Каква е разликата между дълбок сън и лек сън? Значението и характеристиките на дълбокия сън. Фази на съня: техните признаци, състав и значение

Съдържание на статията

Една трета от човешкия живот преминава в сън. Това е сложен и необходим за здравето процес. Лишаването от нощна почивка само за 3 дни може да доведе до нарушаване на много функции - загуба на апетит, апатия. През нощта физическата сила се възстановява, имунитетът се укрепва, мозъчната активност се променя и информацията през деня се взема предвид. За да изпълнява всички тези функции, човек преминава през фази на бърз и бавен сън през нощта.

Физиология на съня

През нощта фазите на бавно и REM сън. Първо идва бавното, после идва бързото. Всеки има свои собствени цели. По време на бавен организъмпочивка. Когато започне бързата фаза, тялото се подготвя да се събуди, сърцето започва да работи активно, кръвното налягане се повишава, появяват се ярки сънища.

Фазите на бавен и бърз сън се съдържат в един цикъл. Продължава от час и половина до два часа. За цяла нощ физиологични стандартиТрябва да се появят 4 до 6 цикъла, след което човекът ще се събуди с усещането, че е спал, починал е и е набрал сили.

Във всеки следващ цикъл продължителността на бавната фаза е по-кратка, а продължителността на бързата е по-голяма. За да може пълното възстановяване на всички системи да върви добре, трябва да завършите циклите преди 4 часа сутринта (за целта трябва да си легнете около 22 часа предишния ден). След това човекът ще продължи да спи, но без бавната фаза, тъй като възстановителните процеси вече са преминали. По-добре е да се събудите след бързата фаза, тъй като всички системи са активирани и готови да започнат работа.

Въпреки че по време на бавния стадий скоростта на много физиологични процеси намалява, протеиновият синтез се ускорява и се произвеждат хормони. Изпотяването се увеличава, кръвоснабдяването на мозъка се увеличава, косата и ноктите продължават да растат. По време на бавната фаза се извършва активно възстановяване на тъкани и органи.

Бързата фаза също е необходима на тялото. Позволява на човек да изпита емоциите от онези събития, които са се случили в живота. Това дава възможност на човек да не се променя с времето, да остане емоционално стабилен и да се адаптира към променящия се свят. Новородени деца бърза фазаспомага за бързото развитие на мозъка, укрепва го със специални импулси. Това продължава до двегодишна възраст, след което настъпва формирането на личността.

Многобройни изследвания помагат да се разбере какво е бавен и бърз сън, най-често срещаните от които са томография, електроенцефалография, ултразвукови изследвания и др. модерни техникиизучаване.

Редуване на етапи

По време на NREM и REM сън се извършва следното: различни функции. В целия цикъл има пет етапа със собствени физиологични характеристики:

  • Етап 1 – отнема 4-5% от времето, лек сън, процесът на основни действия в тялото се забавя, кръвното налягане се понижава;
  • Етап 2 - 45-55%, има понижаване на телесната температура, забавяне на дишането, намалена сърдечна честота;
  • Етап 3 – от 4 до 6% от времето, началото на дълбок, здрав сън;
  • 4 стадий – 12 – 15%, наблюдава се ритмично, забързано дишане;
  • Етап 5 – 20 – 25% от времето, човек има спокойни сънища, мозъкът се отпуска и сърдечният ритъм се ускорява.

Отнема от 15 до 40 минути, за да заспи. Ако това отнеме 1 час, това е признак на безсъние, което означава, че е необходимо да се вземат мерки за отстраняването му. Първият цикъл, т.е. редуването на бавен и бърз сън, отнема 1 час, след което бавната фаза на друг цикъл започва отново. Всеки път сънят ще бъде по-дълбок. В съотношението на бързия и бавния сън, последният остава до 80% от общото нощно време.


След преминаване през всички цикли настъпва събуждане. Обикновено отнема до 3 минути. През това време съзнанието е свързано.

Редуването на етапите не се променя здрав човек. Следните фактори могат да нарушат последователността:

  • емоционална нестабилност;
  • промени, свързани с възрастта;
  • продължителен стрес, депресия;
  • психични разстройства;
  • дългосрочни хронични заболявания;
  • наранявания.

Тези нарушения изискват лечение, тъй като могат да доведат до усложнения. Недостигът на нощна почивка или определени етапи води до появата на сериозни заболявания.

Основните разлики между NREM и REM съня

При сравнение е трудно да се отговори кой сън е по-добър - бърз или бавен. Всяка фаза изпълнява своя функция и следователно е необходима на тялото. Сравнението е представено в таблица, където бавният и бързият сън са анализирани по отделни параметри.

Характеристики на съня Бавен Бърз
Вегетативна система Има бърз, засилен синтез на хормони, произвеждани от хипофизната жлеза на мозъка. Активен растежнокти, мигли, коса, кости. Сърдечният ритъм се ускорява, дишането става по-дълбоко и по-активно, а зениците се движат по-бързо.
Мечти Рядко сънувам. Но ако това се случи, тогава сънищата са други спокойно съдържаниебез темпераментни обрати. Сънища с ярки сюжетни линии, насилствени преживявания, силни емоциии цветови ефекти.
Тънкостите на дишането Тя може да бъде рядка, повърхностна, дълбока, може да няма ритъм, което се случва в делта стадия. Неравномерно, понякога със закъснение, често. Така се проявява реакцията към сънищата.
Събуждане След като се събуди, човек се чувства уморен и депресиран. Процесът на поръсване ще бъде труден. Това е резултат от незавършени процеси в бавната фаза на съня. Събужда се лесно, сам. Усеща се свежест, бодрост, енергия.
Мозъчна температура Намалява. Повишава се поради притока на плазма и засилените метаболитни процеси.
Движение на очите Плавно, спокойно, продължаващо до края на тази фаза. Има непрекъснато, хаотично движение.

Етапите на REM и NREM съня се различават един от друг, но са взаимно зависими и в хармония. Те са еднакви по важност и участват в единното действие на почивка и възстановяване.

Основни етапи на бавновълновия сън

Когато заспива, човек се оказва потопен в бавна фаза. Получава това име поради бавното движение на зениците на този етап. В тази фаза всички естествени процеси в тялото се успокояват. Кръвното налягане намалява, мозъкът започва да си почива, отпуска се и сърдечният ритъм става по-рядък.

Нощният цикъл на почивка се състои от четири етапа на сън с бавни вълни и два етапа на бърз сън. С настъпването на нощта предимство има бавният сън, към края на почивката делът на бързия сън се увеличава.


Будност - NREM сън (етапи 1 и 2) - Делта сън (етапи 3 и 4) - REM сън

При бавновълновия сън има етапи на сънливост, след това има „сънни вретена“, след което следва делта сън. истински дълбок сънще се наблюдава по време на етапа на дълбок делта сън. Тези етапи се различават един от друг по физиологични параметри и действия, протичащи в тялото.

При заспиване физиологичните категории се променят. Сърдечният ритъм намалява, кръвното налягане намалява и кръвта се движи по-бавно през съдовете. При достигане последен етапсърдечният ритъм се ускорява, налягането започва да се повишава. В същото време тялото се подготвя да премине към следващата бърза фаза. По време на етапа на бавния сън събитията от изминалия ден се възпроизвеждат в паметта, така че е възможен специален ритъм на дишане и потрепване на крайниците.

