Каждый из нас ни один раз погружался в объятия морфея, однако о том, что такое физиология сна знают далеко не все. А ведь именно от неё зависит процесс засыпание-пробуждение. Новорождённый, например, может спать до двадцати часов в сутки, взрослый же человек семь-восемь часов, но это тоже немало, если представить, сколько дел можно было бы сделать за этот период. Но сон является неотъемлемой частью жизни и важным фактором, влияющим на здоровье всего организма. Поэтому так важно понять: каковы особенности физиологии сна.
Внутренние механизмы человека работают под воздействием изменений в коре головного мозга в течение всей жизни. В зависимости от того, насколько активны те или иные мозговые структуры, человек в определённые часы суток может быть весьма продуктивным, или же, напротив, уставшим, измотанным.
Раньше было принято выделять два типа функционального состояния, однако позже выяснилось, что механизмы сна и бодрствования различны.
Сон - состояние организма, определяющееся потерей активных внутренних связей человека с окружающей средой. Это жизненно необходимый процесс для нормального развития всех существ.
Какие же физиологические механизмы сна и бодрствования принято выделять специалистами?
Эти механизмы помогают регулировать сонные процессы, что выражается в цикличности нашего засыпания и пробуждения. А всегда ли сон одинаков? На самом деле нет, так как он может наступать по разным причинам, по ним выделяют его виды.
Если мы рассматриваем сон со стороны физиологических потребностей человека, он является одной из разновидностей психической деятельности индивидуума и наступает в разный период. На засыпание могут влиять также различные факторы как внешние, так и внутренние. Ориентируясь на эти факторы, принято выделять виды сна.
Сну, как особому состоянию организма свойственны специфические корково-подкорковые соотношения и продукция особенных биологически активных веществ. Он помогает снизить риск осложнений при различных заболеваниях.
Всего существует шесть видов. Три из них считаются наиболее приемлемыми и относятся к условно называемому здоровому сну:
Если существуют физиологически здоровые процессы засыпания, вне зависимости от того, самостоятельные они или искусственные, есть также патологические виды:
Из выше написанного видно, что видов сна существует немало, каждый имеет свои особенности, которые следует учитывать. Кроме того, не следует забывать и о том, что наиболее желаемым является физиологический сон, соответствующий биологическим часам.
Различают две фазы сна: медленная и быстрая. Ортодоксальная имеет свои подфазы, отличающиеся продолжительностью и последовательностью наступления. Рассмотрим их подробнее.
Медленная (или ортодоксальная) фаза является основной фазой сна, которая несколько раз прерывается парадоксальной (быстрой) фазой.
Выделяют следующие фазы сна:
Ортодоксальная фаза нужна человеку, потому что в этот период происходит физическое восстановление. Это главная составляющая ночного сна. Если нарушить медленную фазу, утром будет ощущаться усталость, слабость во всём теле.
Сразу после четвёртой стадии наступает быстрая фаза или парадоксальный сон. Характеризуется повышенной активностью мозга. Она практически равна периоду бодрствования, что выражается в мимической активности. Именно в эти часы человеческий мозг активно перерабатывает информацию, полученную в течение дня. В данной фазе происходит лучшее восстановление нервной системы.
В фазе парадоксального сна пробуждение считается наиболее благоприятным, а сны, которые снятся в этот период, наиболее красочные и запоминающиеся.
В древние времена люди считали, что душа ночью выходит из тела, блуждает по миру, а всё, что она увидит передавалось человеку в виде сновидений. Многие убеждены, что сновидения являются таинственными знаками и могут даже предостеречь человека или предсказать его будущее. Что же такое сновидение и почему оно появляется. Об этом следует сказать подробнее.
Сновидение - это следствие непоследовательной активности нейронов при недостатке внутреннего различительного торможения. Считается, что сны защищают нервную систему, отвлекая частично бодрствующее сознание от внешних факторов, мешающих спать спокойно.
Сновидения могут появляться по разным причинам:
Нередко всё это вместе оказывает сильное влияние на психоэмоциональный фон сновидца, что делает его сны интересными и красочными. Существует теория того, что в большей степени на сновидения влияют неосуществлённые желания, мечты, цели. Принято считать, что перевозбуждение коры головного мозга даёт яркий эффект и сны становятся практически осознанными по причине обдумывания одной и той же проблемы, желания или мечты. Однако фактов, доказывающих, что это так, пока недостаточно. Доказано, что если человеку снится одно и то же в течение долгого времени, ему следует обратиться к специалисту, так как такие сновидения могут повлечь за собой неприятные последствия, которые уже выявлены подсознанием.
Сон как источник восстановления энергии. Длительное время считалось,
что сон представляет собой отдых, восстановление энергии клеток мозга
после активного бодрствования. Некоторые исследователи полагают, что
сон - это состояние, аналогичное анабиозу у простейших животных,
состояние на грани жизни и смерти, в которое простейшие впадают в
экстремальных условиях существования и которое характеризуется замедлением
интенсивности метаболических процессов в тканях.
Сон - активный физиологический процесс. В последние годы
представления о биологическом значении сна существенно изменились. Оказалось,
что активность мозга во время сна часто превосходит дневные уровни.
Показано, например, что во время сна активность нейронов ряда структур
мозга существенно возрастает. Во сне наблюдается и активация ряда
вегетативных функций, на что будет указано ниже. Все это позволило
рассматривать сон не как снижение процессов жизнедеятельности, а как активный
физиологический процесс, активное состояние жизнедеятельности.
Некоторые исследователи рассматривают сон наряду с бодрствованием как
второе состояние жизнедеятельности организма.
Сон как подготовка к бодрствованию. Существует точка зрения на сон
как на состояние, активно подготавливающее организм, в первую очередь
мозг человека, к предстоящей активной деятельности. В этом плане сон
рассматривают по аналогии с состоянием плода, который в утробе матери
подготавливается к существованию после рождения.
ОБЪЕКТИВНЫЕ ПРИЗНАКИ СНА
Потеря сознания. Сон прежде всего характеризуется потерей активного
сознания субъекта, выключением его активных связей с окружающим
миром. Глубоко спящий человек не реагирует на многие воздействия
окружающей среды.
Фазовые изменения ВНД при переходе ко сну. Сон, как показано в
лаборатории И.П. Павлова, характеризуется фазовыми изменениями ВНД.
Особенно отчетливо фазовые состояния наблюдаются при засыпании, т.е.
при переходе от бодрствования ко сну.
Используя метод классических условных рефлексов, И.П. Разенков
показал, что при переходе от бодрствования ко сну у собак наблюдаются сле-
дующие фазы ВНД: уравнительная, парадоксальная и наркотическая. Все
эти фазы сна характеризуются нарушением закона физической силы
раздражителей. Уравнительная фаза характеризуется тем, что животные
начинают отвечать одинаковыми условнорефлекторными ответами на условные
сигналы различной силы. Во время парадоксальной фазы на слабые
условные раздражители наблюдаются условнорефлекторные ответы большей
величины, чем на сильные. При наркотической фазе животные перестают
отвечать условнорефлекторной реакцией на любые условные раздражители.
Изменения поведения. Другим показателем состояния сна является
утрата субъектом активной, особенно целенаправленной деятельности.
Животные и человек принимают определенную позу.
Полиметрия. Наиболее объективно характеризуют состояние сна
изменения электроэнцефалограммы и ряда вегетативных показателей. Для этого
применяют методы полиметрии, когда на многоканальном полиграфе
одновременно регистрируются ЭЭГ в нескольких отведениях и ряд
физиологических функций: ЭКГ, дыхание, артериальное давление, температура тела,
показатели газообмена и др. Для этой цели испытуемого в специальной
звукоэкранируемой камере укладывают на кровать, надевают специальный
шлем с датчиками для отведения ЭЭГ, укрепляют датчики для регистрации
вегетативных показателей и предлагают ему расслабиться и уснуть.
