Современная наука о сне

Содержание

Как современная наука объясняет сон, его происхождение, свойства и функции

Лучшим доказательством необходимости сна может служить то, что вечно занятое и постоянно спешащее население современных городов не смогло освободиться от этой «привычки». Рассмотрим современные научные исследования о происхождении сна, его свойствах и функциях.
Что такое сон: современные научные теории о происхождении, свойствах и функциях сна

Лучшим доказательством необходимости сна, по выражению Н.А. Рожанского, является то, что «вечно занятое и постоянно спешащее население современных городов не смогло освободиться от этой «привычки».

Первые идеи о происхождении сна представляют в основном исторический интерес. Так, в соответствии с гемодинамической теорией сон возникает в результате застоя крови в мозгу при горизонтальном положении тела. По другой версии сон — результат анемии мозга и в то же время его отдых. Согласно гистологической теории сон наступает в результате нарушения связей между нервными клетками и их отростками, возникающего из-за длительного возбуждения нервной системы.

1. Химическая теория сна

По этой теории во время бодрствования в клетках тела накапливаются легко окисляющиеся продукты, в результате возникает дефицит кислорода, и человек засыпает. По словам психиатра Э. Клапареда, мы засыпаем не от того, что отравлены или устали, а чтобы не отравиться и не устать.

Гистологический анализ мозга собак, умерщвленных после десяти дней без сна, показывает изменения формы ядер пирамидных нейронов лобной коры. При этом кровеносные сосуды мозга окружены лейкоцитами и местами разорваны. Однако если перед умерщвлением собакам дать немного поспать, в клетках не обнаруживается никаких изменений.

По некоторым предположениям эти изменения вызываются особым ядом гипнотоксином. Состав, приготовленный из крови, спинномозговой жидкости или экстракта вещества головного мозга долго не спавших собак, впрыскивали бодрствующим собакам. Последние сразу же обнаруживали все признаки утомления и впадали в глубокий сон. В их нервных клетках появлялись те же изменения, что и у долго не спавших собак.

Однако в чистом виде выделить гипнотоксин так и не удалось. Более того, этой теории противоречат наблюдения П.К. Анохина над двумя парами сиамских близнецов с общей системой кровообращения. Если сон вызывается веществами, переносимыми кровью, то близнецы должны засыпать одновременно. Однако в таких парах возможны ситуации, когда одна голова спит, а другая бодрствует.

Химическая теория не может также ответить на ряд вопросов. Например, почему ежедневное отравление продуктами усталости не приносит организму никакого вреда? Что происходит с этими веществами при бессоннице? Почему новорожденный младенец практически все время спит?

2. Сон как торможение

Согласно И.П. Пaвлoву, сон и внутреннее торможение по своей физико-химической природе являются единым процессом. Различие между ними состоит в том, что внутреннее торможение у бодрствующего человека охватывает лишь отдельные группы клеток, в то время как при развитии сна торможение широко иррадиирует по коре больших полушарий, распространяясь на нижележащие отделы мозга.

Такое разлитое торможение коры и подкорковых центров обеспечивает их восстановление для последующей деятельности. Сон, развивающийся под влиянием тормозных условных раздражителей, И.П. Пaвлoв назвал активным, противопоставляя ему пассивный сон, возникающий в случае прекращения или резкого ограничения притока афферентных импульсов в кору больших полушарий.

3. Современные представления о природе сна

В настоящее время большинство существующих гипотез относительно функционального значения сна и отдельных его стадий можно свести к трем основным подходам: 1) энергетическому или компенсаторно-восстановительному, 2) информационному, 3) психодинамическому.

Согласно первому во сне происходит восстановление энергии, затраченной во время бодрствования. Особенная роль при этом отводится дельта-сну, увеличение продолжительности которого следует за физическим и умственным напряжением. Любая нагрузка компенсируется увеличением доли дельта-сна. Именно на стадии дельта-сна происходит секреция нейрогормонов, обладающих анаболическим действием.