По време на дълбок сънПовредените клетки се възстановяват, поради което този етап е толкова важен за запазване на младостта и заздравяването.

За възрастен нормата за бавно вълнов сън е 118 минути на нощ.

В трудни ситуации тялото самостоятелно удължава този етап. Така че човекът, който се придържа строга диета, ще се почувства слаб, започва да спи много. Това тяло изисква повече време за възстановяване. Това се случва при болести щитовидната жлеза, сред професионалните спортисти, хората, занимаващи се с тежък физически труд.

Нормата на дълбокия сън при възрастни не трябва да се нарушава. Ако не спите достатъчно, ще бъде трудно да компенсирате дефицита в бавния стадий на съня. Недостигът постоянно ще се натрупва и ще се отрази негативно на благосъстоянието и работата. При продължително прекъсване на графика на съня, например по време на нощен работен график, смущенията започват в ендокринна система. Хормонът на растежа спира да се произвежда, което означава, че на човек мастен слойна корема. Тъканите престават да се обновяват постоянно, развиват се нови патологии и хроничните заболявания се влошават.

Дрямка

Първият етап е бавната фаза, продължава до 10 минути. В този случай се отбелязват бавни движения на зениците под затворени клепачи. Тялото е в меко, сънливо състояние, при което физиологичните показатели пулс, дишане и налягане намаляват. Но все пак е лесно да събудиш човек. Мозъкът все още не почива, а работи активно. В това състояние можете да намерите отговори на неразрешими проблеми. Човек трябва само да помни за тях. На сутринта няма да е възможно да се възстанови веригата от решения, но заключението ще остане в паметта. Ако постоянно събуждате човек по време на бавната фаза, той постепенно ще стане раздразнителен и нервен.

Дълбокият сън е пълна нощна почивка. Изпълнението, емоционалното и физическото състояние на човека зависят от неговото качество. Нормата за дълбок сън за възрастен е от деветдесет до сто и двадесет минути, като се вземат предвид няколко нощни цикъла. Продължителност здрав сънчовек е осем до девет часа на ден. Състои се от четири пълни периода: дрямка, повърхностен, бавен и дълбок сън. Дрямката се характеризира като повърхностно състояние с продължителност пет минути. На този етап телесната температура се понижава, пулсът и метаболизмът се забавят, дишането става тихо. При заспиване съзнанието се изключва, но реакцията към него остава външни стимули.

Режимът на дълбок сън помага на тялото да се справи със стреса и неразположенията. Помага за укрепване на имунната система. Потапянето в дълбок сън продължава един час, след което започва бързата фаза.

Пълният нощен цикъл на здравия човек се състои от бавна и бърза фаза и отнема само около сто и двадесет минути. През нощта се случват приблизително четири цикъла, чиято продължителност зависи от индивидуални характеристики. Първият цикъл започва с дълбок сън. Продължава дълго време, но постепенно продължителността му намалява.

Колко трябва да продължи дълбокият сън за възрастен? Нормален цикълсе счита за тази, която се състои от бавна и бърза фаза, като се вземат предвид индивидуалните биоритми. Бавната фаза се състои от състояния на сънливост, заспиване, дълбок и делта сън. По време на най-дългия цикъл човешкото тяло напълно се отпуска, функциите избледняват и слабите импулси преминават през мозъка. През този период тялото възстановява силите си и се зарежда с енергия.

Какви са етапите на бавната фаза? Какво ги прави специални?

  1. Дрямка. Човек започва да заспива, но мозъкът продължава да е активен и създава сънища, преплетени с реалността. Особеното е, че именно в състояние на сънливост се намират отговорите на привидно неразрешими проблеми.
  2. Заспиване. Бавната фаза продължава. Съзнанието постепенно се изключва, но мозъкът продължава да реагира. На този етап човек лесно може да бъде събуден дори от слаб шум.
  3. Дълбок. Започват промени в тялото, всички процеси и функции се забавят и тялото напълно се отпуска.
  4. Делта. Трудно е да се събуди човек, тъй като тялото е напълно отпуснато, температурата му спада, а дишането и кръвообращението се забавят.

Колко дълго продължава бавно вълновият сън? Този етап е най-дълъг и зависи от характеристиките на тялото. Физическа издръжливост и умствена дейност. Ако човек не спи достатъчно, той ще се чувства изтощен. Безсънието напълно изтощава тялото, което води до заболяване. Колко часа общо спи един възрастен? Трябва да спите поне осем часа на ден. Продължителността на съня зависи от много фактори: възраст, здравословно състояние, условия на труд, биоритми.

Как да увеличите нощната си почивка? Това е неразделна част от човешкия живот. При здрав човек тя продължава осем часа, но всичко зависи от биоритмите. Например възрастните хора се нуждаят от по-малко време за сън, а растящото тяло се нуждае от два пъти повече време от възрастното. Някои хора се нуждаят от девет часа за пълноценна почивка, докато други се нуждаят от шест. Всичко е индивидуално. Основното нещо е да се чувствате енергични през целия ден и да сте в страхотно настроение.

Сънят NREM се състои от четири фази: дрямка, сън, дълбока и делта. Особеността е, че е много трудно да се събуди спящ човек през последните два цикъла.

По това време се появяват сънища, включително кошмари. Нормално състояние- това е, когато четирите етапа на един цикъл заемат осемдесет процента от целия сън.

Дълбокият и бавен сън имат свои собствени характеристики:

  • в бавната фаза тялото се възстановява физически, силата се възстановява, тъканите и клетките се регенерират;
  • хората, които спят седем до осем часа на ден, възстановяват интелектуалните си ресурси по-бързо, а дневните им дейности са много по-ефективни;
  • Увеличаването на продължителността на съня помага за укрепване на имунната система, а намаляването на продължителността на съня спомага за намаляване на защитните функции на тялото;
  • ако бавната фаза продължава малък брой часове, стареенето на тялото се ускорява значително;
  • ако дълбоката фаза не е продължила дълго, се появяват признаци като влошаване на паметта, невъзможност за концентрация върху темата на разговора или проблема и намалена работоспособност;
  • бавната фаза, за разлика от бързата, няма компенсаторни свойства, невъзможно е да се „спи“ в следващата нощ.

Така човешкото здраве зависи от броя на часовете на бавната фаза. Ако искате да подобрите нощната си почивка, просто трябва да тренирате тялото си да заспива приблизително по едно и също време. Дълбоката фаза заема от 12 до 15% от цикъла и се характеризира с ритмично, спокойно дишане и пълна релаксация на тялото. Цикълът завършва със стадия на сънуване, по време на който пулсът и дишането се учестяват.

Колко време отнема да добър сън? В този случай всичко е индивидуално. На някой за нормално здравословна почивкаНеобходими са само пет часа; други се нуждаят от десет, за да заспят достатъчно. Средно възстановяващо за повечето хора нощен периодпродължава от седем до осем часа. Какво е REM сън? Този период варира от десет до двадесет процента, останалите осемдесет са заети от бавната фаза.