Отмеченные показатели регистрируют во время засыпания и на протяжении
всего периода сна.
Метод полиметрии позволил установить фазовые изменения различных
физиологических функций во время сна. Наиболее характерные изменения
во время сна выявлены на ЭЭГ.
ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ СНА
Выделяют несколько стадий изменения ЭЭГ во время сна, хотя их
последовательность и продолжительность весьма индивидуальны (рис. 31.1).
МЕДЛЕННОВОЛНОВАЯ ФАЗА
Как правило, для состояния бодрствования характерна
низкоамплитудная высокочастотная ЭЭГ-активность. При закрывании испытуемым глаз и
расслаблении «быстрая» бета-ЭЭГ-активность сменяется на более
медленный альфа-ритм. В этот период происходит постепенное расслабление
мышц, глаза закрываются, человек погружается в дремотное состояние;
пробуждение в этой фазе происходит легко, достаточно слегка потревожить
засыпающего. В течение следующего получаса на ЭЭГ альфа-волны
начинают складываться в характерные «веретена». Стадия «веретен» примерно
через 30 мин сменяется стадией высокоамплитудных медленных тета-волн.
Пробуждение в эту фазу становится затруднительным. Снижаются ЧСС,
кровяное давление, температура тела; сердцебиение и дыхание становятся
регулярными. Стадия тета-волн сменяется стадией, когда на ЭЭГ
нарастают высокоамплитудные сверхмедленные дельта-волны. В последующем,
когда бессознательное состояние становится еще глубже, дельта-волны на- Рис. 31.1. Динамика изменений электроэнцефалограммы при переходе от
бодрствования ко сну (объяснение в тексте).
растают и убыстряются. Дельта-сон - период глубокого сна. Спящего в
этом состоянии можно разбудить только очень сильными звуковыми
сигналами или «растолкать». ЧСС, артериальное давление и температура тела
достигают в эту фазу минимальных значений.
Описанные стадии в соответствии с изменениями ЭЭГ составляют так
называемую медленноволновую стадию сна. Обычно при засыпании стадия
медленноволнового сна занимает около 1-1,5 ч. Эта стадия сменяется
появлением на ЭЭГ низкоамплитудной высокочастотной активности,
характерной для состояния бодрствования. Поскольку пациент находится в эту
фазу в состоянии глубокого сна, она получила по ЭЭГ-характеристике
название парадоксального, или быстроволнового, сна.
Электроэнцефалографический парадокс. Парадокс проявляется только
по ЭЭГ-картине, отражая складывающиеся в этом состоянии сна
специфические корково-подкорковые отношения. В электрофизиологии известны и
другие парадоксы, например атропиновый парадокс, когда на ЭЭГ после
введения животному атропина при совершенно неизмененном
бодрствующем состоянии животного появляются медленные высокоамплитудные
колебания. У животного, находящегося под уретановым наркозом, при
блокаде бодрствующего состояния и наличии в ЭЭГ медленной
высокоамплитудной активности можно вызвать ЭЭГ-активацию, т.е. переход к
низкоамплитудной высокочастотной ЭЭГ-активности при ноцицептивном
раздражении [Агафонов В.Г., 1956]. При этом животное не проявляет никаких
признаков бодрствования.
БЫСТРОВОЛНОВАЯ ФАЗА
В состоянии быстроволнового, или парадоксального, ЭЭГ-сна
испытуемые находятся в глубоком сне, их нельзя разбудить сильными раздражи-
Рис. 31.2. Продолжительность различных ЭЭГ-фаз сна.
телями, но они просыпаются от малейшего шороха. Состояние напоминает
парадоксальный сон по И.П. Павлову.
Продолжительность различных ЭЭГ-фаз сна представлена на рис. 31.2.
Первое проявление парадоксального сна длится 6-10 мин. Затем на
ЭЭГ снова возникают альфа-волны с последующими проявлениями фаз
медленноволнового сна. Парадоксальный ЭЭГ-сон с интервалами SO-90
мин периодически сменяет медленноволновой сон. На протяжении ночи
циклы медленнпволнового СНЯ, сменяющиеся быстроволновым,
проявляются 6-7 раз. При этом на протяжении ночного сна продолжительность
каждого медленноволнового отрезка сна укорачивается, а бысгроволнового
Возрастает, достигая перед пробуждением 20-.40 мин и более.
Факторы, определяющие продолжительность парадоксальной фазы сна.
Выраженность и продолжительность парадоксальной фазы сна
существенно зависят от возраста. Плод, как показали соответствующие исследования,
большую часть внутриутробной жизни проводит в парадоксальной ЭЭГ-
фазе сна. У новорожденных парадоксальная ЭЭГ-фаза сна составляет в
общей структуре сна 60 %, у взрослых - 20 %, у пожилых лии ее
продолжительность еще более уменьшается.
Процент парадоксального ЭЭГ-сна нарастает в общей структуре сна и
после эмоциональных переживаний предшествующего дня. например при
просмотре накануне возбуждающих фильмов. Парадоксальный сон
служит своего рода клапаном для снятия последствий эмоционального
Быстрые движения глаз. В соответствии с ЭЭГ-изменениями во время
сна выявлены характерные быстрые движения глаз. Оказалось, что
движения глаз удивительно точно совпадают с парадоксальной ЭЭГ-стадией сна.
Все это дало основание называть ту стадию сна «REM-сон» (от англ. Rapid
Eye Movements - быстрые движения глаз).
СОМАТОВЕГЕТАТИВНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ СНА
ЭЭГ-изменениям во время сна соответствуют также изменения ряда
соматовегетативных показателей.
Двигательные реакции. В период смены медленноволнового сна REM-
сном и, наоборот, REM-сна медленноволновым сном испытуемые
изменяют положение тела, а в стадию REM-сна они, как правило, лежат
спокойно. Наблюдения показывают, что даже сомнамбулические перемещения
людей относятся, как правило, к медленноволновой фазе сна.
Вегетативные реакции. В медленноволновую фазу наблюдаются
снижение артериального давления, урежение пульса и дыхания. В фазу REM-сна
отмечено повышение артериального давления, учащение пульса,
повышение температуры мозга, снижение мышечного тонуса. На этом фоне
наблюдаются подергивание лицевой мускулатуры и кончиков пальцев,
нерегулярное дыхание, уменьшение храпа, если он присутствовал до начала
REM-фазы, эрекция у мужчин. При этом отмечено возрастание расхода
кислорода, что свидетельствует об увеличении обмена веществ.
ФАЗЫ СНА И СНОВИДЕНИЯ
Установлено, что если спящего человека разбудить в фазу
парадоксального ЭЭГ-сна, то он сообщает о сновидениях и рассказывает об их
сна. Фаза медленноволнового ЭЭГ-сна, наоборот, обладает свойством
«стирать» сновидения. Если испытуемых будили хотя бы через несколько
минут после окончания фазы парадоксального ЭЭГ-сна, они забывали
большую часть сновидения. Сейчас установлено, что все люди видят сны,
но сообщают о сновидениях только те, кто просыпается в фазу быстровол-
нового сна. Просыпающиеся в фазу медленноволнового сна не помнят
сновидений. Все это позволило связать быстроволновой сон с периодом
сновидений. Если исходить из того, что примерно четвертую часть всего
сна человек проводит в парадоксальном сне, т.е. 1,5-2 ч в ночь, то в
среднем около 5 лет жизни люди проводят в мире сновидений. Все это
состоянии жизнедеятельности между бодрствованием и сном.
ФАЗЫ СНА И ПСИХИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Парадоксальная фаза сна оказалась существенно важной для
нормальной жизнедеятельности. Показано, что, если человека избирательно
лишать только парадоксальной фазы сна, например будить его, как только он
переходит в эту стадию, это приводит к существенным нарушениям
психической деятельности.
