для этого достаточно слабых раздражите­лей, например негромкого голоса или легкого прикосновения, но по мере углубления сна порог чувствительности спящего повышается, и чтобы раз­будить его, требуются более сильные раздражители. На протяжении ночно­го сна порог пробуждения у спящего человека изменяется неоднократно. Изменение порогов чувствительности к внешним воздействиям дает повод характеризовать сон как поверхностный или глубокий. Объективный метод наблюдения за спящими людьми на протяжении всего ночного сна от за­сыпания до пробуждения предоставляет большую информацию об особен­ностях нормального сна и его нарушениях, он позволяет выявить отдель­ные стадии сна, отражающие ультрадианную ритмику.

Любой отдельно рассмотренный признак сна не является достаточным для его характеристики, поскольку может встречаться и при других состоя­ниях человека. Поэтому для изучения сна используется полисомнография, т. е. одновременная длительная регистрация нескольких физиологических

21. Сон и бодрствование • 839

функций у спящего человека. Полисомнографическое исследование вклю­чает регистрацию электрической активности мозга (электроэнцефалогра­фия, ЭЭГ), электрической активности скелетных мышц (электромиогра­фия, ЭМГ), движений глаз (электроокулография, ЭОГ) с одновременным измерением частоты и ритма сокращений сердца, артериального давления, частоты дыхания и газового состава выдыхаемого воздуха, а также насыще­ния крови кислородом. Датчики для слежения за указанными процессами фиксируются на теле человека перед отходом ко сну, проявления которого исследуют в специально оборудованных центрах изучения сна. Ритмичное чередование физиологических проявлений сна является его главной харак­теристикой, позволяющей отличить нормальный сон от других состояний, имитирующих отдельные его стадии.