Sporo i brzo spavanje

Sporo i REM san se razlikuju u smislu bioelektrične aktivnosti mozga.

Snimanje biostruja mozga u obliku elektroencefalograma (EEG) daje neobičan obrazac karakterističan za različita stanja. Tokom "sporo" spavanja na EEG se pojavljuju

spori talasi velike amplitude, koji se smenjuju sa brzim ritmovima tokom perioda "REM" sna. Razlike između faza spavanja nisu samo u EEG podacima.

Sporo spavanje

Tokom usporenog sna, disanje, puls se smanjuje, mišići se opuštaju, u tom periodu opada tzv.

REM spavanje

U fazi REM sna povećava se brzina disanja, ritam srca, povećava se motorna aktivnost, iza zatvorenih kapaka jasno su vidljivi pokreti očne jabučice. Ovi takozvani brzi pokreti očiju karakteristična su za ovu fazu, pa otuda i njen drugi naziv: REM nakon prvih slova engleskih riječi Rapid Eye movements. U ovom trenutku, spavač sanja. Utvrđena je zanimljiva činjenica: mnogo je teže probuditi osobu koja spava tokom REM spavanja, uprkos znacima plitkog sna, pojačanog disanja i pulsa, EEG ritma, nego tokom sporog sna. Stoga se faza REM sna naziva i paradoksalnim spavanjem (prema tome, sporo spavanje je ortodoksno).

REM spavanje se nikada ne javlja odmah – bilježi se tek nakon određenog trajanja faze sporotalasnog spavanja. REM san je veoma važan za stanje ljudske psihe. Kada su volonteri proučavali karakteristike sna, budili ih 3-4 noći zaredom prije početka REM faze, počeli su razvijati mentalne poremećaje, uprkos ukupnom dovoljnom trajanju sna.

Noćni san

Tipično, noćni san se sastoji od striktne izmjene od 4-6 kompletnih ciklusa, od kojih svaki počinje sporim i završava se REM spavanjem. Trajanje bilo kojeg ciklusa je inače od 60 do 90 minuta, ali ako na početku noći REM spavanje traje samo nekoliko minuta, onda do jutra traje oko pola sata. Istovremeno, neophodna je kombinacija ovih ciklusa, koju karakteriše drugačiji odnos faza spavanja, sa određenim hormonskim nivoom i temperaturnim ritmom, koji se menja od večeri do jutra. Stoga su određeni sati u danu za spavanje toliko važni. I nije slučajno da spavanje danju po pravilu ne daje isti osvežavajući efekat kao noću.

Postoji i zanimljiv trenutak: svaka zdrava osoba vidi snove, ali ih se sjeća samo onaj ko se probudi u prvih 15 minuta nakon REM sna. Ispostavilo se da oni koji imaju dobro pamćenje sanjaju. Što su snovi vedriji i maštovitiji, san je potpuniji. Prema nekim naučnicima, jedan od razloga za to je taj što je tokom spavanja moguće da se informacije primljene tokom dana aktivno obrađuju. Dakle, u fazi usporenog sna se obrađuju informacije primljene tokom dana, a u fazi REM sna, koju karakterišu snovi sa uključivanjem fantastičnih nestvarnih komponenti, vrši se zaštita od vanjskih podražaja i mentalna aktivnost.

REM spavanje igra značajnu ulogu u učenju i pamćenju različitih informacija. Dakle, među studentima koji aktivno uče strani jezik, možemo izdvojiti grupu mladih ljudi koji vrlo brzo i pravilno pamte nove riječi. Za razliku od učenika sa lošom sposobnošću pamćenja, oni imaju duži REM san.