Американский исследователь Демент в течение 5 ночей лишал испытуемых
стадии REM-сна. Характерно, что уже в первые ночи парадоксальный сон
начинался у испытуемых до 22 раз, а в последующие ночи - до 30 раз. Днем
испытуемые были возбуждены и крайне рассеянны. Им постоянно хотелось есть, их дви-
жения были неуверенными, наблюдались расстройства памяти. После 5 ночей без
сновидений Демент вынужден был прервать эксперимент, так как у всех восьми
пациентов начались галлюцинации. Им казалось, что из темноты к ним тянутся
призраки, что на них нападают растения-людоеды или ожившие предметы
мебели. Характерно, что после того как этим пациентам была предоставлена
возможность нормально уснуть, они спали более суток в основном в фазе
парадоксального сна, т.е. их организм набирал «дефицит» состояния REM-сна. Наблюдаемые
психические и физиологические расстройства у испытуемых не были обусловлены
частыми ночными пробуждениями, а определялись отсутствием именно REM-
фазы и сновидений. Испытуемых другой контрольной группы будили в течение
ночи так же часто, как и участников основного эксперимента, но только не во
время REM-фазы. По утрам они чувствовали себя выспавшимися и не проявляли
в течение 5 сут эксперимента никаких признаков психических и физиологических
расстройств.
Все это подтверждает представления о сне и особенно о его
парадоксальной ЭЭГ-фазе как необходимом состоянии подготовки к нормальному
активному бодрствованию.
ТЕОРИИ СНА
Развитие теоретических представлений о природе сна имеет
длительную и поучительную историю. Многие старые представления о механизмах
сна не потеряли своего значения и сейчас.
Сосудистая теория. В историческом аспекте первой теорией можно
Ж. Моссо. Согласно этой теории, сон развивается в результате
обескровливания мозга. Подтверждением этой точки зрения являются специальные
эксперименты с применением сконструированной Ж.Моссо кровати-весов.
Испытуемый укладывался на кровать, оба конца которой были тщательно
уравновешены. По мере засыпания отмечалось четкое опускание у
испытуемых ножного конца кровати и поднимание головного (рис. 31.3). Несмотря
на достоверность экспериментальных фактов, сосудистая теория сна
неубедительна. В опытах Ж. Моссо трудно установить, является ли
перераспределение крови в сосудах засыпающего человека причиной или следствием сна.
Гуморальная теория. Двадцатые годы нашего столетия ознаменовались
появлением гуморальной теории сна (теории гипнотоксинов) бельгийских
исследователей Лежандра и Пьерро. Согласно этой теории, в качестве
причины сна рассматриваются специальные вещества (гипнотоксины, кеноток-
сины), появляющиеся в крови при бодрствовании. Доказательством этой
теории служил известный эксперимент с переливанием крови бодрствующей
собаке от собаки, подвергнутой суточному насильственному бодрствованию
на тредбане. Опыт показал, что как только бодрствующей собаке переливали
кровь депривированного по сну животного, она немедленно засыпала. Опыт
вызывал ряд возражений. Главное возражение состояло в том, что собака,
подвергнутая принудительному бодрствованию на тредбане, могла
находиться в состоянии стресса и накапливающиеся в ее крови вещества не имели
прямого отношения ко сну, являясь продуктами перенапряжения организма.
Гуморальная теория не получила подтверждения и при наблюдении за
поведением неразделившихся близнецов. Наблюдения показали, что такие
близнецы, имевшие общее кровообращение, проявляли, однако, различное
Одна девочка могла спать, а другая продолжала
бодрствовать (Т.Т. Алексеева). Все это указывало на то, что гуморальные факторы
В последние годы гуморальная теория сна приобрела другие аспекты.
Гуморальные факторы сна в мозге. Американский исследователь Р.Па-
пенхаймер при введении бодрствующим кошкам цереброспинальной
жидкости коз, которым не давали спать 2 сут, обнаружил, что кошки после
этого немедленно засыпали, т.е. было показано, что гуморальные факторы
сна, по-видимому, образуются в ЦНС. Это вещество получило название
фактор Папенхаймера.
Развивая эти представления, Швейцарский исследователь М.Монье
выделил из ткани таламической и гипоталамической областей у кроликов, у
которых при электрическом раздражении переднего гипоталамуса
вызывали сон, специальный олигопептид. Этот олигопептид, состоящий из 9
аминокислот (Тир-Ала-Гли-Гли-Асп-Ала-Сер-Гли-Глу), при введении
бодрствующим животным вызывал появление на ЭЭГ медленных
высокоамплитудных дельта-волн. Олигопептид получил название пептид,
вызывающий дельта-сон (ПВДС). Несмотря на то что до настоящего времени не
стихают дискуссии о том, может ли ПВДС вызывать появление
натурального сна, тем не менее открылась новая страница поисков и изучения
гуморальных факторов сна, образующихся при засыпании в самом мозге.
Подтверждением этого явилось открытие роли глутатиона, определяющего
появление стадии REM-сна (Л.Иное и соавт.).
Центральные теории. Одновременно с рассмотренными теориями сна
получили развитие теории, которые связывают возникновение сна с деятель-
ностью различных структур ЦНС (центральные теории сна). К центральным
теориям сна прежде всего относится теория подкорковых центров сна.
Теория подкорковых центров сна. Клинические наблюдения
давно свидетельствовали о том, что при различных сосудистых, опухолевых
или инфекционных поражениях подкорковых, особенно стволовых,
образований мозга у пациентов отмечаются различные нарушения сна - от
бессонницы до длительного летаргического сна. Особенно яркая клиника
нарушений сна в форме бессонницы, сонливости, сонной болезни и др.
наблюдалась при гриппозных энцефалитах - эпидемиях в конце 20-х годов.
Известный советский невропатолог Н.И. Гращенков в период Великой
Отечественной войны наблюдал раненого с осколком снаряда, находящимся в диэн-
цефальной области. Во время операции, которая проходила как обычно под
местной анестезией, стоило только дотронуться и потянуть за осколок, как раненый,
до этого разговаривающий с нейрохирургом, немедленно прекращал разговор и
засыпал. Все это указывало на наличие подкорковых центров сна.
Экспериментальные доказательства. Вопрос о
наличии подкорковых центров сна был подвергнут специальному
экспериментальному изучению в лаборатории швейцарского физиолога Р. Гесса. Он
первый экспериментально разработал методику вживления животным
хронических электродов в подкорковые структуры мозгачи обнаружил, что при
нахождении кончиков вживленных электродов в задних структурах субта-
ламуса и гипоталамуса кошки в ответ на низкочастотное электрическое
раздражение немедленно засыпали. После прекращения раздражения они
просыпались. Все это указывало на наличие в структурах субталамуса и
гипоталамуса центров сна.
Корковая теория сна. С открытием подкорковых центров сна, казалось
бы, вопрос о природе сна получил определенную ясность. Однако
оставалось непонятным, как засыпает испытуемый по приказу гипнотизера? Ведь
в этом случае раздражения подкорковых центров сна не происходит и
приказ гипнотизера только осознается человеком, прежде всего корой
большого мозга. Ответ на этот вопрос был получен в лаборатории И.П. Павлова,
который обосновал корковую теорию сна.
Условнорефлекторный сон. В экспериментах с условными рефлексами
И.П. Павлов и его сотрудники обнаружили, что в случае применения
длительно и настойчиво не подкрепляемого условного раздражителя или
тонкого дифференцировочного условного сигнала животные наряду с
торможением условнорефлекторной деятельности засыпали.
