Поведенческие Реакции во время начала сна

Одним из признаков сна является изменение поведенческой реакции от обычного окружения; это значит, что организм гораздо меньше реагирует на сенсорные раздражители в течение сна, нежели когда не спит. Такой своеобразный сенсорный паралич характерен сразу для нескольких сенсорных областей восприятия. Например, в результате тестов в виде вспышек света прямо перед глазами испытуемых, был получен ответ, но таких моментов в периоде сна не было. Такие результаты является не отсутствием возможности собственно наблюдать воздействия, а показывает что люди функционально слепы в течение сна (Рис.4).

Рис. 4. Неспособность выполнять простые поведенческие задачи в период сна.

От добровольца требовалось попеременно постукивать по двум переключателям, что отображено, как отклонения самописца в противоположные стороны, в канале, обозначенном “SAT”. Когда структура колебаний EEG изменяется к первой стадии 1 сна (показано стрелкой), действия испытуемого останавливаются на период, обозначенный словом “gap” (промежуток), и возобновляются, когда структура колебаний EEG возвращается к бодрствованию. (SEMs = slow eye movement медленные перемещения глаз).

В течение сна, также резко угасает способность реагировать на слуховые стимуляторы, которые ясно воспринимаются в бодрствующем состоянии. У спящего наивысший пик слухового восприятия возникает в Стадии 4 NREM-сна, который немного ниже или почти эквивалентен пику слухового восприятия в Стадии 2 REM-сна. С возрастом, порог слухового восприятия во время сна заметно уменьшается. Маленькие дети, кажется, игнорируют наше представление что сон есть обратимое состояние, поскольку их бывает так трудно разбудить каким-либо стимулирующим воздействием. В одном исследовании, максимальное слуховое воздействие около 120 Дб (эквивалентное шуму двигателя большого самолета, пролетающего на высоте 500 футов) в течение первой часа ночи, не смогло вызвать каких либо признаков пробуждения в группе детей.

В пику основному положению об уменьшении реакции на звуковые раздражители в течение сна, существует достаточно подтверждений о том, что спящие люди способны распознавать значимые (именно для них) слуховые раздражители. Например, человек легче пробуждается от звуков своего имени, нежели от имени кого-либо еще. Также, спящая мать скорее услышит плачь своего ребенка, чем проснется от плача чужого младенца. Можно увеличить реакцию на звук в течение сна, связав раздражитель с какой-либо наградой или наказанием. Например фраза «На этом закончим сегодняшнюю лекцию» способна разбудить любого человека в любой стадии сна (или бодрствования) Ясно, что процесс восприятия продолжается и в течение сна, хотя уровень его сильно снижен по сравнению с бодрствованием.

Переход от бодрствования ко сну сопровождается несколькими характерными поведенческими шаблонами. Затем их действие прекращается, до возврата EEG к структуре колебаний бодрствования. Таким образом, в течение NREM сна могут возникать простые действия, характерные для автоматического поведения. Очень сонливые индивидуумы, испытывающие все увеличивающиеся приступы сна, могут все же должным образом поддерживать и сложное поведение, такое как управление машиной, хотя способности к этому уже снижены и могут привести к трагическим последствиям. При проверке работы мышечной-двигательной системы тела, не редко наблюдается сопутствующее сонному состоянию поведение, когда общее мышечное сжатие сопровождается яркими визуальными образами. Эти мускульные сжатия, называемые сонными миоклонусами, не являются патологическими реакциями, хотя они имеют тенденцию происходить более часто, при стрессах или нарушениях распорядка процедуры отхода ко сну. Феномен сонного паралича, когда осознается невозможность двигаться в пограничных сонных состояниях, может возникать и у обычных индивидуумов. В этом случае, присутствует двигательный паралич REM-фазы, хотя персона когнитивно не спит. Как при гипнотической миоклонии, преобладание сонных параличей увеличивается у тех индивидуумов, чьи поведенческие шаблоны перехода ко сну резко меняются (например, выпускники, студенты медики, практиканты, резиденты и сменные работники).

Хотя обучение во сне уже долго рекламируется на обложках спичечных коробков и в комиксах как эффективный учебный инструмент, не существует научных доказательств, что это действительно сколько-нибудь аргументировано. С другой стороны, есть доказательства, что материал, изученный в течение дня, может продолжать «усваиваться» и через ночной сон, и что он может лучше вспоминаться на следующее утро; однако не ясно, является ли это феноменом сна или следствием отсутствия помех от новых воспоминаний.

Некоторые индивидуумы пытались учиться, проигрывая записанную информацию во время сна. Но информация, присутствовавшая незадолго до или в процессе сна, не сохраняется в долговременной памяти (Рис. 5). В одном исследовании, испытуемые достаточно хорошо вспоминали слова, произнесенные в течение 10 минут до наступления сна, при котором им было позволено спать только 30 секунд. Когда им позволялось спать по 10 минут, они, однако, уже не могли вспомнить эти слова. Таким образом, всего несколько минут сна достаточно для деактивации процесса передачи воспоминаний из кратковременной в долговременную память. Этот процесс объясняет большое число связанных со сном сбоев памяти, таких как забывание о нужном телефонном разговоре в середине ночи, отсутствие реакции на звонок будильника, скоротечные воспоминания сюжетов сна, и связанные со сном бесконечные любовные обещания.

Рис.5. Ухудшение консолидации памяти в течение периода сна.