24. Сон, его стадии. Быстрый и медленный сон. Теории механизмов сна и его физиологического значения.

Сон — естественный физиологический процесс пребывания в состоянии с минимальным уровнем мозговой деятельности и пониженной реакцией на окружающий мир.

Выделяют следующие стадии сна: 1. Расслабленного бодрствования.

2. Стадия А сна: альфа ритм постепенно исчезает.

3. Стадия В сна: это стадия засыпания; Человек не различает слабые внешние раздражители.

4. Стадия С сна: поверхностный сон.

5. Стадия D сна: умеренно глубокий сон.

6. Стадия Е сна: глубокий сон.

7. Перед пробуждением человек проходит еще одну стадию сна (БДГ-сон), характеризующуюся эпизодами быстрых движений глаз. Кроме того, наблюдаются подергивания пальцев.

Существует еще одна классификация стадий сна: 1. Уравнительная фаза: характеризуется эффектом как на сильные, так и на слабые раздражители.

2. Парадоксальная фаза: сильные раздражители вызывают более слабые ответные реакции, чем слабые раздражители.

3. Ультрадоксальная фаза: положительный раздражитель тормозит, а отрицательный - вызывает условный рефлекс.

4. Наркотическая фаза: общее снижение условно рефлекторной деятельности со значительно более сильным уменьшением рефлексов на слабые раздражители, чем на сильные.

5. Тормозная фаза: полное торможение условных рефлексов

Медленный сон (син.: медленноволновой сон, ортодоксальный сон), длится 80-90 минут.

1. Первая стадия. Альфа-ритм уменьшается и появляются низкоамплитудные медленные тета-, по амплитуде равными или превышающими альфа-ритм. Поведение: дремота с полусонными мечтаниями, абсурдными или галлюциногенными мыслями и иногда с гипногогическими образами (сноподобными галлюцинациями). Мышечная активность снижается, глаза могут совершать медленные движения. В этой стадии могут интуитивно появляться идеи, способствующие успешному решению той или иной проблемы или иллюзия существования их. В ЭЭГ (Электроэнцефалография) могут регистрироваться острые вертексные волны, POSTS, изредка наблюдается гипногогическая гиперсинхрония. В этой стадии могут отмечаться гипногогические подергивания.

2. Вторая стадия. (неглубокий или легкий сон). Дальнейшее снижение тонической мышечной активности. Сердечный ритм замедляется, температура тела снижается, глаза неподвижны. Занимает в целом около 45-55 % общего времени сна. Первый эпизод второй стадии длится около 20 минут. В ЭЭГ доминируют тета волны, появляются так называемые «сонные веретёна» — сигма-ритм, который представляет собой учащённый альфа-ритм (12—14—20 Гц). С появлением «сонных веретён» происходит отключение сознания; в паузы между веретёнами (а они возникают примерно 2—5 раз в минуту) человека легко разбудить. Эпизодически сонные веретена могут включаться в структуру стадий 3-4 Повышаются пороги восприятия.

3. Третья стадия. медленный сон. Стадия классифицируется как 3-я, если дельта-колебания (2 Гц) занимают менее 50 % и 4-я стадия — если дельта составляет более 50 %.

4. Четвёртая стадия. Самый глубокий медленный дельта-сон. Преобладают дельта-колебания (2 Гц). Третью и четвёртую стадии часто объединяют под названием дельта-сна. В это время человека разбудить очень сложно; возникают 80 % сновидений, и именно на этой стадии возможны приступылунатизма, ночные ужасы, разговоры во сне и энурез у детей. Однако человек почти ничего из этого не помнит.

У здорового человека третья стадия занимает 5-8 % и четвертая стадия еще около 10-15 % общего времени сна. Первые четыре медленноволновые стадии сна в норме занимают 75—80 % всего периода сна. Предполагают, что медленный сон связан с восстановлением энергозатрат. Исследования показали, что именно фаза медленного сна является ключевой для закрепления осознанных «декларативных» воспоминаний.

Быстрый сон— фаза сна, характеризующаяся повышенной активностью головного мозга. Одним из признаков этой фазы являются быстрые движения глазных яблок. Фаза быстрого сна и её связь со сновидениями была открыта Натаниэлом Клейтманом и Юджином Асеринским из Чикагского университета в 1953 году.

Фазы быстрого сна составляют 20-25 % ночного сна, около 90—120 минут, одна фаза длится 10—20 минут и чередуется с фазой медленного сна. В фазе быстрого сна более крупные группы мышц находятся в расслабленном состоянии, а деятельность мозга активизируется. В этой фазе наблюдается интенсивное, с возрастающей амплитудой, движение глазных яблок.

За ночь цикл быстрого/медленного сна повторяется от четырех до пяти раз. Продолжительность каждой последующей фазы увеличивается. Наиболее ясные и легкозапоминающиеся сны, скорее всего, снятся во время последних циклов, которые по времени приходятся на период с шестого по восьмой часы сна.

Функция быстрого сна до конца не исследована. Существует несколько теорий о его назначении.

Существует точка зрения, что во время фазы быстрого сна мозг выполняет важную функцию упорядочивания информации.

Теории механизмов сна:

1.Химическая теория сна. Выдвинута в прошлом веке. Считалось, что в процессе бодрствования образуются гипнотоксины, которые вызывают засыпание. В последующем была отвергнута. Однако сейчас вновь выдвигается биохимическая теория. В данное время установлено, что нейромедиатор серотонин способствует развитию медленного сна, норадреналин – быстрого. Кроме этого, из мозга выделены нейропептиды, которые вызывают засыпание при действии на гипоталамические центры мозга, например, это пептид дельта – сна.

2.Теория центра сна. Создатель теории – австрийский лауреат Нобелевской премии физиолог Гесс. В 30-е годы он обнаружил, что при электрическом раздражении ядер Г.Т. в области третьего желудочка, происходит засыпание животного.

3.Теория разлитого торможения коры. Предложена И.П. Павловым. По его теории сон – это разлитое торможение К.Б.П., возникающее в результате его иррадиации из локальных участков, где вследствие утомления первоначально

произошло торможение. Эта теория также не в полной мере объясняет возникновение сна. В частности установлено, что в период быстрого сна кора находится в деятельном состоянии.

4.Теория П.К. Анохина. Согласно ей, в результате утомления развивается торможение локальных участков коры. Кора перестаёт возбуждать центры сна в Р.Ф. и в нейронах развивается торможение. Р.Ф. перестаёт оказывать активирующее влияние на К.Б.П. и в ней развивается разлитое торможение.

5. В настоящее время установлено, что сон и бодрствование – это два взаимно дополняющих функциональных состояниях. Их регуляция осуществляется центрами, находящимися в реципрокных отношениях. Обнаружены центры бодрствования в ретикулярной формации среднего и промежуточного мозга, в этих же отделах мозга находятся центра сна. При этом нейромедиатором в центрах сна является серотонин и пептиды сна. Центры сна активируются в результате уменьшения количества нервных импульсов, поступающих в Р.Ф. от периферических рецепторов по коллатералям (теория деафферентации, рефл. теория), а также по нисходящим путям от К.Б.П. При возбуждении центров сна тормозятся центры бодрствования и активирующее влияние Р.Ф. на кору уменьшается, развивается сон.

Функции сна:

1. Сон обеспечивает отдых организма.

2. Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий.

3. Сон — это приспособление организма к изменению освещённости (день-ночь).

4. Сон восстанавливает иммунитет путём активизации T-лимфоцитов, борющимися с простудными и вирусными заболеваниями.