Сон как внутреннее торможение. Эти и другие эксперименты позволили
рассматривать сон как следствие процессов внутреннего торможения, как
углубленное, разлитое торможение, распространившееся на оба полушария
и ближайшие подкорковые образования. Этот вид торможения был назван
И.П. Павловым «сонным» торможением. Убедительно
продемонстрировано, что сонное торможение может возникать не только условнорефлектор-
ным путем на основе процессов внутреннего торможения, но и при
длительном действии монотонных, слабых раздражителей или при действии
сверхсильных раздражителей, вызывающих охранительное торможение.
Оставалось, однако, неясным, почему спят безполушарные животные,
а также новорожденные, у которых кора еще морфологически недоразвита?
Гипноз и сон имеют лишь небольшие различия. Сон - это иррадиированное торможение, разливающееся по коре больших полушарий без наличия очагов сильного возбуждения. Гипноз – это состояние когда торможением охвачены лишь некоторые участки головного мозга, это частичный сон, постепенно распространяющийся из одного пункта, с разъединением функций мозга. Разъединение функций мозга – это особое состояние загипнотизированного, когда он слышит и понимает обращенную к нему речь, но вместе с тем он теряет способность управлять своей мускулатурой, не может менять самостоятельно положение своего тела. Гипнотический сон нужно рассматривать как результат воздействия внешних, искусственно созданных однообразных слабых раздражителей, вызывающих утомление или внутреннее торможение (монотонный голос гипнотизера,стук метронома, фиксирование блестящего шарика, тиканье часов, поглаживание и так далее). Различают также внушенный сон - сон, вызванный только словесным внушением. Гипнотические фазы могут возникать в коре головного мозга в состоянии бодрствования и без него. Это наблюдается при утомлении, истощении, неврозах. В отличие от гипнотического сна это называется «гипнотическим состоянием». Важную роль во внушенном гипнозе играет раппорт. Раппорт - это словесная связь гипнотизера с гипнотизируемым человеком. Благодаря ему больной воспринимает словесные внушения направленные на улучшение психологического и физического состояния. Физиологические изменения, вызываемые в организме гипнозом. 1)Уменьшается болевая чувствительность. 2)Отмечается урежение дыхания и пульса. 3)Понижается артериальное давление. 4)Снимается спастические состояния полых внутренних органов (желчного пузыря, желудка, кишечника, желчных, поджелудочных и мочевых протоков). 5)Замедляется скорость обменных процессов. Преобладают восстановительные процессы. 6)Усиление тормозных функций нервной системы приводит к более устойчивому состоянию в отношении к стрессам и повышение работоспособности всего организма и нервной системы.
Сон – это долговременное функциональное состояние, характеризующееся значительным снижением нервно-психической и двигательной активности, которое необходимо для восстановления способности мозга к аналитико-синтетической деятельности.
Виды сна.
Физиологический суточный сон.
Сезонный сон у животных (земляная белка спит 9 месяцев).
Гипнотический сон.
Наркотический сон.
Патологический сон.
Продолжительность суточного сна у новорожденного около 20 часов, у годовалых детей 13-15 часов, у взрослых 6-9 часов.
В течение физиологического сна периодически друг друга сменяют две его формы: быстрый или парадоксальный сон; медленный сон. Быстрый сон возникает 4-5 раз за ночь и длится ¼ всего времени сна. Во время быстрого сна мозг находится в деятельном состоянии: об этом свидетельствует а-ритм ЭЭГ, быстрые движения глазных яблок, подергивание век, конечностей, учащаются пульс и дыхание и т.д. Если человека разбудить во время быстрого сна, он расскажет о сновидениях. При медленном сне этих явлений нет, а на ЭЭГ регистрируется дельта-ритм, свидетельствующий о тормозных процессах в мозге. Долгое время считалось, что во время медленного сна сновидений нет, сейчас установлено, что сновидения в этот период сна менее яркие, длительные и реальные. Возникновение ночных кошмаров также связано с медленным сном. Более того, обнаружено, что сомнабулизм или снохождение возникает именно во время медленного сна.
Значение сна:
Очищение центральной нервной системы от метаболитов, накопившихся в процессе бодрствования.
Удаление накопившейся за день ненужной информации и подготовка к приему новой.
Переход информации кратковременной памяти в долговременную. Он происходит во время медленного сна. Поэтому заучивание материала перед сном способствует запоминанию и лучшему воспроизведению запоминаемого. Особенно хорошо улучшается запоминание логически несвязанного материала.
Эмоциональная перестройка. Во время быстрого сна происходит снижение возбудимости очагов мотивационного возбуждения, которые возникли в результате неудовлетворенной потребности. Во время сна неудовлетворенные потребности находят отражение в сновидениях. (З. Фрейд. О сновидениях). У больных с депрессивным состоянием наблюдаются необычайно яркие сновидения.
Таким образом, во сне происходит психологическая стабилизация, и личность в определенной мере защищается от нерешенных конфликтов. Обнаружено, что люди мало спящие, у которых продолжительность быстрого сна относительно больше, лучше приспособлены к жизни и спокойно переживают психологические проблемы. Долго спящие обременены психологическими проблемами и социальными конфликтами.
Химическая теория сна. Выдвинута в прошлом веке. Считается, что в процессе бодрствования образуются гипнотоксины, которые вызывают засыпание. В последующем была отвергнута. Однако сейчас вновь выдвигается биохимическая теория. В данное время установлено, что нейромедиатор серотонин способствует развитию медленного сна, норадреналин – быстрого. Кроме того, из мозга выделены нейропептиды, которые вызывают засыпание при действии на гипоталамическе центры мозга, например, это пептид дельта-сна. Ъ
Теория центра сна. Создатель теории – австрийский лауреат Нобелевской премии физиолог Гесс. В 30-е годы он обнаружил, что при электрическом раздражении ядер гипоталамуса в области третьего желудочка, происходит засыпание животного.
Теория разлитого торможения коры. Предложена И. П. Павловым. По его теории сон – это разлитое торможение коры больших полушарий, возникающее в результате его иррадиации из локальных участков, где вследствие утомления первоначально произошло торможение. Эта теория также не в полной мере объясняет возникновение сна. В частности установлено, что в период быстрого сна кора находится в деятельном состоянии.
Теория П. К. Анохина. Согласно ей, в результате утомления развивается торможение локальных участков коры. Кора перестает возбуждать центры сна в ретикулярной формации и в нейронах развивается торможение ретикулярной формации перестает оказывать активирующее влияние на кору больших полушарий и в ней развивается разлитое торможение.
В настоящее время установлено, что сон и бодрствование – это два взаимно дополняющих функциональных состояния. Их регуляция осуществляется центрами, находящимися в реципрокных отношениях. Обнаружены центры бодрствования в ретикулярной формации среднего и промежуточного мозга, в этих же отделах мозга находятся центры сна. При этом нейромедиатором в центрах сна является серотонин и пептиды сна. Центры сна активируются в результате уменьшения количества нервных импульсов, поступающих в ретикулярную формацию от периферических рецепторов по коллатералям (теория деафферентации, рефлекторная теория), а также по нисходящим путям от коры больших полушарий. При возбуждении центров сна тормозятся центры бодрствования и активирующее влияние ретикулярной формации на кору уменьшается, развивается сон.
Нарушения сна:
Бессонница. Страдают около 15% взрослых. Снотворное.
Нарколепсия – приступы неопределенной сонливости днем. Нарушение взаимодействия центров сна и бодрствования.
Сомнабулизм. В легких случаях человек садится в кровати и произносит несколько слов. В тяжелых – довольно длительно может ходить и выполнять какие-либо действия. Чаще страдают дети и подростки. Причина заболевания неизвестна.
Ночные страхи, чаще у детей. Кошмары у взрослых.
Сонный ступор. Возникает во время засыпания. Человек не может произвести никакого движения. Могут наблюдаться устрашающие галлюцинации.