Выделены морфологические образования, имеющие отношение к регуляции сна. Так, ретикулярная формация управляет начальным этапом сна. Гипногенная зона, находящаяся в передней части гипоталамуса, также оказывает регулирующее влияние на функции сна и бодрствования. Периферические гипногенные зоны расположены в стенках сонных артерий. Итак, в организме существует целый ряд гипногенных зон. Механизм наступления сна и пробуждения от сна сложен и, вероятно, имеет определенную иерархию.

П.К. Анохин придавал в этом процессе решающее значение функциям гипоталамуса. При длительном бодрствовании уровень жизненной активности клеток коры мозга снижается, поэтому их тормозное влияние на гипоталамус ослабевает, что позволяет гипоталамусу «выключать» активизирующее воздействие ретикулярной формации. При снижении восходящего потока возбуждения человек засыпает.

Информационный подход исходит из того, что сон это результат уменьшения сенсорного притока к ретикулярной формации. Последнее влечет за собой включение тормозных структур. Высказывалась и такая точка зрения, что нуждаются в отдыхе не клетки, не ткани, не органы, а психические функции: восприятие, сознание, память. Воспринимаемая информация может «переполнить» мозг, поэтому ему необходимо отключиться от окружающего мира (что и является сущностью сна) и перейти на иной режим работы. Сон прерывается, когда информация записана, и организм готов к новым впечатлениям.

Читайте также:  Сон держусь за поезд

В контексте информационного подхода решающее значение придается понятию синхронизации в работе мозговых структур. При утомлении синхронизация нарушается. Эталоном для создания оптимальной согласованности ритмов служит «модель потребного биоритмического фона», создающаяся во время бодрствования на основе врожденной программы поведения и приходящих извне сигналов.

Для создания этой модели нужна внешняя информация. В сновидениях, возможно, и отражается этот процесс упорядочения биоритмических отношений между мозговыми структурами. При этом, возможно, что в быстром сне происходит активизация работы тех нейронов, которые функционировали днем. Поэтому, чтобы соответствовать биоритмическому фону, они вынуждены активно работать в БДГ (Вейн, 1991).

В логике информационного подхода сформулирована и гипотеза И. Н. Пигарева (1994). Согласно этой теории мозг во сне продолжает выполнять привычную для него деятельность по переработке информации. При этом те структуры мозга, которые в бодрствующем состоянии обрабатывают информацию, поступающую от органов чувств, во сне настраиваются на восприятие и обработку информации, идущей от внутренних органов.

По мнению известного психоневролога А.М. Вейна (1991), информационный подход не противоречит энергетической концепции восстановления, ибо переработка информации во сне не подменяет собой переработку во время бодрствования, а дополняет ее. Восстановление в самом широком значении этого слова — это не покой и пассивное накопление ресурсов, но прежде всего своеобразная мозговая деятельность, направленная на реорганизацию воспринятой информации.

Психодинамический подход иллюстрирует теория А.М. Вейна (1991), согласно которой существует иерархически построенная, целостная мозговая система, регулирующая циклы сна и бодрствования. В нее входят: ретикулярная активирующая система, поддерживающая уровень бодрствования; синхронизирующие аппараты, ответственные за медленный сон, и ретикулярные ядра варолиева моста, ответственные за быстрый сон.

Между этими структурами осуществляется динамическое взаимодействие, результирующая которого определяет итоговую направленность состояния организма — в сторону бодрствования или сна. В этой же системе направленность состояния организма координируется с деятельностью вегетативной и соматической систем, и получает свой эквивалент в виде субъективно переживаемого психического состояния.

4. Представления о природе быстрого сна

Существует целый ряд теорий и гипотез о природе и значении парадоксального сна. В отличие от медленного сна быстрый сон имеет ярко выраженную активную природу. Парадоксальный сон запускается из четко очерченного центра, расположенного в задней части мозга, в области варолиева моста и продолговатого мозга. Во время этой стадии сна клетки мозга чрезвычайно активны, но процесс передачи информации от органов чувств в мозговые центры, а также от них в мышечную систему блокирован.

