Фазы сна

ЭЭГ человека в период бодрствования и сна.

А — бодрствование, глаза открыты, взор перемещается;

Б — различные фазы сна:

1 — преобладают альфа-волны (8-12 Гц),

2 — тетта-волны (3-7 Гц),

3 — поялвяются более высокие частоты (12-15 Гц),

4 — дельта-волны (0,5-2 Гц),

5 — парадоксальная фаза сна с быстрыми движениями глаз (БДГ-сон) и

десинхронизированной электрической активностью мозга.

В спокойном состоянии у человека с закрытыми глазами проявляется альфа-ритм, при котором частота волн электрической активности мозга концентрируется в области 8-12 Гц.

После засыпания амплитуда электрической активности мозга снижается, а основной ритм (8-12 Гц) замедляется до 3-7 Гц (тета-волны).

При углублении сна на фоне медленной низковольтной активности появляются более высоковольтные электрические колебания с частотой 12-15 Гц. Это так называемые сонные веретена. Они возникают периодически и длятся не более 1 секунды.

При дальнейшем углублении сна начинают преобладать высокоамплитудные низкочастотные колебания 0,5-2 Гц (дельта-волны). Самая глубокая фаза сна сопровождается сменой дельта-волн на быстрые низкоамплитудные колебания, похожие на те, которые характеризуют состояние бодрствования.

В последней глубокой фазе сна появляются быстрые сокращения глазных мышц.

Во время сна меняются многие вегетативные и моторные показатели, характерные для спокойного бодрствования. Снижается энергия метаболизма, уменьшаются легочная вентиляция, частота пульса, температура тела, амплитуда электромиограммы, мышечный тонус, спинальные рефлексы. Увеличивается кровоток в мозге. Все изменения цикличны, наиболее значительные вегетативные сдвиги происходят во время парадоксального сна. Неизменный спутник этой стадии сна — кратковременные координированные тонкие двигательные реакции — мимические, движения пальцев рук и ног, движение глазных яблок.

Изменяются также вегетативные показатели, приобретающие в парадоксальной фазе сна характеристики состояния бодрствования: повышается кровяное давление, учащается сердечный ритм, повышается кожное сопротивление и т.д. Это фаза более глубокого сна, при котором все мышцы тела, кроме глазных, расслаблены. Если человека разбудить в середине этой фазы, то он скажет, что видел сон. Поэтому глубокий сон с быстрыми движениями глаз считают периодом сновидений, однако, прямая связь между сновидениями и движениями глаз не установлена.

Всего в течение ночи человек реализует 4-6 полных циклов сна.

Первый цикл содержит всего 10 минут глубокого сна с быстрыми движениями глазных яблок и полным расслаблением мышц. Постепенно от цикла к циклу длительность фаз глубокого сна нарастает и суммарно его продолжительность в течение ночи составляет 1,5-2 часа. Часто эта фаза сна называется парадоксальной, поскольку мозг находится в активном состоянии, а тело практически парализовано, восприятие внешних стимулов — выключено.

Для регуляции циклов сна, как и поддержания бодрствования, наиболее важной считается внутренняя область варолиева моста и ствола мозга. В экспериментах на животных было обнаружено, что активность нейронов ретикулярной формации моста меняется перед сменой фаз сна. Например, перед началом фазы глубокого сна частота импульсации этих нейронов возрастала в 100 раз по сравнению с состо­янием спокойного бодрствования.

Нейроны моста, активные во время глубокого сна, и нейроны голубого пятна и шва, неактивные в этой фазе сна, связаны между собой. Это значит, что две важнейшие медиаторные системы мозга работают совместно, регулируя состояния мозга. Другие системы мозга также участвуют в переходе его из одного состояния в другое. Это дофаминэргические (выделяющие дофамин) и холинергические (выделяющие ацетилхолин) нейроны промежуточного мозга и варолиева моста. Все перечисленные выше системы организованы по типу дивергентных сетей с одним входом и множеством выходов. Из скоплений таких нейронов (ядер) их аксоны дивергируют и направляются во многие области мозга, регулируя их активность.

Клинические наблюдения больных с локальными поражениями глубоких структур мозга и расстройствами сна позволили прийти к заключению о том, что у человека особую роль играют структуры, окружающие сильвиев водопровод и расположенные в задней стенке III желудочка мозга. Раздражение этих зон патологическим процессом вызывает у человека длительный сон за счет распространения торможения на таламус и кору мозга. Раздражение соответствующих областей мозга животных импульсами электрического тока под­твердило наличие «центра сна«.

Влияние инфразвука на мозг человека. Поведение человека под воздействием инфразвука.

Инфразвук — колебания частотой ниже 20 Гц. Подавляющее число современных людей не слышат акустические колебания частотой ниже 40 Гц. Максимальные уровни низкочастотных акустических колебаний от промышленных и транспортных источников достигают 100–110 дБ.

При уровне от 110 до 150 дБ и более он может вызывать у людей неприятные субъективные ощущения и многочисленные реактивные изменения, к числу которых следует отнести изменения в центральной нервной, сердечнососудистой и дыхательной системах, вестибулярном анализаторе.

Допустимыми уровнями звукового давления являются 105 дБ в октавных полосах 2, 4, 8, 16 Гц и 102 дБ в октавной полосе 31.5 Гц. Инфразвук может вселить в человека такие чувства как тоска, панический страх, ощущение холода, беспокойство, дрожь в позвоночнике. Люди, подвергшиеся воздействию инфразвука, испытывают примерно те же ощущения, что и при посещении мест, где происходили встречи с призраками. Попадая в резонанс с биоритмами человека, инфразвук особо высокой интенсивности может вызвать мгновенную смерть.

Низкочастотные звуковые колебания могут быть причиной появления над океаном быстро возникающего и также быстро исчезающего густого («как молоко») тумана. Некоторые объясняют феномен Бермудского треугольника именно инфразвуком, который генерируется большими волнами — люди начинают сильно паниковать, становятся неуравновешенными (могут поубивать друг друга).

Инфразвук может «сдвигать» частоты настройки внутренних органов. «Инфразвуковые колебания частотой 8 — 13 Гц хорошо распространяются в воде и проявляются за 10 — 15 ч до шторма». Во многих соборах и церквях есть столь длинные органные трубы, что они издают звук частотой менее 20 Гц.