REM spavanje (REM spavanje) je jedinstvena faza sna kod sisara koju karakterišu nasumični pokreti očiju, nizak tonus mišića u cijelom tijelu i sposobnost spavača da sanja. Ova faza je također poznata kao paradoksalni san (PS) i u nekim slučajevima kao desinhronizirani san zbog svoje fiziološke sličnosti sa stanjem budnosti, uključujući brze, niskonaponske i desinhronizirane moždane valove. Električna i hemijska aktivnost koja reguliše ovu fazu potiče iz moždanog stabla i karakteriše je uočljiviji višak neurotransmitera acetilholina, u kombinaciji sa gotovo potpunim odsustvom monoaminskih neurotransmitera histamina, serotonina i norepinefrina. REM spavanje se fiziološki razlikuje od drugih faza spavanja, koje se općenito nazivaju dubokim snom (NREMS, sinkronizirani san). REM san i dubok san se izmjenjuju tokom jednog ciklusa spavanja, koji kod odraslih traje oko 90 minuta. Kako se ciklusi spavanja nastavljaju, oni se pomjeraju prema većem udjelu REM spavanja. Prijelaz u REM san povezan je s primjetnim fizičkim promjenama, počevši od električnih impulsa zvanih pontogenikulo-okcipitalni valovi koji potiču iz moždanog stabla. U organizmima REM spavanja, centralna homeostaza je suspendovana, dopuštajući velike fluktuacije u disanju, termoregulaciji i cirkulaciji koje se ne primjećuju u svim drugim fazama sna ili buđenja. Tijelo dramatično gubi tonus mišića, ulazeći u stanje poznato kao REM atonija sna. Brze pokrete očiju i njihovu vezu sa snovima ustanovili su Nathaniel Kleitman i njegov učenik Eugene Azerinsky 1953. godine, a kasnije ih opisali istraživači uključujući Williama Dementa i Michela Jouveta. Mnogi eksperimenti su uključivali buđenje subjekata kada su počeli ulaziti u REM san, čime su doživjeli stanje poznato kao deprivacija REM sna. Subjektima je bilo dozvoljeno da spavaju kao i obično, sa malo oporavka REM spavanja. Tehnike neurohirurgije, hemijske injekcije, elektroencefalografija, pozitronska emisiona tomografija i, naravno, izvještaji spavača nakon buđenja korišteni su za proučavanje ove faze sna.

fiziologija

Električna aktivnost mozga

REM san se naziva "paradoksalnim" zbog njegove sličnosti sa buđenjem. Iako je tijelo paralizirano, mozak se u određenoj mjeri ponaša kao da je budan. REM elektroencefalografija spavanja obično pokazuje brze, desinhronizovane, "moždane talase" niske amplitude (neuralne oscilacije) koji se razlikuju od sporih δ (delta) talasa dubokog sna, ali imaju sličnosti sa obrascima uočenim tokom budnosti. Važna komponenta ovih talasa je θ (feta) ritam u hipokampusu. Korteks prikazuje gama talase od 40-60 Hz, kao da je probuđen. Kortikalni i talamički neuroni u mozgu su više depolarizovani tokom budnosti ili paradoksalnog sna, tj. može biti "uzbuđen" brže nego u mozgu tokom dubokog sna. Desna i lijeva hemisfera mozga su bolje koordinisane tokom REM sna, posebno tokom lucidnog sanjanja. REM spavanje je isprepleteno PGO (pontogenikulo-okcipitalnim) talasima, impulsima električne aktivnosti koji izviru iz moždanog stabla. Ovi talasi se posmatraju u klasterima otprilike svakih 6 sekundi tokom 1-2 minuta tokom prelaska iz dubokog u paradoksalni san. Oni pokazuju maksimalnu amplitudu nakon pomeranja u vizuelni korteks i izazivaju "brze pokrete očiju" u paradoksalnoj fazi sna. Energija mozga koja se koristi u REM snu, određena razmjenom kisika i glukoze, jednaka je ili veća od količine energije koja se koristi prilikom buđenja. Brzina dubokog sna je 11-40% manja.

