1.2 Стадії та фази природного сну людини

Сон людини має правильну циклічну організацію. Електроенцефалографічний аналіз нічного сну дозволяє виділити п'ять стадій. Перші чотири відносять до повільної фази сну, п'яту – швидкої.

Середня тривалість стадій сну (у відсотках загальної тривалості нічного сну) така: перша стадія (стадія дрімоти, засипання) – 5-10%, друга (стадія сонних веретен чи неглибокий, поверхневий сон) – 40-50%, третя стадія (чи дельта - сон) - 12-15%, четверта стадія (або дельта сон) - 8-12%, п'ята стадія (або швидкий сон) - 17-25%.

Перша стадія є перехідною від стану неспання до сну. У цьому ЕЕГ зменшується основний ритм неспання, тобто. альфа-ритм і з'являються низькоамплітудні повільні тіта-і дельта-хвилі. Тривалість першої стадії зазвичай не більше 10-15 хв. Наприкінці цієї стадії можуть з'являтися короткі спалахи сонних веретен, що добре видно на тлі повільнохвильової активності. Однак, поки веретена сну не досягнуть тривалості 0.5 с, цей період вважається першою стадією сну. У поведінці ця стадія відповідає періоду дрімоти з напівсонними мріями та сноподібними галюцинаціями. У цю стадію можуть з'являтися інтуїтивно ідеї, що сприяють успішному вирішенню тієї чи іншої проблеми.

Друга стадія займає чимало часу. Найбільш яскравою її рисою є наявність в ЕЕГ «сонних веретен». Це веретеноподібна ритмічна активність із частотою коливання 12-18 Гц. Тривалість цих «веретен», які добре виділяються з фонової високоамплітудної ЕЕГ зі змішаною частотою коливань, становить 0,5 с і більше. З появою "сонних веретен" відбувається відключення свідомості; у паузи між веретенами людину легко розбудити.

Третя стадіяхарактеризується всіма рисами другої стадії, в тому числі наявністю «сонних веретен», до яких додаються повільні високоамплітудні дельта-коливання з частотою 2 Гц і менше, що займають від 20 до 50% епохи запису.

Четверта стадія характеризується переважанням в ЕЕГ повільних дельта-коливань із частотою 2 Гц і менше, що займають понад 50% епохи запису нічного сну.

Разом ці дві стадії, які називаються дельта-стадіями, тривають трохи більше 26% часу від усього нічного сну. Вони становлять основу повільного сну (дельта-сну). Ці стадії, особливо, четверта — найглибші стадії сну, що характеризуються найвищим порогом пробудження і найсильнішим відключенням зовнішнього світу, тобто. у цих стадіях розбудити людину досить важко. При пробудженні у цій стадії людина важко орієнтується, максимально компресує час (недооцінює тривалість попереднього сну). Дельта-сон переважає першої половини ночі. Саме в цей час виникають близько 80% сновидінь, і саме в цій стадії можливі напади лунатизму та нічні кошмари, проте людина майже нічого не пам'ятає.

Протягом чотирьох стадій повільного сну тонус скелетної мускулатури прогресивно падає; при цьому людина здатна довго зберігати певну позу тіла. Однак тонус м'язів, що закривають повіки, а також кільцевих м'язів, що замикають сечовий міхур і пряму кишку, у цей період підвищено. У міру занурення в сон сповільнюється робота серця, зменшується обсяг циркулюючої крові, уріджується частота дихання, хоча при цьому має місце надлишкове кровонаповнення легеневих судин. Загалом у фазу повільного сну ритми серця та дихання стають більш рівномірними. У цей період звужуються зіниці, рожевіє шкіра, посилюєтьсяпотовиділення, знижуються слиновиділення, зменшуються секреторна та рухова активність травного тракту, падає інтенсивність сечоутворення. Температура тіла з поглиблення повільного сну знижується, загалом на 0,5*; зрештою за весь період нічного сну температура тіла у жінок падає до 35,6 °С, а у чоловіків до 34,9 °С; при пробудженні вона відновлюється. Однак, незважаючи на зниження рівня обміну речовин під час фази повільного сну активізуються процеси відновлення працездатності всіх клітин організму, інтенсивно йде їхнє розмноження, відбувається заміна білків. Протягом усієї ночі у людини активізується ріст волосся та нігтів. Все це пов'язано з тим, що під час повільного сну зростає секреція гормону росту, що стимулює обмін тканин.

П'ята стадія,відкрита в 1953 році Н. Клейменом та його аспірантом Є. Азеринським, характеризується наявністю на ЕЕГ швидких коливань електричної активності, близьких за значенням до бета- хвиль, тобто. до ознак десинхронізації ЕЕГ Це нагадує стан неспання. Разом з тим (і це було парадоксально!) у цю стадію людина перебуває у повній нерухомості внаслідок різкого падіння м'язового тонусу (за наявності м'язових посмикувань в окремих групах м'язів). Однак очні яблука під зімкнутими століттями періодично (5-50 разів) здійснюють швидкі рухи (БДГ) із частотою 60-70 Гц. За структурою БДГ відрізняються від рухів очей, які характерні для розгляду об'єктів у стані неспання. У здорової людини наявність БДГ за часом збігається зі сновидіннями, а інтенсивність БДГ пропорційна яскравості та емоційності сновидінь. Якщо розбудити сплячого під час швидкого сну (при цьому поріг пробудження коливається від високого до низького), то приблизно в90% випадків можна почути розповідь про яскраве сновидіння, причому точність деталей буде суттєво вищою, ніж при пробудженні з повільного сну. Водночас у сліпих від народження людей, яким сняться лише звуки та відчуття, БДГ під час цієї стадії відсутні.