Колкото повече часове спи човек по време на делта фазата, толкова по-добре ще се чувства през деня. Правилно структурираният режим на почивка и неговото спазване увеличават продължителността на дълбокия цикъл. За да удвоите времето за дълбок сън, сомнолозите препоръчват да следвате някои съвети.

  1. Нормалното състояние на организма се гарантира от добре изграден режим на заспиване и събуждане. Ако независимо регулирате продължителността на почивката през нощта, събуждането сутрин ще бъде много по-лесно.
  2. Сомнолозите не препоръчват да се яде тежка храна преди лягане. пушене, енергийни напитки, кофеин – всичко това влияе негативно на съня. Добра закуска ще бъде чаша кефир или мляко, както и ябълка или друг плод.
  3. Дълбоката фаза ще продължи по-дълго, ако осигурите на тялото адекватна физическа активност около четири часа преди почивка.
  4. Вървя нататък свеж въздух, активно изображениеживее, интензивен физически упражненияпрез деня ви помагат да заспите бързо и да имате здрав и спокоен сън. Леката музика и ароматерапията ще подобрят релаксацията ви. Експертите казват, че качеството на дълбокия сън се влияе положително от пеенето на щурците.
  5. Преди лягане е важно да проветрите добре стаята. Странни миризми, ярка светлина и шум не допринасят за заспиването и продължителността на почивката.

Ако следвате тези препоръки, можете да забравите какво е безсъние и значително да увеличите продължителността на бавната фаза. Неговата особеност е, че през този период човек възстановява физическите си възможности. Бързата фаза спомага за подобряване на функционирането на умствените процеси. Здравият, добре функциониращ сън подобрява имунитета, нормализира кръвното налягане, намалява риска от сърдечни и съдови заболявания, а също психични разстройства.

Характеристики на дълбокия сън

По време на нощната почивка периодите на бавни и бързи вълни се редуват един с друг. Цикълът се състои от един период на бавен и бърз сън. Общо четири до шест цикъла се сменят всяка вечер с продължителност час и половина. За дете и възрастен нормата е, че дълбокият период е тридесет процента.

Ако спящият бъде рязко събуден по време на фазата на дълбокия сън, той ще се чувства уморен и изтощен през деня. При хора със артериална хипертониямогат да възникнат скокове на налягането.

Особеността е, че ако човек спи добре, той ще се събуди сам сутрин дори от слаб шум и ставането сутрин ще бъде лесно. По време на дълбокия сън контактът с реалността се губи, тялото се отпуска напълно, което му дава възможност да се възстанови.

По време на такава почивка настъпват някои промени в тялото:

  • мускулите се отпускат напълно, метаболизмът се забавя;
  • най-активни през нощта парасимпатиков дял CNS, така че пулсът става по-бавен, кръвното налягане пада, мозъкът практически не реагира на външни стимули;
  • стомашно-чревният тракт забавя дейността си, така че понякога при събуждане може да почувствате леко гадене;
  • клетките на тялото се възстановяват през нощта, тъй като хормонът на растежа се произвежда активно;
  • тялото изразходва много по-малко енергия, отколкото през деня;
  • имунитетът се засилва;
  • Ако спите по-дълго от обикновено, физическите ви възможности се увеличават.

REM сънят е точно обратното на дълбокия сън. Тялото консумира голям бройкислород, глюкоза, дишането се ускорява, пулсът се ускорява. Жените и мъжете понякога се чувстват възбудени и възниква ерекция. Лекарите съветват да спите поне седем часа на ден. За деца, бременни и болни хора различни заболяваниятази норма е по-висока.


Колко опасна е липсата на достатъчно сън? Почти всеки човек поне веднъж се е сблъсквал с безсъние. Когато се опитвате да заспите, но не можете, това предизвиква раздразнение и тялото губи повече сила, отколкото през деня. Изолираните случаи на безсъние не вредят на здравето, ако стане системно, възникват проблеми. В този случай се предписват лекарства за сънливост натурални таблеткиили сънотворни, в зависимост от продължителността на безсънието.

Нарушенията на съня са широко понятие, което включва проблеми със заспиването, промени в процеса на почивка през нощта и лошо чувствослед събуждане. Всички те са временни, обратими нарушения, но се проявяват по един и същи начин. Човек изпитва умора, летаргия, апатия, понижено настроение и липса на мотивация за работа.

Основните причини за разстройството са проблеми от психо-емоционален характер и соматични заболявания.

  1. Дългосрочното безсъние се провокира от хроничен стрес, пренапрежение и травматични фактори. Понякога става причина и следствие от депресия, както и други психични разстройства.
  2. Заболяванията на сърцето, кръвоносните съдове, централната нервна система и злокачествените новообразувания играят важна роля в нарушенията на дълбокия сън. Болезнени усещания, натрапчиви мислиза болест, нараняване, остеохондроза, често желаниеуринирането става причина за безсъние.
  3. тежък физически упражнения, несвършена работа и въпроси.
  4. Отравяне, проблеми със стомашно-чревния тракт.
  5. Топлинатела.

Ако сънят е нарушен, трябва да има някои промени емоционална сферачовек. Доказано е, че хората с психологически проблеми, високи нива на тревожност и депресия.

Лечението на безсънието се назначава след откриване на причината за състоянието. За да се предотвратят подобни нарушения, се препоръчва по-често да се разхождате на чист въздух и да включите в диетата зеленчуци и плодове. Народни средства, ароматерапия - всичко това помага в борбата с болестта.

Нормалната продължителност на съня за възрастен е 7-8 часа. Всяко тяло обаче е индивидуално и затова времето за почивка се изчислява по различен начин. За някои 4-6 часа са достатъчни, за да възстановят напълно жизненост, а за други 9-10 часа сън ще бъдат оптимални. Независимо какъв режим спазва даден човек, той има фаза на повърхностен и дълбок сън.

Промяна на фазата

Когато започне нощното ни пътуване до царството на Морфей, ние заспиваме дълбоко. Продължава приблизително 60 минути, последвано от REM сън. Пълният цикъл, започвайки от бавната фаза и завършвайки с бързата фаза, отнема приблизително 90-120 минути за възрастен.

През нощта протичат от 4 до 6 цикъла в зависимост от биоритмите на хората. В първия цикъл дълбокият сън продължава най-дълго, след което продължителността му намалява. Колкото повече наближава събуждането, толкова повече време прекарваме в парадоксален сън, през който мозъкът активно обработва и сортира цялата информация, която сме получили през деня. IN последен цикълможе да отнеме цял час.

Етапи на бавна фаза

NREM сънят се нарича още ортодоксален или дълбок сън. Това е, в което трябва да се потопим в самото начало на почивката, за да възстановим напълно жизнените си функции. Тази фаза, за разлика от бързата, е разделена на основни етапи:

  1. Сънливост - по това време ние едва започваме да заспиваме, мозъкът ни все още работи активно, затова виждаме сънища, те могат да бъдат преплетени с реалността, често на този етап човек може да намери отговори на въпроси, които са останали неразрешени през деня .
  2. Заспиването е етапът, в който нашето съзнание започва да се изключва, но мозъкът все още реагира чувствително на външни стимули; много е важно нищо да не безпокои човека в този момент; дори най-малкият шум лесно го събужда.
  3. Дълбокият сън е време, когато всички функции в тялото ни постепенно отшумяват, тялото се отпуска, но слабите електрически импулси все още преминават през мозъка.
  4. Делта сън е етапът на най-дълбокия сън, когато сме най-спокойни, по това време мозъкът спира да реагира на външни стимули, телесната температура става най-ниска, кръвообращението и честотата на дишане намаляват.

