99. Бодрствование. Сон: виды, фазы, профиль. Полисомнография. Сновидения. Физиологические основы гипнотических состояний.

Сон — жизненно необходимое периодически наступающее особое функциональное состояние, характеризующееся специфи­ческими электрофизиологическими, соматическими и вегетативны­ми проявлениями.

Известно, что периодическое чередование естественного сна и бодрствования относится к так называемым циркадианным ритмам и во многом определяется суточным изменением освещенности.

По определению И. П. Павлова и многих его последователей, естественный сон представляет собой разлитое торможение кор­тикальных и субкортикальных структур, прекращение контакта с внешним миром, угашение афферентной и эфферентной актив­ности, отключение на период сна условных и безусловных реф­лексов, а также развитие общей и частной релаксации. Современ­ные физиологические исследования не подтвердили наличия раз­литого торможения. Так, при микроэлектродных исследованиях обнаружена высокая степень активности нейронов во время сна практически во всех отделах коры большого мозга. Из анализа паттерна этих разрядов был сделан вывод, что состояние естест­венного сна представляет иную организацию активности головного мозга, отличающуюся от активности мозга в состоянии бодрство­вания.

Наиболее интересные результаты были получены при прове­дении полиграфических исследований во время ночного сна. Во время таких исследований в течение всей ночи непрерывно на многоканальном регистраторе записывают электрическую актив­ность мозга — электроэнцефалограмму (ЭЭГ) в различных точках (чаще всего в лобных, затылочных и теменных долях) синхронно с регистрацией быстрых (БДГ) и медленных (МДГ) движений глаз и электромиограммы скелетной мускулатуры, а также ряд вегетативных показателей — деятельности сердца, пищеваритель­ного тракта, дыхания, температуры и т. д.

ЭЭГ во время сна. Оказалось, что сон представляет собой совокупность двух чередующихся фаз: «медленного», или «ортодоксального», сна и «быстрого», или «парадоксального», сна.

На основании электроэнцефалографической картины фазу «медленного» сна в свою очередь подразделяют на несколько ста­дий. Выделяют следующие основные стадии сна:

стадия I — дремота, процесс погружения в сон. Для этой стадии характерна полиморфная ЭЭГ, исчезновение альфа-ритма. В течение ночного сна эта стадия обычно непродолжительна (1 — 7 мин). Иногда можно наблюдать медленные движения глазных яблок (МДГ), при этом быстрые их движения (БДГ) полностью отсутствуют;

стадия II характеризуется появлением на ЭЭГ так называемых сонных веретен (12—18 в секунду) и вертекс-потенциалов, двух­фазовых волн с амплитудой около 200 мкВ на общем фоне элек­трической активности амплитудой 50—75 мкВ, а также К-комплексов (вертекс-потенциал с последующим «сонным веретеном»). Эта стадия является наиболее продолжительной из всех; она мо­жет занимать около 50 % времени всего ночного сна. Движения глаз не наблюдаются;

стадия III характеризуется наличием К-комплексов и ритми­ческой активностью (5—9 в секунду) и появлением медленных, или дельта-волн (0,5—4 в секунду) с амплитудой выше 75 мкВ. Суммарная продолжительность дельта-волн в этой стадии зани­мает от 20 до 50 % от всей III стадии. Отсутствуют движения глаз. Довольно часто эту стадию сна называют дельта-сном.

Стадия IV — стадия «быстрого», или «парадоксального», сна характеризуется наличием десинхронизированной смешанной ак­тивности на ЭЭГ: быстрые низкоамплитудные ритмы (по этим проявлениям напоминает стадию I и активное бодрствование — бета-ритм), которые могут чередоваться с низкоамплитудными медленными и с короткими вспышками альфа-ритма, пилообраз­ными разрядами, БДГ при закрытых веках.

Ночной сон обычно состоит из 4—5 циклов, каждый из кото­рых начинается с первых стадий «медленного» сна и завершается «быстрым» сном. Длительность цикла у здорового взрослого чело­века относительно стабильна и составляет 90—100 мин. В первых двух циклах преобладает «медленный» сон, в последних — «быст­рый», а «дельта»-сон резко сокращен и даже может отсутствовать.

Продолжительность «медленного» сна составляет 75—85 %, а «парадоксального» — 15—25 % от общей продолжительности ночного сна.

Мышечный тонус во время сна. На протяжении всех стадий «медленного» сна тонус скелетной мускулатуры прогрессивно па­дает, в «быстром» сне мышечный тонус отсутствует.