Слід зазначити, що парадоксальна стадія сну є у багатьох видів ссавців і навіть деяких видів птахів. Відзначено також, що у тварин частка парадоксального сну має тенденцію збільшуватись із збільшенням ступеня розвитку кори. Однак парадоксальний сон у тварин та людини протікає по-різному. Людина в парадоксальному сні нерухома (рухаються тільки очі). У тварин рухаються вуса, вуха, хвіст, посмикуються лапи, відбуваються миготливі та смоктальні рухи, а у собак чути навіть повискування.

Нічний сон зазвичай складається із 4-6 циклів. Кожен цикл триває приблизно 60-100 хвилин. Він починається фазою повільного сну, яка через 50-70 хвилин змінюється на 10-20 хвилин фазою швидкого сну, після чого знову настає фаза повільного сну і т.д. На відміну від багатьох тварин, людина не прокидається після кожного циклу сну. У перших двох циклах переважає повільний сон, останніх — швидкий сон. Глибина сну у своїй поступово зменшується. Тривалість повільного сну становить 75-80%, а швидкого - 15-25% загальної тривалості нічного сну. У дорослої людини частку повільного сну припадає 6,5 годин, але в фазу швидкого сну — 1,5 години. У новонародженого - частку швидкого сну припадає 50-80% від загальної тривалості сну.

Раніше вважалося, що сон необхідний «відпочинку» нейронів мозку і тому сон повинен характеризуватись зниженням активності нейронів мозку у період. Однак дослідження електричної активності окремих нейронів мозку під час сну показали,що під час сну загалом немає зменшення середньої частоти активності нейронів проти станом спокійного неспання. У швидкому ж сні спонтанна активність нейронів може бути навіть вищою, ніж при напруженому неспанні! Під час сну обмінні процеси у корі великих півкуль не падають (фаза повільного сну); як можна було б очікувати, а, навпаки, зростають (у фазу швидкого сну), в результаті чого мозок сплячої людини споживає приблизно на 10% більше кисню, ніж мозок людини, що не спить. Таким чином можна стверджувати, що мозок активний під час сну, хоча ця активність якісно інша, ніж при неспанні, і в різних стадіях сну має свою специфіку.

Поруч із цими процесами кора великих півкуль під час всіх стадій сну, зазвичай, припиняє контакт із довкіллям з допомогою «вимикання» основних сенсорних систем, що пов'язують організм із зовнішнім світом. Пороги всіх видів чутливості (зір, слух, смак, нюх та дотик) уві сні зростають. За величиною порога можна будувати висновки про глибині сну. Під час перших чотирьох стадій пороги сприйняття збільшуються на 30-40%, тоді як фазу швидкого сну — на 400%. Рефлекторна функція під час сну різко ослаблена. Умовні рефлекси загальмовані, безумовні значно знижені.

Найпоширеніший тип рухів уві сні - міоклонічні посмикування. Вони спостерігаються у всіх людей у ​​перших стадіях повільного сну та у швидкому сні, там вони нерідко супроводжують швидкі рухи очей. Західнонімецький учений В.Іованович виявив, що у правшої міоклонічні посмикування в лівій руці виникають вдвічі частіше, ніж у правій, а в шульг навпаки. Людей, які б не рухалися уві сні, не існує. Клейтман досліджував одного студента, котрий міг зусиллям волі змуситисебе провести ніч без рухів. На ранок він виглядав вкрай стомленим.

При цьому деякі види кіркової діяльності та реакції на певні подразники можуть зберігатись під час нормального періодичного сну. Наприклад, спляча мати чує звуки рухів хворої дитини. Таке явище отримало назву часткового неспання, що І.П. Павлов пояснював наявністю «сторожових» пунктів у корі великих півкуль.

Необхідно одразу зазначити, що потреба уві сні є суто індивідуальною для кожної людини. Комусь на сон цілком вистачає

Шість годин, а комусь мало і десяти.

Історики нам повідомляють, що, наприклад, Наполеон, Едісон та Черчіль мали

коротку тривалість сну. Але це,

мабуть, не є

Серед Великих "довгоспящих"

людей був сам Альберт Ейнштейн.

Існують середні дані про потребу уві сні:

- у новонароджених 20-23 години

- від 6 міс. до 1 року - 18 годин

- від 2 до 4 років - 16 годин

- від 4 до 8 років - 12 годин

- від 8 до 12 років - 10 годин

- від 12 до 16 років - 9 годин

- у дорослих – 7-8 годин.

При цьому обидва види сну необхідні організму, але особливо важливим є повільний сон. Встановлено, що з депривації повільного сну з'являється почуття розбитості, втоми, погіршується пам'ять і знижується увагу. Результати численних досліджень позбавлення людини швидкого сну дозволяють дійти висновку, що з здорової людини це негативно впливає на психічне здоров'я та психічні процеси, розумову працездатність. У людей з порушеним психічним здоров'ям депривація швидкого сну викликає значні зміни психіки – підвищення дратівливості, розсіяності, поява галюцинацій тамаячних ідей.

З цих досліджень можна зробити ще один висновок - у швидкого і повільного сну різні функції в нашому організмі.

---