Ряд исследователей считает, что это периоды восстановления клеток, другие полагают, что БДГ сон играет роль «предохранительного клапана», позволяющего разряжаться избытку энергии, пока тело полностью лишено движения; по мнению третьих, БДГ-сон способствует закреплению в памяти информации, полученной во время бодрствования. Некоторые исследования указывают даже на тесную связь между высоким уровнем интеллектуального развития и большой общей продолжительностью периодов парадоксального сна у многих людей.

Очень привлекательной выглядит гипотеза Жуве, согласно которой в быстром сне в нейрологическую память передается наследственная, генетическая информация, имеющая отношение к организации целостного поведения.

Сам быстрый сон можно разделить на две стадии. На фоне сплошной десинхронизации, длящейся от 5 до 20 секунд и сопровождающейся быстрыми движениями глаз, начинается бурное развитие тета-ритма, генерируемого гиппокампом. Это эмоциональная стадия быстрого сна. Затем тета-ритм ослабевает, а тем временем в новой коре, особенно в ее сенсомоторной области, усиливается альфа-ритм. Затем ослабевает альфа-ритм, и в гиппокампе вновь нарастает тета-ритм.

Обе стадии чередуются во время сна несколько раз, причем первая всегда длиннее второй. Усилению тета-ритма в быстром сне сопутствуют те же вегетативные явления, которыми и сопровождается насыщенное сильными эмоциями напряженное бодрствование.

В целом можно заключить, что главной функцией медленного сна является восстановление гомеостаза мозговой ткани и оптимизация управления внутренними органами. Хорошо известно также, что сон необходим для восстановления физических сил и оптимального психического состояния. Что же касается парадоксального сна, то считается, что он облегчает долговременное хранение информации и ее считывание.

Автор: Taтьянa Михайловна Mapютинa, доктор психологических наук, лауреат премии правительства РФ в области образования, профессор МГППИ.

Источник

Что современная наука знает о сне: 5 ответов на волнующие вопросы

Отчего случается снохождение? Сбываются ли вещие сны? Рассматриваем сон и сновидения исключительно с научной точки зрения.

1 Говорят, лунатики ходят во сне, потому что находятся под влиянием луны. Так ли это?

С фазами луны снохождение никак не связано. Скорее всего, когда не было повсеместного искусственного освещения, заметить ходящего в темноте «лунатика» было проблематично. Соответственно, во время полнолуния таких людей видели чаще, отсюда и пошло поверье.

Кстати, снохождение — болезнь почти исключительно детская. Распространенность ее среди мальчиков и девочек составляет 17%. Начинается болезнь в 4–8 лет, а после 12 лет почти всегда проходит. Спровоцировать эпизод снохождения могут инфекционные заболевания, перевозбуждение перед сном (например, поздний визит гостей, приход родителя с работы).

Очень часто наблюдается наследственная предрасположенность к снохождению, когда в той или иной степени оно имело место у родителей, а затем передалось ребенку. У взрослых единичные эпизоды снохождения тоже возможны, но встречаются менее чем в 4% случаев. При этом чаще всего они бывают спровоцированы отменой психотропных препаратов.

2 Можно ли трактовать сны по сонникам и есть ли вещие сны?

1. Сновидения-совпадения

2. Сновидения-умозаключения

В них человек интуитивно сопоставляет информацию (осознанную и неосознанную), которая затем в сновидениях трансформируется в правильную оценку грядущих событий.