Энурез – ночное недержание мочи. Встречается у 10% детей. Причины не известны.
Сон — физиологическое состояние, которое характеризуется прежде всего потерей активных психических связей субъекта с окружающим его миром. Сон является жизненно необходимым для высших животных и человека. Треть жизни человека проходит в состоянии периодически наступающего сна.
Биологическое значение сна. Длительное время считали, что сон представляет собой отдых, необходимый для восстановления энергии клеток мозга после активного бодрствования. Однако, в последнее время биологическое значение сна рассматривается значительно шире. Во-первых, оказалось, что активность мозга во время сна часто выше, чем во время бодрствования. Было установлено, что активность нейронов ряда структур мозга во время сна существенно возрастает. Кроме того, во сне наблюдается активация ряда вегетативных функций. Все это позволило рассматривать сон как активный физиологический процесс, активное состояние жизнедеятельности.
Объективные характеристики (признаки) сна. Сон характеризуется прежде всего потерей активного сознания. Глубоко спящий человек не реагирует на многие воздействия окружающей среды если они не имеют чрезмерной силы. Рефлекторные реакции во время сна снижены. Сон характеризуется фазовыми изменениями ВНД , которые особенно отчетливо проявляются при переходе от бодрствования ко сну.
При переходе от состояния бодрствования ко сну наблюдается следующие фазы:
Уравнительная,
Парадоксальная,
Ультрапарадоксальная,
Наркотическая.
Обычно условно-рефлекторные реакции подчиняются закону силы: на больший по силе условный раздражитель величина условно-рефлекторной реакции больше, чем на слабый раздражитель. Фазы развития сна характеризуются нарушением силовых отношений. Уравнительная фаза характеризуется тем, что животные начинают отвечать одинаковыми по величине условно-рефлекторными ответами на условные раздражители различной силы.
Во время парадоксальной фазы на слабые условные раздражители наблюдается большая по величине условно-рефлекторная реакция, чем на сильные раздражители. Ультрапарадоксальная фаза характеризуется исчезновением условных реакций на положительные условные сигналы и появлением условно-рефлекторного ответа при действии тормозных условных раздражителей. В наркотическую фазу животные перестают отвечать условно-рефлекторной реакцией на любые условные раздражители.
Другим показателем состояния сна является утрата способности к активной целенаправленной деятельности.
Объективные характеристики состояния сна отчетливо обнаруживаются на ЭЭГ и при регистрации ряда вегетативных показателей. Во время сна на ЭЭГ происходит ряд изменений, протекающих в несколько стадий. В состоянии бодрствования характерной является низкоамплитудная высокочастотная ЭЭГ активность (бета-ритм). При закрывании глаз и расслаблении эта активность сменяется альфа-ритмом малой амплитуды. В этот период происходит засыпание человека, он постепенно погружается в бессознательное состояние.
В этот период пробуждение происходит достаточно легко. Через некоторое время альфа-волны начинают складываться в “веретена”. Через 30 минут стадия “веретен” сменяется стадией высокоамплитудных медленных тета-волн. Пробуждение в эту стадию затруднено. Эта стадия сопровождается рядом изменений вегетативных показателей: уменьшается частота сердечных сокращений, снижается кровяное давление, температура тела и др. Стадия тета-волн сменяется стадией высокоамплитудных сверхмедленных дельта-волн. Когда бессознательное состояние становится еще глубже, дельта-волны нарастают по амплитуде и частоте. Дельта-сон — это период глубокого сна. Частота сердечных сокращений, артериальное давление, температура тела в эту фазу достигают минимальных значений.
Описанные изменения ЭЭГ составляют “медленноволновую” стадию сна, она длится 1-1,5 часа. Эта стадия сменяется появлением на ЭЭГ низкоамплитудной высокочастотной активности, характерной для состояния бодрствования (бета-ритм). Так как эта стадия появляется в фазу глубокого сна, она получила название “парадоксального” или “быстроволнового” сна.
Таким образом, по современным представлениям весь период одного цикла сна делится на два состояния, которые сменяют друг друга (такая смена происходит 6-7 раз в течение ночи) и резко отличаются между собой:
Медленноволновый или медленный (ортодоксальный) сон;
Быстрый или парадоксальный сон.
Стадия медленного сна сопровождается высокоамплитудными медленными дельта-волнами в ЭЭГ, а стадия быстрого сна — высокочастотной низкоамплитудной активностью (десинхронизацией), которая характерна для ЭЭГ мозга бодрствующего животного, т. е. по ЭЭГ показателям мозг бодрствует, а организм спит. Это и дало основание назвать эту стадию сна парадоксальным сном.
Если разбудить человека в фазу парадоксального сна, то он сообщает о сновидениях и передает их содержание. Человек, проснувшись в фазу медленного сна, чаще всего не помнит сновидений.
Парадоксальная фаза сна оказалась важной для нормальной жизнедеятельности. Если человека во время сна избирательно лишать только парадоксальной фазы сна, например, будить его как только он переходит в эту фазу, то это приводит к существенным нарушениям психической деятельности. Это свидетельствует о том, что сон и особенно его парадоксальная фаза является необходимым состоянием подготовки к нормальному, активному бодрствованию.
Гуморальная теория: в качестве причины сна рассматриваются специальные вещества, появляющиеся в крови при бодрствовании. Доказательством этой теории служит эксперимент, При котором бодрствующей собаке переливали кровь животного, лишенного сна в течение суток. Животное — реципиент немедленно засыпало. В настоящее время удалось идентифицировать некоторые гипногенные вещества, например, пептид , вызывающий дельта-сон. Вместе с тем, наличие гипногенных веществ не является фатальным признаком развития сна.
Об этом свидетельствуют наблюдения за поведением двух пар неразделившихся близнецов, У этих близнецов эмбриональное разделение нервной системы произошло полностью, а системы кровообращения имели множество анастомозов. Эти близнецы проявляли различное отношение ко сну: одна девочка, например, могла спать, а другая бодрствовала. Все это указывает на то, что гуморальные факторы не могут рассматриваться как абсолютная причина возникновения сна.
Вторая группа теорий — нервные теории сна. Клинические наблюдения свидетельствовали о том, что при различных опухолевых или инфекционных поражениях подкорковых, особенно стволовых образований мозга, у больных отмечаются различные нарушения сна — от бессонницы до длительного летаргического сна. Эти и другие наблюдения указывали на наличие подкорковых центров сна.
Экспериментально было показано, что при раздражении задних структур субталамуса и гипоталамуса животные немедленно засыпали, а после прекращения раздражения они просыпались. Эти эксперименты указывали на наличие в субталамусе и гипоталамусе центров сна.
В лаборатории И. П. Павлова было установлено, что при применении длительно и настойчиво неподкрепляемого условного раздражителя или при выработке тонкого диффренцировочного условного сигнала, животные, наряду с торможением у них условно-рефлекторной деятельности, засыпали. Эти эксперименты позволили И. П. Павлову рассматривать сон как следствие процессов внутреннего торможения, как углубленное, разлитое, распространившееся на оба полушария и ближайшую подкорку торможение. Так была обоснована корковая теория сна. Однако ряд фактов не могли объяснить ни корковая, ни подкорковая теории сна.
Во-первых, наблюдения за больными, у которых отсутствовали почти все виды чувствительности, показали, что такие больные впадают в состояние сна как только прерывается поток информации от действующих органов чувств. Например, у одного больного из всех органов чувств был сохранен только один глаз, закрытие которого погружало больного в состояние сна. Больная с сохранением чувствительности только на тыльной поверхности предплечья одной руки постоянно пребывала в состоянии сна. Просыпалась она только тогда, когда дотрагивались до участков кожи, сохранивших чувствительность.
Во-вторых, оставалось неясным, почему спят бесполушарные животные и новорожденные дети, у которых кора морфологически еще недостаточно дифференцирована.