Значението на бавновълновия сън

Учените се интересуват сериозно от изучаването на съня през 70-те години на миналия век. При различни експерименти върху доброволци е установено, че в зависимост от продължителността на бавновълновия сън се променят умствените и физически показатели на хората.

Процесът се проведе в Станфордския университет и включваше студенти по футбол. Ако ортодоксалният сън продължи по-дълго от обикновено, издръжливостта и продуктивността на спортистите се увеличиха.

Известно е също, че спортистите спят не 7-8, а 11-12 часа на ден.

Каква е причината за това количество сън? Работата е там, че в бавната фаза протича процесът на възстановяване на всички клетки на тялото. По това време епифизната жлеза произвежда хормон на растежа, който задейства катаболизма. Това означава, че протеиновите съединения не се разграждат, както по време на анаболизма през деня, а напротив, се синтезират от аминокиселини. При заспиване и при потапяне в делта сън тъканите и органите се самовъзстановяват.

Учените са установили още, че ако сънят е дълбок и с необходимата продължителност, имунната системаработи много по-добре. Ако не почиваме правилно през нощта, защитните функции на организма ще намалеят и ще станем податливи на инфекциозни и възпалителни заболявания.

Нашата младост зависи от това колко добре спим - ако бавната фаза не продължи толкова часове, колкото е необходимо, процесът на стареене ще протича с ускорени темпове.

Ефектът на дълбокия сън върху интелигентността

Учените са успели да докажат това бавен сънзасяга не само физическата издръжливост, но и умствените способности на човека. По време на експеримента на субектите бяха дадени списъци с различни думи, напълно несвързани една с друга, преди да си легнат, и бяха помолени да ги запомнят. Оказа се, че хората, които спяха голямо количествовреме в делта стадия, те се представиха по-добре - те бяха в състояние да запомнят повече думи от тези, които имаха по-кратък дълбок сън.

Изследванията показват също, че изкуственото лишаване на човек от дълбок сън е еквивалентно на безсънна нощ. Ако бързата фаза има тенденция да се компенсира в следващите нощи, тогава е невъзможно да „спите достатъчно“ по време на бавната фаза.

Симптоми като влошаване на концентрацията, загуба на паметта, намалена работоспособност и други признаци на безсъние също се наблюдават, ако човек не прекарва толкова време в ортодоксалната фаза, колкото му е необходимо.

Независимо колко часа спи човек, бавната фаза винаги „отваря“ почивката му. Той е много различен от REM съня и има свои собствени характеристики. Например учените са доказали, че при определени условия делта сънят може да продължи по-дълго от обикновено. Това се случва, ако човек бързо губи тегло, има хиперфункция на щитовидната жлеза (тиреотоксикоза) или ден преди това е похарчил много усилия за физическа работа.

Интересен факт е, че именно в дълбокия сън започват да се изразяват нарушения като ходене насън, енуреза и сънливо говорене; човек сънува кошмари.

Ако събудите спящ човек по това време, той няма да помни нищо за своите сънища или действия и ще бъде дезориентиран във времето и пространството. Това състояние е свързано със забавянето на всички процеси в тялото, което се случва по време на делта сън.

Нека обобщим

Всеки човек трябва да спи толкова време, колкото е необходимо на тялото да се възстанови напълно.

Дълбокият сън има много полезни функции, той е просто необходим за нормална физическа и интелектуална дейност.

Тези, които искат да увеличат продължителността му, трябва да спортуват през деня и да решават логически пъзели, да решават кръстословици или да тренират мозъка по някакъв друг начин вечер. Умерената активност през целия период на бодърстване ще ви помогне да заспите бързо и да си починете добре.

Сънят с бързо движение на очите (REM) е уникална фаза на съня на бозайниците, характеризираща се с произволни движения на очите, нисък мускулен тонус в цялото тяло и способността на спящия да сънува. Тази фаза е известна още като парадоксален сън (PS) и в някои случаи като десинхронизиран сън поради физиологичните си прилики с будното състояние, включително бързи, нисковолтажни и десинхронизирани мозъчни вълни. Електрическата и химическата активност, която регулира тази фаза, произхожда от мозъчния ствол и се характеризира с по-забележим излишък на невротрансмитера ацетилхолин в комбинация с почти пълно отсъствиемоноаминови невротрансмитери хистамин, серотонин и норепинефрин. REM сънят е физиологично различен от другите етапи на съня, които се наричат ​​общо дълбок сън (NREMS, синхронизиран сън). REM и дълбокият сън се редуват по време на един цикъл на сън, който продължава около 90 минути при възрастни. Когато циклите на съня се възобновят, те се изместват към по-висок дял от REM съня. Преходът към REM сън е свързан със забележимо физически промени, започвайки с електрически импулси, наречени понтогеникуло-окципитални вълни, които произхождат от мозъчния ствол. В организми в REM сън, централната хомеостаза е спряна, което позволява големи колебания в дишането, терморегулацията и кръвообращението, които не се наблюдават във всички други фази на съня или събуждането. Тялото внезапно губи мускулен тонус, навлизайки в състояние, известно като REM сънна атония. Бързите движения на очите и тяхната връзка със сънищата са идентифицирани от Натаниел Клейтман и неговия ученик Юджийн Азерински през 1953 г. и по-късно описани от изследователи, включително Уилям Демент и Мишел Жуве. Много експерименти включваха събуждане на субекти, когато започнаха да изпадат в REM сън, като по този начин изпитаха състояние, известно като REM лишаване от сън. Субектите бяха оставени да спят както обикновено, позволявайки незначително възстановяване на REM съня. Неврохирургични техники, химически инжекции, електроенцефалография, позитронно-емисионна томография и, разбира се, доклади от спящи при събуждане са използвани за изследване на тази фаза на съня.

Физиология

Електрическа активност на мозъка

REM сънят се нарича "парадоксален" сън поради сходството му със събуждането. Въпреки че тялото е парализирано, мозъкът функционира донякъде както в будно състояние. Електроенцефалографията по време на REM сън обикновено показва бързи, десинхронизирани, нискоамплитудни „мозъчни вълни“ (невронни трептения), които се различават от бавните δ (делта) вълни на дълбокия сън, но имат прилики с моделите, наблюдавани по време на будност. Важен компонент на тези вълни е θ (фета) ритъмът в хипокампуса. Кортексът показва 40–60 Hz гама вълни, както по време на събуждане. Кортикалните и таламичните неврони в мозъка по време на будност или във фазата на парадоксалния сън са по-деполяризирани, т.е. може да се „възбуди“ по-бързо, отколкото в мозъка по време на дълбок сън. Дясното и лявото полукълбо на мозъка са по-подравнени по време на REM сън, особено по време на осъзнато сънуване. REM сънят се прекъсва от PGO (pontogeniculo-occipital) вълни, импулси на електрическа активност, произхождащи от мозъчния ствол. Тези вълни се наблюдават в клъстери приблизително на всеки 6 секунди за 1-2 минути по време на прехода от дълбок сън към парадоксален сън. Те показват максимална амплитуда след изместване в зрителния кортекс и причиняват „бързи движения на очите“ при парадоксален сън. Мозъчната енергия, използвана по време на REM сън, определена от обмена на кислород и глюкоза, е равна или по-голяма от количеството енергия, използвано при събуждане. Скоростта при дълбок сън е с 11–40% по-ниска.

