2.2 Ритм сна
Биоритмы – это отражение цикличности явлений, идущих в природе.
Вращение Земли вокруг Солнца, вращение Луны вокруг Земли, периодические изменения солнечной активности – вот наиболее известные всем ритмические природные процессы, которые были восприняты и усвоены в процессе эволюции обитателями нашей планеты.
Еще в 1729 году французский астроном де Мэран обнаружил, что растения способны «отсчитывать» время, - их листья совершают определенные движения в течение суток. Птицы, рыбы и насекомые выработали у себя удивительное чувство времени.
В процессе многовекового развития организм человека также усвоил ритм внешних явлений. Устойчивость этого ритма доказана французским ученым-спелеологом Мишелем Сиффре, установившим своеобразный рекорд пребывания под землей. Исследователь провел 205 дней в полном одиночестве, без естественного освещения в пещере «Полночь» (штат Техас). За это время его обычный, нормальный для человека 24-часовой ритм практически не изменился.
Наиболее важен для человека суточный ритм – в этом ритме изменяется почти 50 физиологических функций. Механизмом биоритма служит регулярная смена света и темноты.
В нашем сне есть биологический ритм: мы проходим цикл продолжительностью 30-100 минут, состоящий из 5 последовательных стадий за ночь. Чтобы убедиться в том, что подобные циклы имеют место во снах людей, Кляйтман и Азеринский провели исследования, в которых приняли участие тысячи добровольцев.
Что считать началом сна, до сих пор не ясно. Вообще засыпание происходит не моментально, оно растянуто: у взрослых в среднем на пятнадцать минут, а у детей даже на тридцать. Только после этого наступает сам сон, но глубина его в течение ночи – так же, как уровень бодрствования на протяжении дня – много раз меняется.
Именно с исследованием этой меняющейся глубины и связаны самые интересные и значительные работы последних лет.
Первая стадия сна. Во время этого легкого сна, который продолжается около двух минут, человек может видеть фантастические образы, напоминающие галлюцинации – сенсорные явления, происходящие без сенсорного раздражения. Человеку может показаться, что он либо куда-то падает (в это время его тело вздрагивает), либо летит над Землей. Такие ощущения позже могут запечатлеваться в памяти. Но вскоре он расслабляется и переходит во вторую стадию сна.
Вторая стадия сна. Она длится около 20 минут и характеризуется периодическими всплесками активности мозга. И хотя человека легко разбудить на этой стадии сна, он, безусловно, в это время спит. Разговор во сне – обычно бессмысленный – может случаться на этой или на любой другой стадии сна.
Третья и четвертая стадии сна. Это стадии глубокого сна. Начиная с третьей стадии и через всю четвертую мозг человека излучает медленные дельта-волны. Поэтому эти две стадии называются дельта–сном. Они длятся около 30 минут, и в это время человека трудно разбудить. Интересно, что именно в конце четвертой стадии глубокого сна дети могут мочиться и ходить во сне. Около 20% детей в возрасте от 3 до 12 лет, по крайней мере, один раз ходят во сне примерно в течение 2-10 минут, а у 5% детей хождение во сне эпизодически повторяется. Даже когда мы спим глубоким сном, наш мозг все же обрабатывает информацию, поступающую от некоторых раздражителей. Мы ворочаемся в кровати, но не падаем с нее. Если мы спим с ребенком, то не подомнем его под себя. Мы можем не услышать гул грузовика за окном, но плач ребенка быстро прерывает наш сон. Записи с помощью электроэнцефалографа подтверждают, что слуховая кора мозга реагирует на звуковой раздражитель даже во сне. Все это еще раз говорит нам о том, что мы большую часть информации обрабатываем подсознательно.
Пятая стадия сна или БДГ – сон (быстрое движение глаз). Где-то через час после того, как мы засыпаем, происходят удивительные вещи. Вместо того чтобы спать глубоким сном, мы возвращаемся в исходное состояние по лестнице сна. Проходя вторую и третью стадии, мы вступаем в самую интересную стадию сна – БДГ-сон или стадия Быстрого Движения Глаз. Почти 10 минут эта стадия напоминает первую стадию сна. Но в отличие от первой стадии, увеличивается скорость сердцебиения, частота дыхания (оно становится прерывистым), и наши глаза быстро двигаются за закрытыми веками в приливе активности. Каждый, кто наблюдает за глазами спящего человека, может заметить эти всплески БДГ, поэтому даже удивительно, что наука не знала об этой БДГ-стадии сна вплоть до 1952 года.
И хотя во время БДГ-сна моторная зона коры головного мозга функционирует, лишь немногочисленные ее импульсы доходят до мышц, которые по этой причине находятся в расслабленном состоянии. Они настолько расслаблены, что, не считая случайных подергиваний лица и пальцев, человек словно парализован. К тому же его трудно разбудить. Вот почему БДГ - сон часто называют парадоксальным сном: изнутри тело возбуждено, а снаружи оно кажется спокойным.
Но еще более удивительным, чем парадоксальный характер БДГ – сна, является следующее: быстрое движение глаз означает, что человек начинает видеть сон. В отличие от неуловимых снов первой стадии, сны на стадии БДГ бывают обычно яркими и сюжетными.
Связаны ли движения глаз с визуальными аспектами сна? Не «смотрит» ли человек сон как кинофильм? Большинство исследователей считают, что это не так: движение глаз, подобно периодическим подергиваниям мышц, может отражать интенсивную деятельность нервной системы спящего человека.