Вегетативные сдвиги во время сна. Во время «Медленного» сна замедляется работа сердца, урежается частота дыхания, возможно возникновение дыхания Чейна — Стокса, по мере углубле­ния «медленного» сна может быть частичная обструкция верхних дыхательных путей и появление храпа. Секреторная и моторная функции пищеварительного тракта по мере углубления «медлен­ного» сна уменьшаются.

В «быстром» сне частота сердцебиений может превышать частоту сердцебиений в бодрствовании, возможно развитие различных форм аритмий и значительное изменение АД. Дыхание нерегулярное, нередко возникает длительное апноэ. Терморегуляция нарушена. Секреторная и моторная активность пищеварительного тракта практически отсутствует.

Функциональное значение отдельных стадий сна различно. В настоящее время сон в целом рассматривают как активное со­стояние, как фазу суточного (циркадианного) биоритма, выпол­няющую адаптивную функцию. Во сне происходит восстановление объемов кратковременной памяти, эмоционального равновесия, нарушенной системы психологических защит.

Сон и психическая деятельность, сновидения. При засыпании утрачивается волевой контроль за мыслями, нарушается контакт с реальностью и формируется так называемое регрессивное мышление. Оно возникает при уменьшении сенсорного притока и ха­рактеризуется наличием фантастических представлений, диссоциа­цией мыслей и образов, отрывочных сцен. Возникают гипнагогические галлюцинации, которые представляют собой серии зрительных застывших образов (типа слайдов), при этом субъективно время течет значительно быстрее, чем в реальном ми­ре. В «дельта»-сне возможны разговоры во сне. Напряженная творческая деятельность резко увеличивает продолжительность «быстрого» сна.

Первоначально было установлено, что сновидения возникают в «быстром» сне. Позднее было показано, что сновидения харак­терны и для «медленного» сна, особенно для стадии «дельта»-сна.

Сновидения видят все люди, однако многие их не помнят. Полагают, что в одних случаях это связано с особенностями ме­ханизмов памяти у конкретного лица, а в других случаях это яв­ляется своеобразным механизмом психологической защиты. Про­исходит как бы вытеснение неприемлемых по содержанию снови­дений, т. е. мы «стараемся забыть».

Физиологическое значение сновидений. Оно заключается в том, что в сновидениях используется механизм образного мышления для решения проблем, которые не удалось решить в бодрствова­нии с помощью логического мышления. Ярким примером может служить известный случай с Д. И. Менделеевым, который «увидел» структуру своей знаменитой периодической системы элементов во сне.

Сновидения являются механизмом своеобразной психологичес­кой защиты — примирения нерешенных конфликтов в бодрствова­нии, снятия напряжения и тревоги. При решении конфликта во время сна происходит запоминание сновидений, в противном случае сно­видения вытесняются или возникают сновидения устрашающего характера — «снятся одни кошмары».

99. Хронофизиология. Колебательный характер констант, реакций и циклов в связи с внешними условиями. Классификация биоритмов. Предполагаемые механизмы восприятия внешних генераторов ритма, роль эпифиза, супрахиазматического ядра гипоталамуса, взаимодействия гормонов.

Цикличность всех природных процессов связана с движением Земли вокруг Солнца, с вращением Земли вокруг собственной оси. Первое определяет смену сезонов года и соответствующие сезонные ритмы поведения, последнее — сме­ну дня и ночи, т. е. суточные, или циркадные, ритмы поведения. Большинство млекопитающих не рождаются с готовым суточным ритмом, а постепенно приспосабливаются к нему, т. е. вырабатывают собственный внутренний ритм. Чем быстрее и полнее животное его сформирует, тем оно имеет больше шансов в борьбе за существование. Периодическая смена освещенности и сопутствую­щих внешних раздражений (прежде всего температурных) играет особо важ­ную роль в период становления внутреннего ритма. Эти ритмы могут быть устойчивыми и поддерживаться без непосредственного сопровождения факто­рами внешней среды.

Закономерности зависимости биологических процессов от вре­мени изучает междисциплинарная наука хронобиология.

В состав хронобиологии входят хронофизиология, хрономедицина (часть ее — хронопатология) со многими ее разделами.

Хронофизиология — наука о зависимости физиологических процессов от времени.

Составной частью хронобиологии является учение о биологи­ческих ритмах — биоритмология, одним из разделов которой вы­ступает учение о ритмичности физиологических процессов.

Биоритмология — раздел биологии, изучающий биологические ритмы.