Мозъчни химикали

В сравнение със съня с бавни вълни, както будността, така и парадоксалният сън включват повишена употреба на невротрансмитера ацетилхолин, който може да предизвика по-бързи мозъчни вълни. Моноаминовите невротрансмитери норепинефрин, серотонин и хистамин са напълно недостъпни. Инжекциите на инхибитори на ацетилхолинестеразата, които ефективно увеличават наличието на ацетилхолин, предизвикват парадоксален сън при хора и други животни, дори по време на сън с бавни вълни. Карбахолът, който имитира действието на ацетилхолина върху невроните, има подобен ефект. При събуждане на хора същите инжекции предизвикват парадоксален сън само ако моноаминовите невротрансмитери вече са изразходвани. Два други невротрансмитера, орексин и гама-аминобутанова киселина (GABA), насърчават будността, намаляват дълбокия сън и инхибират парадоксалния сън. За разлика от резките преходи в електрическите модели, химическите промени в мозъка показват непрекъснати, периодични колебания.

Роля на мозъчния ствол

Невронната активност по време на REM съня се наблюдава в мозъчния ствол, особено в понтинния тегментум и locus coeruleus. Според хипотезата за активиране-сливане, предложена от Робърт Маккарли и Алън Хобсън през 1975–1977 г., контролът по време на REM съня включва REM-on и REM-off невронни пътища в мозъчния ствол. REM-превключващите неврони са предимно холинергични (т.е. включват ацетилхолин); REM-off невроните активират серотонин и норепинефрин, които, наред с други функции, потискат REM-on невроните. McCarley и Hobson показват, че REM-on невроните всъщност стимулират REM-off невроните, като по този начин осигуряват механизъм за цикъл REM и дълбок сън. Те използваха уравненията на Лотка-Волтера, за да опишат тази циклична обратна връзка. Kayuza Sakai и Michel Jouvet представиха подобен модел през 1981 г. Докато ацетилхолинът се експресира в кортекса еднакво по време на будност и REM сън, той се наблюдава в по-високи концентрации в мозъчния ствол по време на REM сън. Елиминирането на орексин и GABA може да доведе до липса на други възбуждащи невротрансмитери. Проучване през 90-те години с позитронно-емисионна томография потвърди ролята на мозъчния ствол. Това също предполага, че в рамките на предния мозък лимбичната и паралимбичната системи, обикновено свързани с емоциите, показват по-голяма активация от други области. Областите на мозъка, активирани по време на REM сън, са почти противоположни на тези, активирани по време на дълбок сън.

Движения на очите

Повечето движения на очите по време на REM сън всъщност са по-бързи от тези, които обикновено се наблюдават при будни хора. Те също са по-кратки като продължителност и е по-вероятно да се върнат към началната точка. Около седем такива връщания се наблюдават по време на една минута REM сън. Докато очите могат да се раздалечат при сън с бавни вълни, очите на спящия при парадоксален сън се движат заедно. Тези движения на очите следват понтогеникуло-окципиталните вълни, произхождащи от мозъчния ствол. Движенията на очите сами по себе си могат да бъдат свързани със зрителното усещане по време на сън, но пряката връзка трябва да бъде ясно установена. Наблюдавано е, че вродено слепите хора, които обикновено нямат визуални образи в сънищата си, все още имат очи, които се движат по време на REM сън.

Кръвообръщение, дишане и терморегулация

Най-общо казано, тялото спира хомеостазата по време на парадоксалната фаза на съня. Сърдечен ритъм, сърдечно налягане, сърдечният дебит, кръвното налягане и честотата на дишане бързо стават нередовни, когато тялото навлезе в REM сън. Като цяло дихателните рефлекси, като реакцията на хипоксия, са отслабени. Като цяло мозъкът има по-малък контрол върху дишането; Електрическото стимулиране на областите на мозъка, свързани с дишането, не засяга белите дробове, както се случва по време на дълбок сън или в будно състояние. Флуктуациите в сърдечната честота и кръвното налягане обикновено съвпадат с PGO вълните и бързите движения на очите, потрепванията или внезапни променидишане. Ерекцията на пениса (нощна ерекция или NPT) обикновено придружава REM съня при плъхове и хора. Ако мъжът страда от еректилна дисфункция (ЕД), докато е буден, но проявява епизоди на нощна ерекция по време на REM сън, това показва, че еректилна дисфункцияима по-скоро психологическа причинаотколкото физиологични. При жените ерекция на клитора (нощна ерекция на клитора или NCT) причинява съпътстващо увеличаване на вагиналния кръвен поток и екстравазация (т.е. смазване). По време на нормални нощи на сън пенисът и клиторът могат да останат изправени за един до три часа и половината от продължителността на REM съня. Телесната температура не се регулира достатъчно по време на REM сън и по този начин организмите стават по-чувствителни към температури извън тяхната термонеутрална зона. Котките и другите дребни космати бозайници вибрират и дишат по-бързо, за да регулират температурата по време на дълбок сън, но не и на REM сън. Поради загубата на мускулен тонус животните губят способността да регулират температурата чрез движение на тялото. (Въпреки това, дори котки с лезии на моста, които предотвратяват мускулна атония по време на REM сън, не регулират температурата чрез вибрации.) Невроните, които обикновено се задействат в отговор на ниски температури - задействани за невронна терморегулация - не се активират по време на REM сън, тъй като те правят това по време на дълбок сън и будност. Следователно горещи или ниски температури заобикаляща средаможе да намали дела на REM съня, както и общото количество сън. С други думи, ако тялото е в края на дълбокия сън и показанията на температурата са извън определен диапазон, то няма да навлезе в REM сън, за да избегне дерегулация, позволявайки на температурата бавно да се променя към желаната стойност. Този механизъм може да бъде „измамен“ чрез изкуствено нагряване на мозъка.