Многие вопросы центральной организации процессов сна получили объяснение с открытием восходящих активирующих влияний ретикулярной формации ствола мозга на кору больших полушарий. Экспериментально было доказано, что сон возникает во всех случаях устранения восходящих активирующих влияний ретикулярной формаций на кору мозга.
Наряду с этим были установлены нисходящие влияния коры мозга на подкорковые образования. Особенно важны влияния фронтальных отделов коры больших полушарий на лимбические структуры мозга и гипоталамические центры сна. В бодрствующем состоянии при наличии восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга, нейроны лобной коры тормозят активность нейронов центра сна заднего гипоталамуса. В состоянии сна, когда снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга, тормозные влияния лобной коры на гипоталамические центры сна снижаются.
Важным обстоятельством, имеющим прямое отношение к природе сна, явилось установление факта реципрокных отношений между лимбико-гипоталамическими и ретикулярными структурами мозга. При возбуждении лимбико-гипоталамических структур мозга наблюдается торможение структур ретикулярной формации ствола мозга и, наоборот.
Следовательно, состояния бодрствования и сна характеризуются специфической архитектоникой, своеобразной “раскладкой” корково-подкорковых взаимоотношений.
При бодрствовании за счет потоков афферентации от органов чувств активируются структуры ретикулярной формации ствола мозга, которые оказывают восходящее активирующее влияние на кору больших полушарий. При этом нейроны лобных отделов коры оказывают нисходящие тормозные влияния на центры сна заднего гипоталамуса , что устраняет блокирующие влияния гипоталамических центров сна на ретикулярную формацию среднего мозга.
В состоянии сна при уменьшении потока сенсорной информации снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга. В результате чего устраняются тормозные-влияния лобной коры на нейроны центра сна заднего гипоталамуса. Эти нейроны, в свою очередь, начинают еще активнее тормозить ретикулярную формацию ствола мозга. В условиях блокады всех восходящих активирующих влияний подкорковых образований на кору мозга наблюдается медленноволновая стадия сна.
Гипоталамические центры за счет морфофункциональных связей с лимбическими структурами мозга могут оказывать восходящие активирующие влияния на кору мозга при отсутствии влияний ретикулярной формации ствола мозга.
Рассмотренные выше механизмы составляют корково-подкорковую теорию сна, предложенную П. К. Анохиным. Эта теория позволила объяснить все виды сна и его расстройства. Она исходит из ведущего постулата о том, что какова бы ни была причина сна, состояние сна связано с важнейшим механизмом — снижением восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга.
Развитие сна объясняется уменьшением восходящих активирующих влияний ретикулярной формации за счет торможения активности ее нейронов при электрическом раздражении заднего гипоталамуса.
Сон бескорковых животных и новорожденных детей объясняется слабой выраженностью нисходящих влияний лобной коры на гипоталамические центры сна, которые при этих условиях находятся в активном состоянии и оказывают тормозное действие на нейроны ретикулярной формации Ствола мозга. Сон новорожденного периодически прерывается только возбуждением центра голода, расположенного в латеральных ядрах гипоталамуса, который тормозит активность центра сна. При этом создаются условия для поступления восходящих активирующих влияний ретикулярной формации в кору. Новорожденный просыпается и бодрствует до тех пор, пока не снизится активность центра голода за счет удовлетворения пищевой потребности.
Становится понятным, что во всех случаях резкого ограничения сенсорной информации, имевшего место у некоторых больных, сон возникал вследствие снижения восходящих активирующих влияний ретикулярной формации ствола мозга на кору.
Корково-подкорковая теория сна объясняет многие расстройства сна. Бессонница, например, часто возникает как следствие перевозбуждения коры под влиянием курения, напряженной творческой работы перед сном. При этом усиливаются нисходящие тормозные влияния нейронов лобной коры на гипоталамические центры сна и подавляется механизм их блокирующего действия на ретикулярную формацию ствола мозга.
Неглубокий сон наблюдается при частичной блокаде механизмов восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на.кору мозга. Длительный, например, летаргический сон может наблюдаться при раздражении центров сна заднего гипоталамуса сосудистым или опухолевым патологическим процессом. При этом возбужденные клетки центра сна непрерывно оказывают блокирующее влияние на нейроны ретикулярной формации ствола мозга.
Понятие о “сторожевых пунктах” как частичном бодрствовании во время сна объясняется наличием определенных каналов реверберации возбуждений между подкорковыми структурами и корой больших полушарий во время сна на фоне снижения основной массы восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга. “Сторожевой пункт” или очаг может определяться сигнализацией от внутренних органов, внутренними метаболическими потребностями и внешними жизненно важными обстоятельствами.
Например, кормящая мать может очень крепко спать и не реагировать на достаточно сильные звуки, но она быстро просыпается при легком шевелении новорожденного ребенка. Иногда “сторожевые пункты” могут иметь прогностическое значение. Например, в случае патологических изменений в том или ином органе, усиленная импульсация от него может определять характер сновидений и быть своего рода прогнозом заболевания, субъективные признаки которого еще не воспринимаются в состоянии бодрствования.
Гипнотическое состояние можно определить как частичный сон. Возможно, гипнотическое состояние создается за счет возбуждения лимбико-таламических структур на фоне сохраняющейся части восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга” определяющих поведенческую деятельность.
Избирательная активация лимбических структур мозга наблюдается при воздействии на мозг импульсов электрического тока при так называемом электросне, при этом формируется гипнозоподобное состояние.
Сон, как особое состояние организма и прежде всего — состояние мозга, характеризуется специфическими корково-подкорковыми соотношениями и продукцией специальных биологически активных веществ, применяется при лечении невротических, астенических состояний, снятия психоэмоционального напряжения и при ряде психосоматических заболеваний (ранние стадии гипертонической болезни, нарушения сердечного ритма, язвенные поражения желудочно-кишечного тракта, кожные и эндокринные расстройства).
Фармакологический сон неадекватен по своим механизмам естественному сну. Различные “снотворные” препараты ограничивают активность разных структур мозга — ретикулярной формации ствола мозга, гипоталамической области, коры головного мозга. При этом нарушаются естественные механизмы формирования стадий сна, его динамики, пробуждения. Помимо этого при фармакологическом сне могут нарушаться процессы консолидации памяти, переработки и усвоения информации и др. Следовательно, использование фармакологических средств для улучшения сна должно иметь достаточное медицинское обоснование.
Современные представления о физиологической архитектуре поведенческого акта (функциональная система поведения). Любая деятельность организма является приспособительной и направлена на достижение организмом полезного приспособительного результата. В основе этой приспособительной деятельности лежит формирование функциональных систем, т. е. совокупности процессов и механизмов, динамически складывающихся для достижения организмом полезного результата. Следовательно, формирование функциональных систем подчинено получению определенного, полезного приспособительного результата. Недостаточный результат может целиком реорганизовать систему, сформировать новую с более совершенным взаимодействием компонентов, обеспечивающих получение полезного результата.
Этапы (узловые механизмы) формирования функциональной системы. Концепция функциональных систем постулирует мысль о том, что среда существования оказывает на организм влияние еще до того, как подействует условный раздражитель. Следовательно, при осуществлении условного рефлекса условный раздражитель действует на фоне так называемой предпусковой интеграции, которая формируется на базе различных видов афферентных возбуждений.
1. Обстановочная афферентация — сумма афферентных возбуждений, возникающих в конкретных условиях существования организма и сигнализирующих об обстановке, в которой пребывает организм.
2. Обстановочная афферентация действует на организм в тот момент, когда в нем имеется тот или иной уровень мотивационного возбуждения (мотивация), находящегося в состоянии скрытого доминирования. Доминирующая мотивация формируется на основе ведущей потребности, при участии мотивационных центров гипоталамуса. Из нескольких потребностей выбирается наиболее актуальная, на базе которой возникает доминирующая мотивация. На стадии афферентного синтеза доминирующая мотивация активирует память.