Hemikalije za mozak

U poređenju sa sporotalasnim snom, i budnost i REM san uključuju povećanu upotrebu neurotransmitera acetilholina, koji može izazvati brže moždane talase. Monoaminski neurotransmiteri norepinefrin, serotonin i histamin su potpuno nedostupni. Injekcije inhibitora acetilholinesteraze, koje efikasno povećavaju dostupnost acetilholina, indukuju REM san kod ljudi i drugih životinja, čak i tokom sporotalasnog sna. Karbahol, koji oponaša djelovanje acetilholina na neurone, ima sličan učinak. Kod buđenja ljudi, iste injekcije izazivaju paradoksalan san samo ako su monoaminski neurotransmiteri već potrošeni. Dva druga neurotransmitera, oreksin i gama-aminobutanska kiselina (GABA), potiču budnost, smanjuju dubok san i inhibiraju REM san. Za razliku od naglih prijelaza u električnim obrascima, kemijske promjene u mozgu pokazuju kontinuirane, periodične fluktuacije.

Uloga moždanog stabla

Neuralna aktivnost tokom REM spavanja uočena je u moždanom stablu, posebno u pontinskom operculumu i makuli plavoj. Prema hipotezi aktivacije-sinteze koju su predložili Robert McCarley i Allan Hobson 1975-1977, kontrola tokom REM spavanja uključuje puteve "REM-on" i "REM-off" neurona u moždanom stablu. Neuroni koji uključuju REM su pretežno holinergični (tj. uključuju acetilholin); Neuroni koji isključuju REM aktiviraju serotonin i norepinefrin, koji, između ostalih funkcija, potiskuju neurone uključivanja REM-a. McCarley i Hobson pokazuju da neuroni koji aktiviraju REM zapravo stimuliraju neurone koji aktiviraju REM, čime se obezbjeđuje mehanizam za ponavljanje REM faze i dubok san. Oni su koristili Lotka-Volterra jednadžbe da opišu ovaj ciklički inverzni odnos. Kausa Sakai i Michel Jouvet iznijeli su sličan model 1981. Dok se acetilholin pojavljuje u korteksu podjednako tokom budnosti i REM spavanja, nalazi se u većim koncentracijama u moždanom stablu tokom REM spavanja. Izlučivanje oreksina i GABA može dovesti do odsustva drugih ekscitatornih neurotransmitera. Studija iz 1990-ih koja je koristila pozitronsku emisionu tomografiju potvrdila je ulogu moždanog stabla. Također sugerira da, unutar prednjeg mozga, limbički i paralimbički sistemi, obično povezani s emocijama, pokazuju više aktivacije od drugih područja. Područja mozga koja se aktiviraju tokom REM sna su skoro suprotna onima koja se aktiviraju tokom dubokog sna.

Pokreti očiju

Većina pokreta očiju tokom REM spavanja je zapravo manje brza od onih koji se tipično viđaju kod budnih ljudi. Takođe su kraćeg trajanja i veća je vjerovatnoća da će se vratiti na svoju početnu tačku. Uočeno je oko sedam takvih povrataka tokom jedne minute REM sna. Dok se oči mogu razilaziti u sporotalasnom snu, oči osobe koja spava u paradoksalnoj fazi sna se kreću zajedno. Ovi pokreti očiju prate pontogenikulo-okcipitalne talase koji potiču iz moždanog stabla. Sami pokreti očiju mogu biti povezani s vizualnim osjećajem doživljenim u snu, ali direktna veza mora biti jasno uspostavljena. Primijećeno je da se kod ljudi koji su slijepi od rođenja, koji obično nemaju vizualne slike u snovima, oči i dalje kreću tokom REM sna.

