Структура сна

Сон — особое состояние сознания человека и животных, включающее в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи (при нормальном суточном графике). Появление этих стадий обусловлено активностью различных структур мозга.

У здорового человека сон начинается с первой стадии медленного сна (Non-REM сон), которая длится 5-10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая продолжается около 20 минут. Ещё 30-45 минут приходится на период 3-4 стадий. После этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию медленного сна, после которой возникает первый эпизод быстрого сна, который имеет короткую продолжительность — около 5 минут. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90-100 минут. Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна и постепенно нарастает доля быстрого сна (REM сон), последний эпизод которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. В среднем, при полноценном здоровом сне отмечается пять полных циклов. Последовательность смены стадий и их длительность удобно представлять в виде гипнограммы, которая наглядно отображает структуру сна пациента.

Медленный сон (син.: медленноволновой сон, ортодоксальный сон), длится 80-90 минут. Наступает сразу после засыпания.

· Первая стадия. Альфа-ритм уменьшается и появляются низкоамплитудные медленные тета-ритмы, по амплитуде равные или превышающие альфа-ритм. Поведение: дремота с полусонными мечтаниями, абсурдными или галлюциногенными мыслями и иногда с гипногогическими образами (сноподобными галлюцинациями). Мышечная активность снижается, снижается частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ и понижается температура, 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 могут регистрироваться острые вертексные волны, POSTS, изредка наблюдается гипногогическая гиперсинхрония. В этой стадии могут отмечаться гипногогические подергивания.

· Вторая стадия. (неглубокий или лёгкий 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^[4]. Эпизодически сонные веретена могут включаться в структуру стадий 3-4 Повышаются пороги восприятия.

· 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 %.

· 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 приступы лунатизма, 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 четвёртая стадия ещё 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.

Фаза быстрого сна, БДГ-фаза, REM-фаза (от БДГ — «быстрые движения глаз», англ. REM — rapid eye movement) — 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 Асерински 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 четырёх до пяти раз. Продолжительность каждой последующей фазы увеличивается. Наиболее ясные и легко запоминающиеся сны, скорее всего, снятся во время последних циклов, которые по времени приходятся на период с шестого по восьмой час сна.

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

1. Функция памяти (Существует точка зрения, что во время фазы быстрого сна мозг выполняет важную функцию упорядочивания информации)

2. Стимуляция развития центральной нервной системы (Согласно другой теории, эта фаза сна важна, в частности, для развития мозга, возможно, потому что эта фаза обеспечивает нервную стимуляцию, которая необходима новорожденным для формирования нервных соединений и для нормального развития нервной системы)

3. Важность фазы быстрого сна (Лабораторные исследования REM-фазы показали необходимость этой фазы для жизнедеятельности организма. Мышь, лишённая REM-фазы сна, погибала через 40 дней такого режима, в то время как мышь, лишённая фазы медленного сна, выживала)