3. Любая поведенческая реакция, в том числе и условно-рефлекторная возникает быстрее, если подобная ситуация уже встречалась в жизни, т. e. при наличии следов прошлого опыта — памяти. Значение памяти на стадии афферентного синтеза состоит в том, что она извлекает информацию, связанную с удовлетворением доминирующей мотивации.
Эти три вида возбуждений: мотивационное, память и обстановочная афферентация создают предпусковую интеграцию, на фоне которой действует четвертый вид афферентации — пусковая афферентация (пусковой стимул, условный сигнал). Эти четыре вида возбуждений взаимодействуют и обеспечивают формирование Первого этапа, первого узлового механизма функциональной системы поведения — афферентного синтеза (рис. 34).
Рис.34. Схема функциональной системы поведенческого акта (по П.К. Анохину).
Основным условием формирования афферентного синтеза является одновременная встреча всех четырех видов афферентаций . Эти виды афферентаций должны обрабатываться одновременно и совместно, что достигается благодаря конвергенции всех видов возбуждений на конвергентных нейронах. Этап афферентного синтеза приводит организм к решению вопроса, какой именно результат должен петь получен в данный момент, он обеспечивает постановку цели, достижению которой будет посвящена вся дальнейшая реализация функциональной системы.
Вторым этапом функциональной системы является принятие решения (постановка цели).
Этот этап характеризуется следующими особенностями:
Принятие решения осуществляется только на основе полного афферентного синтеза.
Благодаря принятию решения принимается одна конкретная форма поведения, соответствующая внутренней потребности, прежнему опыту и окружающей обстановке.
На этапе принятия решения организм освобождается от избыточных степеней свободы, т. е. из сотни возможностей после принятия решения реализуется только одна. Оставшиеся степени свободы дают возможность экономно осуществлять именно то действие, которое должно привести к запрограммированному результату.
Этап принятия решения способствует формированию интеграла эфферентных возбуждений, в этот период все виды возбуждений приобретают эффекторный, исполнительный характер.
Третьим этапом функциональной системы является формирование программы действия. На данном этапе формируется конкретная цель действия и пути ее реализации. Одновременно с формированием программы действия формируется как бы ее копия, которая сохраняется в нервной системе, в акцепторе результатов действия.
Четвертым этапом формирования функциональной системы является формирование акцептора результатов действия. Это весьма сложный аппарат деятельности мозга, который должен сформировать тонкие нервные механизмы, позволяющие не только прогнозировать признаки (параметры) необходимого в данный момент результата, но и сравнить (сличить) их с параметрами реально полученного результата. Информация о последних приходит к акцептору результатов действия благодаря обратной афферентации. Именно этот аппарат дает возможность организму исправить ошибку поведения или довести несовершенные поведенческие акты до совершенных. Акцептор результатов действия — это идеальный образ будущих результатов действия.
Именно эта модель является эталоном оценки обратных афферентации. Получены данные о том, что в этот нервный комплекс, обладающий высокой степенью мультиконвергентного взаимодействия, приходят возбуждения не только афферентной, но и эфферентной природы. Речь идет о коллатеральных ответвлениях пирамидного тракта, которые через цепь промежуточных нейронов отводят “копии” эфферентных посылок (команд), идущих к эффекторам. Эти эфферентные возбуждения конвергируют на те же промежуточные нейроны сенсомоторной области коры, куда поступают афферентные возбуждения, передающие информацию о параметрах реального результата.
Таким образом, момент принятия решения и начала выхода эфферентных возбуждений из мозга сопровождается формированием обширного комплекса возбуждений, состоящего из афферентных признаков будущего результата и из коллатеральных копий эфферентных возбуждений, поступающих по пирамидному тракту к рабочим аппаратам. К этому же комплексу возбуждений через определенное время присоединяются возбуждения от параметров реально полученного результата. Сам процесс оценки реально полученного результата осуществляется из сличения (сравнения, сопоставления) прогнозированных параметров и параметров реально полученного результата.
Если результаты не соответствуют прогнозу, то в аппарате сличения возникает реакция рассогласования, активирующая ориентировочно-исследовательскую реакцию, которая поднимает ассоциативные возможности мозга на более высокий уровень, тем самым помогает активному подбору дополнительной информации. Именно эта общая активация мозга, реализующаяся в ориентировочно-исследовательской реакции, направляет организм на поиски дополнительной информации. На ее основе формируется более полный афферентный синтез, принимается более адекватное решение, что в свою очередь приводит к формированию более адекватной программы действия и к действию, которое позволяет получить запрограммированный результат.
При достижении желаемого полезного результата в акцепторе результатов действия формируется реакция согласования. В стадию афферентного синтеза поступает санкционирующая афферентация, сигнализирующая об удовлетворении мотивации. На этом функциональная система перестает существовать.
Процессы согласования и рассогласования, возникающие при сличении параметров реально полученного результата с запрограммированным в акцепторе результатов действия, сопровождаются общими реакциями — чувством удовлетворения и неудовлетворения, т.е. положительными и отрицательными эмоциями.
Следовательно, основными этапами, узловыми механизмами функциональной системы являются:
Афферентный синтез.
Принятие решения.
Формирование программы действия.
Формирование акцептора результатов действия.
Действие и его результат.
Сличение параметров результата с их моделью в акцепторе результатов действия, осуществляемое с по мощью обратной афферентации.
Синтез столь разнообразных возбуждений осуществляется на конвергентных нейронах. Именно к ним приходят обстановочная и пусковая афферентации, возбуждение от мотивационных центров. На этих же нейронах осуществляется синтез этих возбуждений со следами ранее протекавших здесь процессов (памятью). Нейроны, на которых формируются механизмы функциональной системы, расположены во всех структурах ЦНС , на всех ее уровнях. Интеграция этих процессов определяет целостную многоуровневую, многокомпонентную приспособительную деятельность организма.
Введение
1.1 Определение сна
1.3 Биологическое значение сна
Глава 2. Исследование сна
2.1 Разновидности сна
2.2 Функции быстрого сна и сновидений
2.3 В лаборатории исследований сна или наука о сне
Глава 3. Расстройства сна
3.1 Потребность во сне и его продолжительность
3.2 Самые распространенные формы расстройств сна
3.3 Естественные способы борьбы с расстройствами сна, или безвредные домашние средства
3.4 Бессонница
3.5 Лечение бессонницы снотворными средствами (за и против)
Заключение
Приложение 1. Рецепты хорошего сна
Список литературы
Сон является неотъемлемой частью жизни людей. Человек не может находиться в состоянии бодрствования постоянно, даже хорошо тренированные люди нуждаются в полном расслаблении, периодически впадают в глубокое забытьё, именуемое сном. Почти треть жизни человек проводит во сне (двадцать пять лет из семидесяти пяти). Сон воспринимается как само собой разумеющееся. Здоровые люди редко задумываются над его значением.
Науке давно было известно, что суточная смена сна и бодрствования у человека - это результат очень длительной эволюции ритмических процессов, в основе которых лежали особенности течения жизненных явлений у самых простейших организмов в зависимости от смены дня и ночи.
В своем реферате я хотела бы подробно рассмотреть вопрос о физиологических механизмах сна, о его связи с работоспособностью, о самых распространенных способах расстройства сна и о современном подходе к диагностике и лечению этих расстройств. Также немаловажным, я думаю, является рассмотрение вопроса о природе сна, т.е. взглядов древних философов и психологов на это явление.
Сон - это особое состояние человеческого организма, характеризующееся резким падением активности целого ряда физиологических процессов, почти полным исчезновением реакций на внешние раздражители, частичным прекращением мыслительных процессов. Итак, некоторая часть головного мозга продолжает работать, создавая у спящего человека удивительные видения.