Читайте также:  Скачать книгу мусульманский сонник

3. Самоосуществляющиеся предсказания

Это случаи, когда увидевший сон человек начинает бессознательно вести себя так, что сон сбывается. Такой случай описывает Карл Густав Юнг: «Другой типичный случай произошел с одной дамой, чрезмерно высоконравственной. Днем она пребывала в надменности и высокомерии, зато по ночам ей виделись сны, наполненные самыми разнообразными непристойностями. Когда я заподозрил их наличие, дама с возмущением отказалась это признать. Но сны меж тем продолжались, и их содержание стало более угрожающим и отсылающим к прогулкам, которые эта женщина привыкла совершать по лесу и во время которых она предавалась своим фантазиям. Я усмотрел в этом опасность, но она не прислушалась к моим предостережениям. Вскорости в лесу на нее напал сексуальный маньяк, и только вмешательство людей, услышавших крики о помощи, спасло ее от неминуемого убийства».

4. Псевдоаномальные сновидения

О содержании таких снов человек либо сознательно лжет, либо бессознательно фабрикует или искажает факты.

5. Аномальные сновидения

В таких снах поступающая информация, возможно, выходит за пределы всего, что известно науке о пространстве, времени или энергии.

6. Сны о заболевании

Советский исследователь Василий Николаевич Касаткин в 1983 году издал уникальную монографию «Теория сновидений», ставшую обобщением сделанных им 47 тыс. наблюдений за сновидениями. В ней он подробно описал особенности сновидений людей, страдающих различными заболеваниями. Зачастую эти необычные сны являлись предвестниками развития болезни.

3 Если долго не спать, появляются проблемы с памятью, мышлением, речью?

Это так. В 1963 году в качестве эксперимента 17-летний Рэнди Гарднер бодрствовал 264 часа (11 суток) и был удостоен записи в Книге рекордов Гиннесса. На 4-й день лишения сна юноша стал раздражительным и необщительным, замечал провалы в памяти, трудности концентрации внимания, необычные ощущения. У него появились иллюзии, что дорожный знак является человеком, позже он почувствовал себя большим чернокожим футболистом. В последующие дни галлюцинации периодически возвращались, появилась фрагментарность мышления, иногда он не мог закончить начатое предложение и т.п.

После достижения рекордного сна Гарднер проспал 14 часов 40 минут и на следующий день оказался совершенно здоровым, что и подтвердили врачи.Таким образом, этот и многие другие эксперименты показали, что лишение сна вовсе не приводит к развитию психических нарушений. Наблюдавшиеся у испытуемых нарушения восприятия могут возникать из-за периодов микросна или же иллюзий, связанных с нарушением фокусировки зрения.

В то же время недостаток сна может вызывать снижение когнитивных способностей (внимания, мышления, памяти). Однако эти функции возвращаются к исходному уровню, когда человек получает возможность выспаться.

Впрочем, не все так просто. Длительное лишение человека сна может быть особенно критично для людей, занимающихся опасными для других видами деятельности. В исследовании, проведенном австралийскими учеными в 2000 году, было показано, что отсутствие сна в течение 17–19 часов по влиянию на когнитивные функции эквивалентно концентрации алкоголя в крови 0,5 промилле (согласно российскому законодательству, допустимой границей является значение 0,35 промилле). Автомобилист, который едет домой поздней ночью, управляет машиной так же, как человек в состоянии легкого опьянения. Недосыпание в таком случае угрожает жизни не только самого водителя, но и окружающих.

Недостаток сна препятствует эффективному удалению вредных белков из головного мозга, что способствует развитию болезни Альцгеймера. Вот почему полноценный сон особенно важен для пожилых людей.

По данным Национальной администрации безопасности движения в США, сонливость водителей является причиной 1500 смертей на дорогах страны в год. В результате обнародования этой статистики были ужесточены наказания для водителей, со- вершивших дорожно-транспортное происшествие из-за сонливости. Известен «закон Мэгги», принятый в штате Нью-Джерси и установивший ответственность за доведение себя до такого состояния.