Мускули

REM сън атония, почти пълна парализатяло, се постига чрез инхибиране на двигателните неврони. Когато тялото навлезе в REM сън, моторните неврони в цялото тяло претърпяват хиперполяризация: техният отрицателен трансмембранен потенциал намалява с допълнителни 2 до 10 миливолта, като по този начин се повишава прагът, който стимулът трябва да надхвърли, за да се задейства. Мускулното инхибиране може да е резултат от липса на моноаминови невротрансмитери, излишък на ацетилхолин в мозъчния ствол и вероятно механизми, използвани за мускулно инхибиране по време на будност. Медула, разположен между моста и спинозния процес, има способността да упражнява мускулно инхибиране в много организми. Могат да се наблюдават някои локализирани мускулни контракции и рефлекси. Липсата на атония на REM съня причинява разстройство на поведението на REM съня, при което страдащите се занимават с физически дейности, докато сънуват. (Алтернативно обяснение е, че спящият „действа в сън“: мускулният импулс предшества умственото представяне. Това обяснение може да се отнася и за нормалните спящи, при които сигналите към мускулите са потиснати.) (Трябва да се отбележи, че нормалното ходене насън възниква по време на сън с бавни вълни.) Нарколепсията, за разлика от това, включва прекомерна и нежелана атония на REM съня – т.е. катаплексия и прекомерна сънливост през деня, докато сте будни, хипнагогични халюцинациипреди навлизане в сън с бавни вълни или сънна парализа, докато сте будни. Други психиатрични разстройства включват депресия, която е свързана с непропорционален REM сън. Пациентите с потенциални нарушения на съня обикновено се диагностицират чрез полисомнограма. Увреждането на моста, което предотвратява атонията на REM съня, причинява „разстройство на поведението на REM съня“ при животните.

Психология

Мечта

REM сънят е тясно свързан със сънищата от откриването му. Събуждането на спящи по време на REM сън е обичаен експериментален метод за получаване на доклади за сънища; 80% от невротипичните хора съобщават за някакъв вид сънуване при тези състояния. Спящите, събудени по време на REM сън, са склонни да дават по-дълги описания на сънищата, които са преживели, и оценяват продължителността на сънищата като по-дълга. относно осъзнати сънищадокладвани най-често по време на REM сън. (Всъщност те трябва да се считат за хибридно състояние, което комбинира основни елементи на REM съня и будното съзнание.) Умствените процеси, които се случват по време на REM съня, най-често имат Характеристикасънища, включително наративна структура, луцидност (прилика на преживяване с будния живот) и интегриране на инстинктивни мотиви. Хобсън и Маккарли предполагат, че PGO вълните, характерни за „фазичния“ REM сън, могат да осигурят зрителния кортекс и преден мозъкелектрическа стимулация, която засилва халюцинаторните аспекти на съня. Въпреки това, хората, събудени по време на сън, не съобщават за значително по-странни сънища по време на фазовия REM сън в сравнение с тоничния REM сън. Друга възможна връзка между двата феномена може да бъде, че по-високият праг на сензорно прекъсване по време на REM сън позволява на мозъка впоследствие да се движи по нереалистични и специфични мисловни вериги. Някои сънища могат да възникнат по време на фазата на дълбок сън. Леко спящите могат да сънуват сънища по време на фаза 2 на дълбокия сън, докато тежко спящите, след като се събудят на този етап, е по-вероятно да съобщят за „мислене“, а не за „сънуване“. Някои научни усилия за определяне на уникалната аномална природа на сънищата, направени по време на сън, бяха принудени да заключат, че будното мислене може да бъде не по-малко странно, особено в условия на намалена чувствителност. Поради сънуването по време на дълбок сън някои изследователи на съня категорично отхвърлят значението на сънуването да се свързва с REM съня. Перспективата, че добре известните неврологични аспекти на REM съня сами по себе си не са причината за сънищата, предполага необходимост от преоценка на съществената невробиология на сънищата. Някои изследователи на парадоксалния сън от старата гвардия (Dement, Hobson, Jouvet) обаче се противопоставят на идеята, че сънищата не са свързани с REM съня.

Творчески умения

След събуждане от REM сън съзнанието е „хиперасоциативно“ – по-възприемчиво към семантични инструкции. Хората, които се събуждат от REM сън, се справят по-добре със задачи като анаграми и творческо решаване на проблеми. Сънят улеснява процеса, чрез който творчеството трансформира асоциативни елементи в нови комбинации, които са практични и отговарят на специфични изисквания. Това се случва в REM сън, а не в дълбок сън. Това е малко вероятно да е свързано с процесите на паметта, но се приписва на промени по време на REM съня в холинергичната и норадренергичната невромодулация. Високите нива на ацетилхолин в хипокампуса потискат обратна връзкахипокампус с неокортекс, докато повече ниски ниваацетилхолинът и норепинефринът в неокортекса стимулират неконтролирано повишаване на асоциативната активност в неокортикалните области. Това е обратното на будното съзнание, където високите нива на норепинефрин и ацетилхолин инхибират повтарящите се връзки в неокортекса. REM сънят, чрез този процес, подобрява креативността, като позволява на "неокортикалните структури да реорганизират асоциативните йерархии, в които информацията от хипокампуса се интерпретира повторно във връзка с предишни семантични представяния или възли."

Продължителност

При цикъл на сън от по-малко от 20 часа, тялото редува дълбок сън (бавни, големи, синхронизирани мозъчни вълни) и парадоксален сън (бързи, десинхронизирани вълни). Сънят е тясно свързан с по-големия циркаден ритъм, който влияе върху сънливостта и физиологични фактори, въз основа на вътрешния часовник на тялото. Сънят може да бъде разпределен през целия ден или на групи в една част от ритъма: при нощните животни през деня и при дневните през нощта. Тялото се връща към хомеостатична регулация почти веднага след края на REM съня. По време на нощен сън обикновено има около четири или пет периода на REM сън; те са доста къси в началото на съня и по-дълги към края. Много животни и някои хора са склонни да се събудят или да разглобят периода много Човек, който спи лекоза кратко време веднага след период на REM сън. Относителното количество REM сън варира значително с възрастта. Новороденото бебе прекарва повече от 80% от общото си време на сън в REM сън. По време на REM сън активността на мозъчните неврони е доста подобна на активността по време на будност; поради тази причина REM сънят се нарича парадоксален сън. REM сънят обикновено представлява 20-25% от общото време на сън на възрастните: около 90-120 минути сън на нощ. Първият епизод на REM сън настъпва приблизително 70 минути след заспиване. Циклите продължават около 90 минути, като всеки цикъл се състои предимно от REM сън. Новородените прекарват повече време в REM сън, отколкото възрастните. След това делът на REM съня намалява значително през детството. Възрастните са склонни да спят по-малко като цяло, но REM сънят отнема приблизително същото време и в резултат на това REM сънят заема по-голямата част от времето за сън. Сънят REM може да бъде разделен на тоничен и фазов режим. Тоничният REM сън се характеризира с фета ритми в мозъка; Фазовият REM сън се характеризира с PGO вълни и действителни „бързи“ движения на очите. Обработката на външни стимули е значително инхибирана по време на фазовия REM сън и скорошни доказателства сочат, че спящите се събуждат по-трудно от фазов REM сън, отколкото от бавновълнов сън.