На мой взгляд, как спалось ночью, зависит, насколько энергично проведешь день. Но многие люди чувствуют себя утомительными, едва проснувшись утром. Большинству людей необходимо восемь часов ночного сна. Некоторые особенно крепкие индивидуумы вроде Альберта Эйнштейна или Маргарет Тэтчер довольствовались четырьмя часами, но все остальные ощущают вялость и теряют блеск в глазах, если позволяют себе недоспать одну - две ночи подряд.
И все же, как физиологические механизмы, так и сама сущность и биологическое значение этого удивительного явления не могут в настоящее время считаться окончательно выясненными, хотя несомненно, что достижения в этой области за последние десятилетия огромны.
И не иначе наш дух, когда
сном распростерты все члены,
Бодрствует, как потому, что его
в это время тревожат
Призраки те же, что ум, когда
бодрствуем мы, возбуждает.
Лукреций
Природа сна и сновидений во все времена занимала ум человека. Да и могло ли его не интересовать то во многом загадочное состояние, в котором каждый человек пребывает треть своей жизни и которое к тому же сопровождается странной психической деятельностью, проявляющееся отсутствием сознания и наличием сновидений? А сколько мифов и легенд связано со сном и сновидениями! Представления о том, что во сне человека посещают духи умерших предков и руководят им в повседневной жизни, длительное время сохранялось у многих народов. Содержанию же снов придавалось важное значение, им руководствовались при выполнении обрядов, при проведении ритуальных праздников и церемоний, при решении важных общественных и хозяйственных вопросов.
Характерно, что символические толкования некоторых образов сновидений Фрейдом совпадают с толкованиями Артемидора. Небезынтересно привести и следующие факты, свидетельствующие о напористости последователей Артемидора уже в наше время. Взгляд философов Древней Греции на сновидения отражали мифологические представления о наличии души у человека, животных и у каждой вещи и были связаны с одухотворением сил и явлений природы. Так, пифагорейцы населяли воздух душами - демонами и героями, посылающими сновидения людям и животным. Согласно Гераклиту, душа во сне неразумна и находится в состоянии забытья, так как выключена из связи с окружающим миром. Однако уже Демокрит высказал замечательную мысль о том, что сущность сновидений заключается в продолжении автоматической работы мозга при отсутствии восприятия. Сократ верил в божественное происхождение сновидений и допускал, что сны могут предвещать будущее. Платон считал сновидения проявлением деятельности души.
Величайший мыслитель древности Аристотель посвятил проблеме сна трактаты "О сне" и "О вещих сновидениях". В первом трактате он попытался дать физиологическое объяснение сна, причем без всяких ссылок на вмешательство в этот процесс души и духов. Сон, по мнению Аристотеля, есть реакция организма на концентрацию, сгущение теплоты в глубине тела. Суждения Аристотеля о природе сновидений, излагаемые в другом трактате, отличаются наблюдательностью и глубиной. Он отрицает божественное происхождение сновидений включает их в круг явлений природы. Образы сновидений, по его мнению, - это не что иное, как результат деятельности наших органов чувств. Ощущение, продолжающееся после удаления его источника, есть уже не восприятие, а представление. Следовательно, образы сновидений суть представления.
Заслуживают взгляды на природу сна великого врача древности Гиппократа (ок.460 - ок.370 гг. до н. э). В дошедшем до нас сочинении "О сновидениях", принадлежавшим одному из его учеников, говорится, что наряду с божественными снами бывают сны, которые вызываются естественными процессами, протекающими в организме.
Таким образом, сон - это превосходнейшее изобретение, изученное еще в древности и дошедшее до наших времен.
Влияние сна на здоровье и диагностическая роль сновидений признавались и тибетской медицине, сведения о которой содержатся в обширном труде "Жуд-Ши"
("Четыре основы"). По мере развития естествознания возникали различные теории, пытавшиеся научно объяснить механизмы сна. Так, одна из первых теорий объясняла причину наступления сна отравлением мозга особыми веществами - гипнотоксинами, накапливающимися в организме в период бодрствования. Другая теория связывала сон с перераспределением крови, а именно с изменением кровоснабжения мозга. Третья рассматривала сон как результат возбуждения особого "центра сна" в мозгу. Однако эти теории не дали всестороннего объяснения явлений, связанных со сном, и, в частности, не раскрывали причин чередования сна и бодрствования.
На первый взгляд, не так еще давно все казалось очень простым: организм не может постоянно находиться в состоянии активной деятельности, все его органы и системы устают и поэтому нуждаются в периодическом отдыхе или хотя бы снижении уровня этой деятельности. Именно таким отдыхом и является сон: отдыхает мозг, отдыхают мышцы, мене интенсивно работает сердце, желудок и другие органы, происходит резкое ослабление всех видов чувствительности - зрения, слуха, вкуса, обоняния, кожной чувствительности. И само наступление сна также представлялось легко объяснимым: за время активной деятельности в организме накапливаются различные побочные продукты (яды), которые, циркулируя в крови, воздействуют на мозг таким образом, что наступает его торможение, отключение. Были получены довольно убедительные экспериментальные доказательства такого предположения: еще в начале нашего столетия французские ученые Лежандр и Пьерон установили, что сыворотка крови или спинномозговая жидкость собак, лишенных сна в течение 11 суток, при введении здоровым, бодрствующим собакам вызвала у последних сон. Поэтому и различия в состоянии мозга во время сна и бодрствования представлялись очень простыми: сон - это период свертывания деятельности мозга, его отдыха, покоя…
Согласно современным научным данным, сон представляет собой разлитое торможение коры больших полушарий, возникающее по мере расходования нервными клетками своего биоэнергетического потенциала в течение периода бодрствования и снижения их возбудимости. Распространение торможения на более глубокие отделы мозга - средний мозг, подкорковые образования - обуславливает углубление сна. При этом в состоянии торможения, частичного функционального покоя нервные клетки не только полностью восстанавливают свой биоэнергетический уровень, но и обмениваются информацией, необходимой для предстоящей деятельности. К моменту пробуждения, если сон был достаточно полноценным, они снова готовы к активной работе.
О том, что работа мозга во сне не прекращается, можно судить по сохраняющейся в состоянии сна его биоэлектрической активности. Биотоки мозга отражают биохимические процессы, происходящие в клетках, и свидетельствуют об активной деятельности мозга. Регистрируются они при одновременном отведении из многих точек головы, и после усиления записываются в виде электроэнцефалограммы (ЭЭГ), которая в зависимости от различных физиологических состояний имеет своеобразный и характерный рисунок. У ученых - исследователей сна выработался такой же профессиональный подход к электроэнцефалограммам, как у графологов к почерку. Электроэнцефалограммы нормального сна одного и того же человека похожи друг на друга, как и написанные им письма. Специалист может, просматривая определенное количество энцефалограмм, найти те, которые принадлежат одному и тому же человеку. Энцефолаграммы однояйцовых близнецов похожи друг на друга, как и они сами, в то время как записи сна двуяйцовых близнецов отличаются друг от друга. Именно с помощью этого прибора было установлено, что биотоки мозга спящего человека отличаются медленной активностью: их частота колебаний - 1 - 3 в секунду, тогда как в состоянии бодрствования преобладают волны с частотой колебаний 8 - 13 в секунду. Вместе с тем даже при глубоком сне в коре головного мозга животных и человека остаются бодрствующие участки - так называемые "сторожевые пункты", физиологический смысл которых состоит в том, чтобы в необходимых случаях выводить организм из состояния сна. Так, спящий меняет во сне неудобную позу, раскрывается или укрывается при изменении температуры окружающего воздуха, просыпается при звоне будильника или других громких звуках.