В 1997 году студентка Мэгги МакДоннел была сбита водителем, который уснул за рулем потому, что не спал 30 часов (до этого он еще и принимал наркотическое средство). Виновник происшествия отделался всего лишь штрафом в 200 долларов, поскольку в момент совершения наезда не мог отдавать себе отчета в происходящем (в это время он спал). В 2003 году родителям Мэгги удалось добиться принятия закона, устанавливающего ответственность за дорожные происшествия такого рода по вине сонливости водителя вплоть до тюремного срока.

Недостаток сна снижает работоспособность в 2 раза. В 2007 году ученые из США обнаружили, что экономические последствия бессонницы (инсомнии) складываются не только из прямых потерь — так называемого феномена абсентеизма (отсутствия на рабочем месте). В еще большей степени, чем абсентеизм, убыток определяется феноменом презентеизма (неэффективного присутствия).

При этом невыспавшийся сотрудник приходит на работу, что-то делает, но результаты его работы оказываются более разрушительными, чем если бы он совсем ничего не выполнял. В первом случае экономические потери работодателя за 6 месяцев составляют 231 доллар, но к ним еще добавляются дополнительные потери из-за презентеизма — 860 долларов, поскольку нужно оплачивать время нахождения сотрудника на работе по минимальным расценкам.

Источник

10 любопытных фактов о сне и сновидениях

Для вашего удобства мы сделали навигацию по статье:

Что кроется за занавесом сна? Если эволюцией предусмотрено, что на неконтролируемое и никак нами нерегулируемое состояние уходит треть жизни, значит это зачем-то нужно. Теорий масса – от научных до эзотерических и мистических. Вот только все они – на уровне гипотез. И хотя очевидного ответа на вопрос: «Почему мы спим?» пока нет, специалисты, изучающие сон, настойчиво ищут решение таинственной биологической головоломки.

Что изучает онейрология?

Онейрология – новый раздел научной медицины, изучающий физиологическую природу, биохимические и эволюционные механизмы сна, влияние сновидений на работу мозга и организма. Эта отрасль науки объединяет специалистов в области неврологии, психологии и психиатрии, микробиологии мозга.

Читайте также:  Сон большой праздничный стол

По этическим причинам исследования проводят на лабораторных животных (крысах, кроликах). Но случаются добровольцы и из числа людей, готовые ради науки истязать себя бессонницей.

10 любопытных фактов о сне и сновидениях

Качество отдыха зависит не только от мебели и аксессуаров для сна. Предлагаем подборку фактов, частично объясняющих природу этого физиологического процесса с научной точки зрения.

Мозг спит или работает?

Во время сна мозг находится в выключенном состоянии. По крайней мере, та его часть, которая отвечает за осознанное восприятие действительности. Но спит ли он или работает – однозначного ответа нет. Приборы фиксируют ослабление электромагнитных процессов, но, несмотря на это, мозг явно занят чем-то важным. Чем – гипотез несколько.

Способ наведения порядка

Если бы мозг ежедневно, вернее еженощно, не избавлялся от ненужной информации, он превратился бы в свалку. Согласно теории «обратного обучения» во сне идет избавление от «когнитивного мусора». В снах мы видим как раз эти бесполезные сведения, ненужные мысли, которые перемещаются в «корзину». Этим возможно объясняется тот факт, что уже через 10 минут после пробуждения мы забываем более 90 % приснившегося.

Систематизация и архивирование информации

Согласно другой научной гипотезе, во сне серые клетки сначала осмысливают полученные за день сведения, сортируют, систематизируют. И затем лишь решают, что сохранить в оперативной памяти, что отправить в архив, а от чего избавиться.

Интересное предположение сделала японский психиатр Чжан Цзе. Во сне человек видит те сведения, которые в этот момент перемещаются из оперативной памяти в дальние ее закоулки, т. н. «архив».

Можно ли приучить себя спать меньше?

Доказанный факт, что во сне человек расходует всего на 10 % меньше энергии, чем во время бодрствования. Но сон жизненно необходим. Если человек регулярно недосыпает, он медленно, но верно разрушает организм. Другое дело, что потребность во сне у всех разная.