На протяжении ночи этот цикл сна возобновляется каждые 90 минут. В течение ночи четвертая стадия глубокого сна постепенно сокращается, а затем и вовсе исчезает, а стадия БДГ–сна удлиняется. Интересно и то, что когда людям снятся сны, они редко храпят, когда начинается БДГ–сон, храп прекращается
На сон приходится примерно треть нашей жизни. Без сна мы чувствуем себя очень усталыми. Он жизненно необходим нашему телу. С его отсутствием появляется сонливость, нам не хватает энергии для нормального функционирования.
Всем ясно, что нам нужен сон, и его достаточно, чтобы не чувствовать усталость днем. Но зачем он нам? Принес ли бы недостаток сна физический ущерб организму? Изменил ли бы он заметно биохимический состав крови или органы тела? Нарушил ли бы он настроение или интеллектуальную деятельность?
В наше время люди спят меньше, чем спали наши предки столетие назад. Сейчас люди особенно страдают от недостатка сна, что негативно сказывается на их самочувствии. Подросткам необходимо 8-9 часов сна, но они в настоящее время, в среднем, спят на 2 часа меньше, чем их ровесники 80 лет назад. Уильям Демент, исследующий проблему сна, пишет: «Национальный дефицит сна больше и гораздо важнее, чем национальный дефицит бюджета». Истории о людях, которые якобы никогда не спят, воспринимавшиеся прежде как любопытные анекдоты, стали привлекать к себе внимание. Из них достоверен только один случай: югославский крестьянин после перенесенной в детстве травмы не спит уже больше двадцати лет и обладает при этом прекрасной памятью и большими математическими способностями. Что можно сказать об этом? По-видимому, прав французский психолог Пьерон: «Не спит тот, кто спит всегда». У подобных людей есть, вероятно, короткие, раздробленные периоды поверхностного сна, которые сами они не воспринимают как сон.
Почему у взрослого человека сон не раздроблен, а монофазен (то есть собран в один период)? Откуда этот ежесуточный цикл: 16–18 часов бодрствования и 6-8 – сна?
Вот что предполагают пока ученые. Появление такого ритма восходит к тем временам, когда возможности добывать пищу у человека и его предков были ограничены дневным светом. Так ли он неизбежен, обязателен, этот ритм? В США были проведены опыты по переделке ритма: цикл в 24 часа был заменен циклом в 21 час, 28 часов, 48 часов. По 48-часовому циклу жили испытуемые во время длительных пребываний в пещере. Многие из испытуемых вполне приспособились к новому ритму и сохранили хорошую работоспособность.
Еще дальше идут опыты в которых люди некоторое время не спят совсем. При первых опытах людей лишили сна на 90 часов. В 1920 году был поставлен второй опыт: людей лишили сна на 60 часов. Последующие опыты возобновил американский исследователь Н. Клейтман. Он провел наблюдения над 35 испытуемыми, которые не спали по 60 часов, и ряд опытов поставил на себе, оставаясь без сна почти сто часов.
К концу испытаний люди могли не спать только двигаясь. Интересно, что 9-10 часов сна после 60 часов бессонницы было вполне достаточно – просыпаясь, они чувствовали себя великолепно.
Английский ученый Я. Освальд описывает наблюдения над добровольцами, не спавшими по восемь суток. К концу опыта у них появлялись психические расстройства, галлюцинации, видения, они пытались заснуть в любой обстановке.
Очень важно, что в опытах Клейтмана и Освальда исследовалось продолжительное, но однократное лишение сна: Хроническое недосыпание должно приводить, очевидно, к гораздо более тяжелым последствиям.
Эти опыты не только не доказали возможности непрерывного бодрствования, - напротив, подтвердили необходимость сна.
Некоторые результаты недостатка сна менее заметны, например снижение иммунной защиты организма. Лишение сна людей подавляет иммунные клетки, которые борются с инфекциями. При инфекционных заболеваниях человек спит больше, чтобы укрепить иммунную систему, борющуюся с инфекцией. Среди других результатов нехватки сна выделяют следующие: нарушение творческой деятельности и способности сконцентрироваться, легкая дрожь в руках, раздражительность, ошибки при выполнении монотонных заданий. Около 30% всех аварий на дорогах Австралии происходят, когда водители засыпают за рулем
Однако недостаток сна не слишком влияет на виды деятельности, связанные с материальной или иной заинтересованностью.
Почему же все-таки мы должны спать?
Во-первых, сон соответствует нашей экологической нише. Когда ночь заставляла наших предков прекращать работу, добычу пищи, и становилось трудно перемещаться, они шли в пещеру спать, чтобы избежать опасности.
Во-вторых, сон помогает возобновлять ткани тела – особенно ткани мозга. Во время сна наш мозг активно возобновляет свои силы, укрепляет память и также проводит творческую разработку проблем, живущих в нас. План «Горя от ума» пришел Грибоедову во сне, у Достоевского во сне родилась тема «Подростка», у Пушкина – идея «Пророка».
Люди, уловившие в себе эту способность, стараются максимально развить ее и использовать. За несколько минут перед сном они обдумывают наиболее трудные вопросы, которые не могли решить в течение дня. Иногда утром приходит решение. Оно удивляет внезапностью своего появления, но на самом деле это результат процессов, протекавших ночью.
Сниженная температура тела во время сна также способствует сохранению энергии для дневного бодрствования.
Сон оказывает влияние и на рост человека. Во время глубокого сна гипофизная железа вырабатывает гормон роста. С годами ее функция сокращается, и взрослые люди спят меньше. Эти психологические открытия – только начало разгадок тайн сна.