Физиология сна

Во время сна условные рефлексы заторможены, безусловные — ослаблены. Порог раздражения для вызова последних возрастает, латентный период — удлиняется. 

Вегетативные функции также изменяются, но меньше, чем соматические: 

• дыхание становится реже (у ребенка ровнее);

• обмен веществ и температура тела понижаются; 

• ЧСС и диурез уменьшаются;

• артериальное давление имеет тенденцию к снижению, но периодически может повышаться. 

Виды сна:

1. физиологический:

   • ежесуточный ночной сон человека;

   • сезонный — зимняя или летняя спячка животных; 

2. наркотический — сон, вызванный введением фармакологических препаратов;

3. гипнотический — сон, вызванный гипнотическим воздействием обстановки или гипнотизера (внушающего потребность во сне). Для этого сна характерно частичное сохранение активности коры больших полушарий, обеспечивающее определенную сенсомоторную активность и возможность восприятия команд гипнотизера. 

4. патологический (например, летаргический, характеризующийся большой продолжительностью и невозможностью разбудить спящего). 

Имеются значительные возрастные различия в продолжительности и характеристиках физиологического сна. У взрослых в среднем длительность сна составляет 7–8 ч в сутки. Сон может быть монофазным (ночной) и двухфазным (ночной и короткий период дневного). Имеются значительные различия потребности в сне. Так, Наполеону для восстановления работоспособности было достаточно 2 ч сна в сутки. Новорожденные спят 20–23 ч в сутки. Сон у них прерывается короткими периодами бодрствования (около 9 раз в сутки). Начиная с 1-го года жизни периодичность сна обычно становится трехразовой, составляя 13–16 ч, дети 8–12 лет спят 10 ч, 13–15 лет — 9 ч в сутки. Полное лишение сна на 3–5 суток приводит к снижению скорости психических реакций, повышению утомляемости. 

Фазы сна

Фазы сна — физиологический сон подразделяют на медленный и быстрый на основе наблюдений за происходящими во время сна изменениями биоэлектрических потенциалов мозга, вегетативных и соматических функций. Медленный сон занимает у взрослого человека около 70% всего времени естественного суточного сна: при этом характерно расслабление скелетных мышц, доминирование медленных волн ЭЭГ, снижение частоты сердечных сокращений и дыхания, усиление анаболических и пластических процессов (восстановление энергетических запасов). Естественного просыпания в это время, как правило, не происходит. Сновидения редки (20%). Регистрация электроэнцефалограмм у спящих людей позволила выявить 4 фазы медленного сна. При засыпании эти фазы в последовательности 1,2,3,4 сменяют одна другую. Длительность каждой из них составляет около 15 мин. 

1. Во время бодрствования у человека доминирует бета-ритм с частотой 14–30 Гц, амплитудой до 25 мкВ. После закрывания глаз появляется альфа-ритм, который в первую фазу (сонливости, дремоты) переходит в тета-ритм с частотой 3–8 Гц и амплитудой до 150 мкВ. 

2. Эта фаза переходит во вторую. Ее называют фазой сонных веретен. На ЭЭГ в это время появляются короткие, длительностью 1–2 с периоды альфа-ритма, сменяемые медленными волнами большой амплитуды — так называемые К-комплексы. Альфа-волны частотой 12–14 Гц постепенно увеличиваются по амплитуде, затем уменьшаются, формируя веретенообразные комплексы. Отсюда произошло название фазы. 

3. Третью фазу называют дельта-сон. Во время нее доминируют дельта-волны частотой 1–2 Гц и амплитудой до 160 мкВ. 

4. Четвертая — фаза наиболее глубокого сна. Во время этой фазы сна на ЭЭГ устанавливается устойчивый дельта-ритм частотой 0,5–2 Гц и высокой амплитудой волн (около 300 мкВ). 

Четвертая фаза сна обычно переходит в период быстрого сна. Его также называют парадоксальным сном. Для этого периода характерно появление очень частых низкоамплитудных волн, происходит десинхронизация ЭЭГ.

Биоэлектрическая активность мозга напоминает ту, которая характерна для напряженного бодрствования. В это время появляются быстрые движения глаз, может быть подергивание мимических мышц, кровоток мозга, артериальное давление и обмен веществ увеличиваются. Однако по ряду признаков быстрый сон более глубокий, чем медленный. В частности, спящего труднее разбудить, происходит полное расслабление большинства скелетных мышц, на этой стадии человек особенно часто видит сны. Если человека лишить парадоксальной фазы, то он чувствует себя вялым, разбитым и в следующую ночь длительность этого периода увеличится. Длительность периода быстрого сна – от 10 до 20 мин, повторяемость – 4–7 раз за ночь. Считают, что в это время происходит работа мозга по классификации и упорядочению поступившей во время бодрствования информации. Новая информация увязывается с прошлым опытом, консолидируется, осуществляется фиксация и хранение новой информации в долговременной памяти мозга. 

Соотношение длительности фаз быстрого и медленного сна у грудного ребенка примерно 1:1. Затем относительная длительность быстрого сна постепенно сокращается. С 2 лет он составляет около 35%, а с 5 лет — 20–25% приходится на быстрый и 75–80% на медленный сон. Такое же соотношение фаз характерно и для взрослых. 

Значение сна

Значение сна заключается в том, что он необходим для восстановления жизненных сил и физиологических резервов организма. Лишение сна через несколько суток может привести к смерти. Есть мнение, что медленный сон важен для восстановления резервов внутренних органов и тканей тела. В частности, в это время идет усиленное выделение гипофизом в кровь гормона роста, активирующего синтез белков в тканях. В периоды быстрого сна идет интенсивная переработка и упорядочение информации, поступившей во время бодрствования. При этом отсеивается избыточная информация, создается защита блоков памяти от перегрузки. Усиливаются метаболические процессы в нейроглии и пластические процессы в нейронах. Сон и бодрствование являются необходимыми составляющими циркадного ритма. В настоящее время обнаружено около 400 процессов и гомеостатических показателей, изменяющих свои характеристики с околосуточной периодичностью. Чередование сна и бодрствования способствует согласованию этих ритмических колебаний жизненных процессов и приспособлению организма к ритмически изменяющимся условиям внешней среды.