Детям для полноценного сна нужно не менее 10 часов в сутки, молодежи и людям среднего возраста – 7–8 часов, старикам хватает 5–6. Самые большие сони из млекопитающих – кошачьи, проводящие в дреме до 70 % жизни. Постоянно на ногах – жвачные животные. Им для отдыха хватает 2 часов. Хуже приходится дельфинам и китам – они не могут уснуть в воде, так как дышат воздухом. Мозг млекопитающих нашел выход из положения и отключает полушария по очереди.

Режимы сна

Сон людей и млекопитающих состоит 1,5–2-часовых циклов, каждый из которых разделен на две фазы – медленную и быструю, ее еще называют парадоксальной. Название фаз говорит не об их продолжительности, а качестве сна.

Медленный сон более глубокий, без сновидений. Организм полноценно отдыхает именно в этот момент. Продолжительность медленных фаз уменьшается с каждым циклом.

Быстрый сон так называют, потому что в этот момент двигаются глаза – мозг показывает нам «кино». Зато тело в это время парализовано. Именно в фазе быстрого сна зафиксированы кратковременные остановки сердца, дыхания, кишечной перистальтики. Зачем? На ремонт?

Онейрологи рекомендуют рассчитывать время на сон так, чтобы его продолжительность была кратна полутора часам. Если постоянно игнорировать быструю фазу, возникает ощущение недосыпа, даже если провел в постели положенные 8 часов. Кроме того, человек становится раздражительным, хуже концентрирует внимание.

Кто видит сны?

Сны видят все, а вот запоминают их только умные люди. К такому выводу пришли американские онейрологи, проанализировав опыт сновидений более 2 млн человек. Это объясняют активностью мозга. Если человек мало чем интересуется, ночью нечего анализировать – картинки получаются примитивные, короткие, не запоминаются. И наоборот, чем больше информации поступает за день, тем ярче и красочнее сновидения.

Как течет время во сне?

Течение времени во сне воспринимается иначе, чем в действительности. Сон длиною в сериал иногда помещается в 3–5 минут. Происходит это потому, что мозг показывает картинки не линейно и последовательно, а одновременно и со всех сторон. Кроме того, сны мы видим фрагментарно, нарезкой кусков, а связи между ними домысливаем потом, исходя из логики сюжета.

Почему во сне нужно укрываться?

«Замерзнет – проснется», – думает мама ребенка, не уставая поправлять теплое одеяло, которое он сбрасывает. Не проснется. В фазе быстрого сна мозг прекращает терморегуляцию тела, и оно остывает до температуры наружной среды – как у холоднокровных. Возможно, это – отголосок эволюции, зафиксированный на генетическом уровне и доставшийся нам от животных предков, притворявшихся «трупом» во избежание опасности.

Диагностическая роль сновидений

Можно ли во сне увидеть проблемы здоровья? Ученые считают, что многократно повторяющееся сновидение тревожного характера сигнализирует о начинающейся беде. Подмечено: сны в коричневых тонах свидетельствуют о проблемах ЖКТ, черный – предупреждает о приближающемся неврозе, красный – об инфекционных и простудных заболеваниях. Если постоянно снятся кошмары, слышны плач, стоны, крики, не лишним будет проконсультироваться с психиатром.

Решение проблем во сне

Американский психолог Дейдра Барретт считает, что если человеку перед сном сформулировать проблему, то, проснувшись, он решит ее эффективнее. Мозг во сне прокрутит задачу, выстроит ассоциативные связи, даст подсмотреть решение.

Терапевтическая роль сновидений

По убеждению профессора Эрнеста Хартмана, сон – это терапевтический сеанс, избавляющий от негатива. Посредством символического страха, тревоги во сне мозг смягчает реальные переживания, лечит психологические травмы.

Пусть многое из вышеизложенного пока только предположения, но, возможно, изучая сферу сна, мы все же научимся контролировать ночную сторону нашей жизни и управлять ею.

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Советы экспертов и специалистов