Ефекти от лишаване от REM сън

Лишаването от REM сън значително увеличава броя на опитите за влизане в REM сън по време на сън. В нощите на възстановяване субектът навлиза в фаза 3 и REM сън по-бързо и показва възстановяване на REM съня, което води до значително увеличаване на времето, прекарано в REM сън в сравнение с нормални нива. Тези констатации са в съответствие с идеята, че REM сънят е биологично необходим. След като лишаването приключи, белите дробове могат да се развият психологически разстройства, като тревожност, раздразнителност, халюцинации и неспособност за концентрация, и може също да има намаление на апетита. Има и положителни ефекти от лишаването от REM сън. Някои симптоми на депресия се потискат от лишаване от REM сън; агресията и хранителното поведение могат да се увеличат. Високо ниво норепинефрин е възможна причина за тези резултати. Степента, до която дългосрочното лишаване от REM сън има психологически ефект, остава въпрос на дебат. Някои доклади показват, че лишаването от REM сън повишава агресивното и сексуално поведение при лабораторни животни. Доказано е, че краткосрочното лишаване от REM сън подобрява някои видове депресия, където депресията е свързана с дисбаланс на определени невротрансмитери. Въпреки че лишаването от сън като цяло е неудобство за по-голямата част от населението, многократно е доказано, че облекчава депресията, макар и временно. Повече от половината от субектите, които са показали такова облекчение, съобщават, че то е станало неефективно след сън на следващата нощ. По този начин са проучени методи като промяна на моделите на съня за определен период от време след период на REM лишаване от сън и комбиниране на промени в моделите на съня с фармакотерапия за удължаване на ефекта. Предполага се, че повечето антидепресанти селективно инхибират REM съня поради техния ефект върху моноамините, ефект, който се отслабва след продължителна употреба. Лишаването от сън стимулира хипокампалната неврогенеза в по-голяма степен от тези антидепресанти, но дали този ефект се дължи на REM съня не е известно. Проучванията при животни за лишаване от REM сън се различават значително от тези при хора. Има доказателства, че лишаването от REM сън има по-тежки последици при животните, отколкото при хората. Това може да се дължи на факта, че продължителността на лишаването от сън при животните е значително по-дълга (до седемдесет дни) или че различните използвани протоколи са по-неудобни и неприятни от протоколите за хората. Методът „саксия за цветя“ включва поставяне на лабораторни животни над водата върху толкова малка платформа, че те падат от нея веднага щом загубят мускулен тонус. Естествено грубо събуждане, резултатите от което могат да причинят промени в тялото, които задължително надхвърлят простото отсъствие на фаза на сън. Друг метод включва компютърно наблюдение на мозъчните вълни, последвано от автоматично механично разклащане на клетката, когато животното навлезе в REM сън. Доказателствата сочат, че лишаването от REM сън при плъхове влошава научаването на нов материал, но не засяга съществуващата памет. В едно проучване плъховете не са се научили да избягват болезнен стимул след лишаване от REM сън, което биха могли да направят преди лишаването. Не е установено увреждане на ученето при хора, които са претърпели една нощ на лишаване от REM сън. Лишаването от REM сън при плъхове води до увеличаване на броя на опитите за навлизане в REM фазата и след лишаването REM сънят се възстановява. При плъхове, както и при котки, лишаването от REM сън повишава мозъчната възбудимост (напр. електрическо усилване на сензорните сигнали), което понижава прага за пароксизми по време на будност. Това повишаване на мозъчната възбудимост е подобно при хората. Едно проучване също установи намалена сензорна възбудимост на задния мозък. Задният мозък обикновено е по-малко възприемчив към информацията за аферентния път, тъй като е податлив на повишено усилване на тези пътища.

REM сън при животни

REM сън се наблюдава при всички сухоземни бозайници, както и при птиците. Количеството REM сън и времето на цикъла варира при различните животни; хищниците изпитват по-голямо удоволствие от REM съня, отколкото плячката. По-големите животни също са склонни да прекарват повече време в REM сън, може би защото по-голямата топлинна инерция на техните мозъци и тела им позволява да понасят по-дълго спиране на терморегулацията. Периодът (пълен цикъл на REM и дълбок сън) продължава около 90 минути при хора, 22 минути при котки и 12 минути при плъхове. В утробата бозайниците прекарват повече от половината (50-80%) от денонощието в REM сън.

Хипотези относно функциите на REM съня

Докато функцията на REM съня не е добре разбрана, са предложени няколко теории.

памет

Като цяло сънят помага на паметта. REM сънят може да насърчи запазването на определени видове памет: особено процедурна, пространствена и емоционална памет. REM сънят подобрява последващото интензивно обучение при плъхове, особено след няколко часа, а в някои случаи и в продължение на няколко нощи. Експерименталното лишаване от REM сън в някои случаи възпрепятства консолидирането на паметта, особено за сложни процеси (напр. как да избягате от сложен лабиринт). При хората най-доброто доказателство за подобряването на паметта на съня REM идва от научаването на рутинни процедури – нови начини за движение на тялото (като прескачане на дъска за скок) и нови техники за решаване на проблеми. Лишаването от REM сън уврежда вербалната (т.е. непроцедурна) памет само в по-сложни случаи, като например запомнянето на дълги истории. REM сънят ясно противодейства на опитите за потискане на определени мисли. Според хипотезата за двойната сън-памет, двата основни етапа на съня са свързани с различни видове памет. Среднощните проучвания тестваха тази хипотеза, използвайки задачи за памет, които започнаха или преди лягане, посред нощ, или започнаха посред нощ и бяха оценени на сутринта. Бавният сън, част от дълбокия сън, е важен за вербалната памет. Изкуственото увеличаване на дълбокия сън подобрява възстановяването на запомнените двойки думи от паметта на следващия ден. Tucker et al показаха, че лекият дневен сън, включително само дълбок сън, подобрява вербалната памет, но не и процедурната памет. Следващата хипотеза предполага, че двата вида сън си взаимодействат, за да насърчат консолидирането на паметта. Инхибиторите на моноаминооксидазата (МАО) и трицикличните антидепресанти могат да потиснат REM съня, но няма доказателства, че тези лекарства причиняват увреждане на паметта. Някои изследвания показват, че инхибиторите на моноаминооксидазата подобряват паметта. Освен това, едно изследване на случай на субект, който е имал кратък или липсващ REM сън поради увреждане от шрапнел на мозъчния ствол, не е установил, че паметта му е нарушена. (за по-подробна критика на връзката между съня и паметта вижте връзката)) В тясна връзка с прегледите относно функцията на REM съня за консолидиране на паметта, Греъм Мичисън и Франсис Крик предложиха през 1983 г., че поради присъщата спонтанна активност, функцията на REM съня "е да елиминира определени нежелани режими на взаимодействие в мрежа от клетки в мозъчната кора", процес, който те определят като "отучаване". В резултат на това спомените, които са уместни (подлежащият нервен субстрат е достатъчно силен, за да устои на такова спонтанно, хаотично активиране), се укрепват допълнително, докато в същото време слабите, временни, „фонови“ спомени се унищожават. Консолидацията на паметта по време на парадоксален сън е конкретно свързана с периодите бързо движениеоко, което не се случва непрекъснато. Едно обяснение за тази връзка е, че електрическите PGO вълни, които предхождат движенията на очите, също влияят на паметта. REM сънят може да предостави възможност за „отучаване“ да се случи в основните невронни мрежи, участващи в хомеостазата, които са защитени от това „синаптично намаляване на мащаба“ по време на дълбок сън.

