1. Сновидения
2. Глубокий сон и поверхностный сон
3. Функции δ-сна
4. Функции REM-сна
5. Коротко
6. Список использованной литературы

а) Сновидения. NREM-сон и REM-сон соответствуют различимым психическим процессам.

1. Психические процессы во сне. Психические процессы происходят во всех стадиях сна, в NREM-фазе они скорее абстрактны, похожи на мысли. Активные галлюциноподобные переживания, которые подразумеваются, когда говорят о сновидениях, наиболее выражены во время фазической активности при REM-сне (например, во время быстрых движений глаз).

В первую половину ночи они представляют собой воспоминания прошедшего дня, но ближе к утру становятся более эмоциональными. Согласно психоаналитической теории, главной функцией сновидений является символическое исполнение желаний, но такие сны возникают редко.

2. Психоанализ. Психологическое своеобразие сновидений очаровывало людей всех культур и эпох и приводило их к различным, часто религиозным, спекуляциям. Последним «представителем» религиозно-спекулятивных воззрений является психоаналитическая «теория снов» Зигмунда Фрейда. Только с помощью психофизиологических исследований сна, начавшихся с середины прошлого столетия, «сны о снах» были развеяны.

3. Сети сновидений. Нейровизуализация во время сна показала, что при медленном сне резко снижается кровоснабжение мозга.

Если ЭЭГ десинхронизируется и испытуемый отчитывается о ярких эмоциональных сновидениях, что обычно коррелирует с REM-фазами, то холинергические системы (отражающие эмоциональные переживания) активируются, первичные сенсорные (отражающие события внешнего мира) и моторные проекционные зоны тормозятся, лимбические и диэнцефальные области (ответственные за чувственные и двигательные переживания) также становятся активными, а дорсальная лобная кора — заторможенной (отражает потерю волевого контроля, нарушение консолидации памяти).

Ассоциативные области активируются в зависимости от содержательной стороны данного сновидения, чем и объясняются яркие чередующиеся сцены, часто перемешанные с воспоминаниями (рис. ниже).

б) Глубокий сон и поверхностный сон. Только одна часть всего периода сна действительно жизненно важна — это глубокий сон; он охватывает примерно первые три цикла сна за ночь.

Несмотря на прогресс в изучении сна, вопрос о значении фаз сна остается открытым. Известно только, что обе фазы (REM/NREM) жизненно важны. Тотальное лишение (депривация) сна в течение достаточно долгого времени приводит животного и человека к смерти. Человеку особенно необходимы первые 2-3 периода дельта-сна, называемые глубоким сном. Регулярные пробуждения после глубокого сна не имеют никаких последствий, кроме лишения глубокого сна.

Лишение последних трех часов сна едва ли приводит к заметным нарушениям (поверхностный медленный сон и быстрый сон). Известно, однако, что длительное частичное недосыпание отрицательно сказывается на психике и здоровье человека, а полное лишение сна не может, видимо, продолжаться более 10 суток. Через 3-4 бессонных ночи у испытуемых возникают искажения реальности и нарушение концентрации. Для полного восстановления требуется, по крайней мере, несколько часов сна.

Однако в лабораторных исследованиях достичь более или менее продолжительных периодов полного лишения сна практически невозможно. После нескольких ночей депривации сна его «давление» начинает снижаться через очень короткие, но частые эпизоды микросна. Потребность во сне становится доминирующей. Известна средневековая пытка лишением сна, которая считалась одной из самых мучительных.

в) Функции δ-сна. Гомеостатически регулируемый дельта-сон связан с восстановительными функциями.

1. Обмен веществ и энергии. После депривации сна сначала восстанавливается дельта-сон, что свидетельствует об энергосберегающей функции этой стадии. Люди с повышенным энергетическим обменом (гипертиреозом) или после физических нагрузок имеют большую долю дельта-сна и повышенную температуру мозга.

Аденозин является главным предшественником АТФ и выступает в качестве тормозного нейромодулятора в ЦНС. В течение дня при нагрузках или бессоннице постоянно повышается концентрация аденозина во внеклеточном пространстве, прежде всего в тех мозговых структурах, которые участвуют в запуске и поддержании медленного сна. Кофеин и другие возбуждающие средства блокируют А1- и А2-рецепторы аденозина.

2. Эндокринология. Во время фазы медленноволнового сна, особенно в период роста, вырабатывается гормон роста (ГР, growth hormone), а выработка гормонов стресса кортизола и АКТГ — затормаживается. Экстремальный стресс приводит к нарушениям сна и роста у детей вплоть до психосоциальной карликовости. Поскольку гормон роста принимает участие в росте и соединении нервных клеток, то нарушается и когнитивное развитие, и учебная успеваемость из-за стресса и недостатка медленноволнового сна.

При депрессии амплитуда циркадианного ритма снижается, а относительная доля кортизола повышается. Резко сокращается латентный период РЕМ-сна.

