Физиология сна

Сон — физиологическое состояние, характеризующееся прежде всего отсутствием активных психических связей субъекта с окружающим сто миром. Он жизненно необходим высшим животным.

Он занимает примерно 1/3 жизни человека.

Длительное время господствовало представление о том, что сон представляет собой отдых, необходимый для восстановления энер­гетического потенциала мозговых клеток после активного бодр­ствования. Однако физиологическое значение сна значительно шире. Во-первых, было установлено, что нейронная активность ряда структур мозга во время сна существенно возрастает. Кроме того, во сне наблюдается активация некоторых вегетативных функций. Все это привело к тому, что в настоящее время сон рассматривают как активный физиологический процесс.

Сон характеризуется потерей активного сознания и изменением рефлекторной деятельности. Глубоко спящий человек не реагирует на большинство внешних воздействий. Другим показателем сна является утрата способности к активной целенаправленной дея­тельности.

Для сна характерны определенные фазовые изменениям высшей нервной деятельности, проявляющиеся особенно отчетливо при переходе от бодрствования ко сну. При этом наблюдается ряд гипнотических фаз, выделенных и описанных И. П. Павловым:

• уравнительная;

• парадоксальная;

• ультрапарадоксальная;

• наркотическая.

Гипнотические фазы различают по величине условных рефлек­сов на сильные и слабые, положительные и отрицательные условные раздражители. Уравнительная фаза характеризуется тем, что услов­но-рефлекторные ответы на условные раздражители различной силы становятся одинаковыми по величине. Во время парадоксальной фазы условно-рефлекторная реакция на слабые раздражители становится большей по величине, чем на сильные раздражители. Ультрапарадоксальная фаза характеризуется появлением условно-рефлекторного ответа на действие тормозных условных раздражите­лей и исчезновением условных реакций на положительные сигналы. Для наркотической фазы характерно отсутствие условно-рефлекторной реакции на любые условные раздражители.

Объективные характеристики состояния сна определяются при записи в течение всей ночи электроэнцефалограммы (обычно в лобных, затылочных и теменных долях) синхронно с регистрацией быстрых (БДГ) и медленных (МДГ) движений глаз и электромио- граммы скелетной мускулатуры, а также ряда вегетативных показателей (деятельности сердца, пищеварительного тракта, дыхания, температуры и т. д.). Этими исследованиями установлено, что сон представляет собой чередование двух фаз: медленного, или ортодок­сального, сна и быстрого, или парадоксального. Во время медленного сна на ЭЭГ регистрируются преимущественно медленные волны, а во время быстрого сна — быстрый (3-ритм, характерный для бодр­ствования. Эти фазы сна на основании электроэнцефалографиче- ской картины подразделяют на несколько стадий.

• Стадия I — дремота, процесс засыпания. Для нее характерна полиморфная ЭЭГ, исчезновение a-ритма. Иногда наблюдаются медленные движения глазных яблок (МДГ), при этом быстрые их движения (БДГ) полностью отсутствуют. Эта стадия обычно непродолжительна (1-7 минут).

• 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»). Движения глаз не наблюдаются. Эта стадия наиболее продолжительна, она может занимать около 50% времени всего ночного сна.

• Стадия III характеризуется наличием К-комплексов с ритми­ческой активностью (5-9 в секунду) и появлением медленных 6-волн (0,5-4 в секунду) с амплитудой выше 75 мкВ. Суммар­ная продолжительность 5-волн в этой стадии составляет от 20 до 50% от всей III стадии. Отсутствуют движения глаз. Часто эту стадию называют 6-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 — P-ритм), которые могут чередоваться с низкоамплитудными медленными и короткими вспышками a-ритма, пилообразными разрядами, БДГ при закрытых веках.

Естественный сон характеризуется циклической сменой медленного и парадоксального сна. Полный цикл, состоящий из смены медленного сна на быстрый с последующим возвращением к мед­ленному, у человека занимает 60-90 минут. На ночной сон при­ходится 4-5 полных циклов. При этом общая продолжительность медленного сна составляет 75-85% от общей продолжительности сна, а парадоксального — 15-25%. Во время первых двух циклов преобладает «медленный» сон, во время последних — быстрый, причем стадия 5-сна резко сокращена и даже может отсутствовать.

Парадоксальная фаза сна очень важна для нормальной жизне­деятельности. Если человека во время сна избирательно лишать только парадоксальной фазы сна, то это приводит к существен­ным нарушениям психической деятельности. Это свидетельствует, что сон и особенно его парадоксальная фаза является необходимым состоянием подготовки к нормальному, активному бодрствованию.

У человека периодика сна и бодрствования приурочена к суточной смене дня и ночи. Взрослый человек спит один раз в сутки, обычно ночью, такой сон называется однофазным. У детей, особенно раннего возраста, сон многофазный.

Потребность во сне связана с возрастом. Новорожденные спят до 20—23 ч в сутки; дети 2—4 лет — 16 ч; 4—8 лет — 12 ч; 8—12 лет — 10 ч; 12—16 лет — 9ч; взрослые люди спят 7—8 ч.