Развитие на стимулация на централната нервна система като основна функция

Друга теория, известна като Онтогенетична REM хипотеза на съня, твърди, че този етап на сън (известен също като активен сън при новородени) е важен отчасти за развитието на мозъка, може би защото осигурява невронната стимулация, от която новородените се нуждаят, за да се развият в зрели възрастни. нервни връзкии за правилното развитие нервна система. Проучвания, изследващи ефектите от активното лишаване от сън, показват, че лишаването в ранни периодиЖивотът може да доведе до поведенчески проблеми, постоянни нарушения на съня, намалена мозъчна маса и анормални нива на смърт на невронни клетки. Тази теория беше допълнително подкрепена от факта, че количеството REM сън при хората намалява с възрастта, което се отнася и за други видове (вижте по-долу). Едно важно теоретично заключение от онтогенетичната хипотеза е, че REM сънят може да няма жизненоважна функция в зрелия мозък, т.е. когато е завършено развитието на централната нервна система. Въпреки това, тъй като процесите на неврална пластичност не са ограничени до мозъка, REM сънят може непрекъснато да участва в неврогенезата на възрастни като източник на поддържаща спонтанна стимулация.

Защитно обездвижване: предшественик на сънищата

Според Tsoukalas (2012), REM сънят представлява еволюционна трансформация на добре познат защитен механизъм, рефлексът на симулирана смърт. Този рефлекс, известен още като животинска хипноза или симулиране на смърт, действа като крайна защита срещу нападащ хищник и включва като цяло обездвижване на животното, така че да изглежда мъртво. Tsoukalas твърди, че неврофизиологията и феноменологията на този отговор показват поразителни прилики с REM съня; например и двата отговора се контролират от мозъчния ствол, характеризиращ се с парализа, симпатикова активация и промени в терморегулацията.

Превключване на вниманието

Според „хипотезата за сканиране“, непосредствените свойства на REM съня са свързани с изместването на вниманието в образите на съня. Срещу тази хипотеза е, че такива бързи движения на очите се наблюдават при слепи по рождение, както и при фетуси, въпреки липсата на зрение. Освен това, бинокулярният REM сън е непоследователен (т.е. и двете очи може да не са в една и съща посока понякога) и следователно липсва точка на фиксиране. В подкрепа на тази теория изследователите са открили, че в сънищата, насочени към целта, движенията на очите следват действието на съня, както се определя от връзката между движенията на очите и движенията на тялото при пациенти с разстройство на поведението на REM съня, които извършват действия насън.

Други теории

Други теории предполагат, че е необходимо изключване на моноамините, така че моноаминовите рецептори в мозъка да могат да бъдат възстановени до пълна чувствителност. Освен това, ако REM сънят периодично се прекъсва, човек компенсира това с по-дълъг REM сън, „възстановителен сън“, възможно най-скоро. Някои изследователи твърдят, че запазването на сложни мозъчни процеси като REM съня показва, че те се изпълняват важна функцияза оцеляването на бозайниците и птиците. Той задоволява важни физиологични нужди, жизненоважни за оцеляването, до такава степен, че дългосрочното лишаване от REM сън води до смърт при експериментални животни. Както при хора, така и при експериментални животни, загубата на REM сън води до сериозни поведенчески и физиологични аномалии. Съобщава се за загуба на REM сън при различни естествени и експериментални инфекции. Преживяемостта на експерименталните животни е намалена, когато REM сънят е напълно отслабен по време на инфекции; Това води до възможността качеството и количеството на REM съня като цяло да е важно за нормалната физиология на тялото. Защитната хипотеза за REM съня е предложена от Фредерик Снайдер през 1966 г. Тя се основава на наблюдения, че REM сънят при няколко бозайници (плъх, таралеж, заек и маймуна резус) е последван от кратко събуждане. Това не се наблюдава при котки или хора, въпреки че хората могат да бъдат събудени по-лесно от REM сън, отколкото от дълбок сън. Снайдер предположи, че REM сънят периодично активира животните, за да тестват околната среда възможни хищници. Тази хипотеза не обяснява мускулната парализа на REM съня; въпреки това, логическият анализ може да покаже, че мускулната парализа възниква с цел предотвратяване на напълно ненужно събуждане на животното, което му позволява лесно да потъне в дълбок сън. Джим Хорн, изследовател на съня в университета Лафбъро, показва, че REM съня модерни хоракомпенсира намалената нужда от събуждане за търсене на храна. Други теории включват смазване на роговицата, затопляне на мозъка, стимулиране и стабилизиране на невронни вериги, които не са били активирани по време на будност, развитие на вътрешна стимулация за насърчаване на развитието на ЦНС или липса на цели, сякаш са произволно създадени от мозъчна активация.

Откриване и по-нататъшни изследвания

Германският учен Ричард Клу през 1937 г. за първи път открива период на бърза електрическа активност в мозъка на котките. През 1944 г. Oglemeyer съобщава за 90-минутни цикли на сън, показващи ерекцията при мъже с продължителност 25 минути. В Чикагския университет през 1952 г. Юджийн Азерински, Натаниел Клейтман и Уилям К. Демент откриват фазите на бързо движение на очите на съня и ги свързват със сънищата. Техният документ е публикуван на 10 септември 1953 г. Уилям Демент провежда проучване за лишаване от REM сън, експерименти, при които субектите се събуждат всеки път, когато електроенцефалограма показва началото на REM сън. Той публикува статията „Ефекти от лишаване от сън“ през юни 1960 г. („Лишаването от REM сън“ става по-често срещано понятие в резултат на последващи изследвания, показващи възможността за дълбок сън.) Неврохирургични експерименти от Мишел Жуве и други през следващите две десетилетия въвежда концепцията за атония и доказателство за значението на понтиновата гума (дорзолатералния мост) в инициирането и регулирането на парадоксалния сън. Jouvet et al установиха, че разрушаването на ретикуларната формация на мозъчния ствол инхибира този тип сън. Жуве въвежда името „парадоксален сън“ през 1959 г., а през 1962 г. публикува резултати, показващи, че може да се появи при котки, когато пълно премахванепреден мозък.

Съдържание на статията

При спящ човек тялото работи в необичаен режим: съзнанието се изключва и идва моментът на възстановяване на клетките и тъканите. Всичко се случва на определен етап, наречен бавновълнов сън, чиято стойност е много голяма. Именно липсата или събуждането му в този период провокира разбито, летаргично и сънливо състояние.

Сценарий на човешки сън

Лягайки си, човек няма представа какво се случва в главата му по време на нощната почивка. Наслаждавайки се на прегръдката на Морфей, той преминава през няколко етапа на сън:

  • бавно (дълбоко) – по-дълго, помага за възстановяване на разходите за енергия;
  • бързо (повърхностно) - характеризира се с повишена мозъчна активност.

Етапите непрекъснато се редуват. Фазата на бавния сън е придружена от бърз сън – заедно те съставят един пълен цикъл. Продължителността му е около 1,5-2 часа. За нормалното функциониране на системите на тялото и качествената почивка, човек трябва да премине през 4-6 цикъла на нощ. Освен това те трябва да бъдат завършени преди 04:00 сутринта, тъй като това оптимално времеза попълване на енергия. След това сънят продължава, но бързият етап става основен. Трябва да се отбележи, че бавната фаза е най-дълга в самото начало на нощната почивка, докато сутрин намалява. Повърхностният, напротив, е кратък в първия цикъл и постепенно се увеличава към събуждането.