3. Иммунология. Стресс и повышение уровня кортизола подавляют иммунную систему. Недостаток медленного сна сопровождается нарушением формирования иммунитета. Постоянная нехватка медленного сна с возрастом способствует возникновению иммунной недостаточности, способствуя усиленному проявлению различных заболеваний, включая онкологические и сердечно-сосудистые.

P.S. На ритм сна-бодрствования влияют иммуноактивные вещества, которые, как и сон, необходимы для восстановления иммуннокомпетентных клеток. Интерлейкины, например IL-1, выделяются из Т-клеток и ускоряют рост лимфоцитов, обладают «снотворным» действием в мозге.

В опытах на животных хроническая депривация сна, наоборот, приводит к резкому снижению активности иммунной системы с увеличением риска возникновения неоплазий (онкологических образований), инфекциям и смерти животного. Циркадианные нарушения ритма, связанные с ночной работой или трансмеридиональными перелетами (джетлаг), повышают подверженность инфекциям.

Влияние сна на иммунную систему находится к тому же под воздействием ритмики гормона шишковидной железы (эпифиза) — мелатонина. Уровень мелатонина повышается во время сна, его концентрация в детском возрасте высока и снижается вместе со снижением доли дельта-сна в пожилом возрасте. Выделяясь у человека перед засыпанием, он снижает эффект нагрузки («стресса») и может ресинхронизировать ритм при перелетах. Мелатонин стимулирует выделение эндогенных опиоидов в активированных антигенами Т-лимфоцитах.

В опытах на животных рост опухолей при этом затормаживался и нейтрализовывался различными гормональными эффектами нагрузки («стресса»).

г) Функции REM-сна. Доля (представленность) REM-сна в цикле сна-бодрствования связана с предшествующим приемом пищи.

1. REM-сон и прием пищи. У различных видов животных, включая человека, представленность REM-сна находится в тесной связи с приемом пищи: лишний вес сопровождается повышенной долей REМ-сна; у пациентов с истощением (анорексией) доля REM-сна повышается, когда они нормализуют свой вес, т. е. масса их тела снова увеличивается. Люди, которые страдают от нарколепсии, т. е. избытка REM-сна (см. выше), часто имеют увеличенную массу тела. Экстремальное голодание сопровождается подавлением REM-сна.

Связь REM-сна и приема пищи обычно интерпретируется как эволюционный механизм, связанный с увеличением периодов бодрствования, что необходимо для поиска пищи. Добыча пропитания несовместима с отсутствием REM-сна, поэтому при голоде вначале снижается продолжительность быстрого (REM) сна и только затем — медленного (NREM) сна. И наоборот, cчитается что с возрастающей продолжительностью REM-сна уменьшается количество пищи, принятой на следующий день; предполагается, что повышенная представленность REM-сна сигнализирует в гипоталамический пищевой центр о достижении энергетического баланса.

Эти изменения связаны с описанной выше системой орексина. Система орексина латерального гипоталамуса повышает свою активность во время бодрствования и голода. У подопытных мышей без орексина наблюдается гипофагия и развивается каталепсия, т. е. непосредственное внедрение REM-сна в периоды бодрствования. Во многих процессах обмена веществ принимают участие различные компенсаторные физиологические реакции, поэтому отношения между REM-сном, пищевым поведением и системой орексина по своей природе не могут быть случайными.

2. REM-сон и память. Сон порождает способность к запечатлению и воспроизведению заученного материала. Это касается обоих типов сна, медленного и быстрого. Неясно, какие процессы обучения и памяти больше зависят от REM-сна, а какие -от медленного. Консолидация во сне, особенно в медленноволновой стадии, как и во время бодрствования, состоит из повторяющейся активности («проигрывания») одной и той же последовательности нейронных разрядов в тех же самых клеточных комплексах, что и во время фазы обучения.

Реализатором этой нейронной активности является подкрепляющий стимул в конце каждой последовательности: он действует так, что рисунок нейронного возбуждения «считывается» в обратном порядке (последняя последовательность перед подкреплением становится первой). Предполагается, что во время сна эту роль играют возникающие при сновидениях раздражения и следы воспоминаний, активированные при подкреплении, которые считывают «по новой» (консолидация) накопленные в течение прошедшего дня последовательности пережитых событий в клеточных комплексах.

д) Коротко. Физиологические функции сна. Для выживания необходимы как медленный (медленноволновый, МС), так и быстрый (REM) сон. Три-четыре стадии фазы медленного сна и REM-сон жизненно важны для человека, поэтому их называют глубоким сном.

• МС (SWS) после лишения сна восстанавливается в первую очередь, т. е., по-видимому, он играет особую роль в поддержании внутреннего гомеостаза (иммунная система, температура мозга).

• REM-сон, вероятно, связан с ростом и уровнем активности пластических синапсов. Пищевое поведение и REM-сон тесно связаны, а гипоталамический нейропептид орексин управляет и REM-сном, и поиском пищи.

Оба типа сна важны для сохранения памяти.

- Рекомендуем ознакомиться далее "Формы внимания и его корковые механизмы - с точки зрения физиологии человека"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 27.12.2024