Cirkulacija, disanje i termoregulacija

Uopšteno govoreći, tijelo prekida homeostazu tokom REM faze sna. Otkucaji srca, srčani pritisak, minutni volumen, krvni pritisak i brzina disanja brzo postaju nepravilni kada tijelo uđe u REM san. Općenito, respiratorni refleksi kao što je odgovor na hipoksiju su poremećeni. Općenito, mozak ima manje kontrole nad disanjem; električna stimulacija regiona mozga povezanih sa disanjem ne utiče na pluća kao tokom dubokog sna ili dok ste budni. Fluktuacije u otkucaju srca i krvnom tlaku imaju tendenciju da se poklapaju s PGO valovima i brzim pokretima očiju, trzajima ili iznenadnim promjenama u disanju. Erekcija penisa (noćna erekcija ili NPT) obično prati REM san kod pacova i ljudi. Ako muškarac pati od erektilne disfunkcije (ED) dok je budan, ali pokazuje epizode noćnih erekcija tokom REM spavanja, to ukazuje da je erektilna disfunkcija više psihološka nego fiziološka. Kod žena, erekcija klitorisa (noćna erekcija klitorisa ili NCT) uzrokuje istovremeno povećanje vaginalnog krvotoka i ekstravazaciju (tj. podmazivanje). Tokom normalnih noći sna, penis i klitoris mogu biti u erekciji jedan sat do tri sata i polovinu trajanja REM sna. Tjelesna temperatura nije dovoljno regulirana tokom REM sna i stoga organizmi postaju osjetljiviji na temperature izvan svoje termoneutralne zone. Mačke i drugi mali sisari prekriveni krznom vibriraju i dišu brže kako bi regulisali temperaturu tokom dubokog sna, ali ne i REM sna. Zbog gubitka mišićnog tonusa, životinje gube sposobnost regulacije temperature kroz kretanje tijela. (Međutim, čak i mačke sa pontinskim lezijama koje sprečavaju atonu mišića tokom REM spavanja ne regulišu temperaturu vibracijama.) Neuroni koji se normalno aktiviraju kao odgovor na niske temperature – pokrenuti za neuralnu termoregulaciju – ne aktiviraju se tokom REM spavanja. tokom dubokog sna i budnosti. Shodno tome, vruće ili hladne temperature okoline mogu smanjiti brzinu REM spavanja, kao i ukupnu količinu sna. Drugim riječima, ako je tijelo na kraju faze dubokog sna i temperatura je izvan određenog raspona, ono neće ući u REM san kako bi izbjeglo deregulaciju, dopuštajući da se temperatura polako mijenja prema željenoj vrijednosti. Ovaj mehanizam se može prevariti umjetnim zagrijavanjem mozga.

Muscle

REM atonija sna, gotovo potpuna paraliza tijela, postiže se inhibicijom motornih neurona. Kada tijelo uđe u REM san, motorni neuroni u cijelom tijelu prolaze kroz hiperpolarizaciju: njihov negativni transmembranski potencijal se smanjuje za dodatnih 2-10 milivolti, čime se povećava granica koja mora preći stimulus da bi se aktivirali. Inhibicija mišića može biti rezultat nedostupnosti monoaminskih neurotransmitera, viška acetilholina u moždanom deblu i mogućih mehanizama koji se koriste za inhibiciju mišića tokom budnog stanja. Oblongata medulla, smještena između pons varoli i spinoznog nastavka, ima sposobnost da proširi inhibiciju mišića na mnoge organizme. Mogu se uočiti neke lokalizirane mišićne kontrakcije i refleksi. Odsustvo atonije REM spavanja uzrokuje oštećenje ponašanja tokom REM sna, od kojih oboljeli vrše fizičke radnje tokom snova. (Alternativno objašnjenje je da spavač "deluje u snu": mišićni impuls prethodi mentalnoj slici. Ovo objašnjenje se takođe može proširiti na obične spavače, čiji su mišićni znakovi potisnuti.) (Imajte na umu da se normalno hodanje u snu dešava tokom sporog talasa spavanje .) Narkolepsija, nasuprot tome, uključuje pretjeranu i neželjenu REM atoniju spavanja – tj. katapleksija i pretjerana pospanost tokom dana dok ste budni, hipnagoške halucinacije prije ulaska u sporotalasni san ili paraliza sna dok ste budni. Drugi psihijatrijski poremećaji uključuju depresiju, koja je povezana s nesrazmjernim REM spavanjem. Pacijentima s potencijalnim poremećajima spavanja obično se dijagnosticira polisomnogram. Pons lezije koje sprečavaju atonu REM spavanja uzrokuju "poremećeno ponašanje REM spavanja" kod životinja.

Psihologija

Dream

Od svog otkrića, REM san je usko povezan sa snovima. Buđenje onih koji spavaju tokom REM spavanja je uobičajena eksperimentalna metoda za dobijanje izveštaja o spavanju; 80% neurotipičnih ljudi prijavljuje neku vrstu sanjanja pod ovim uslovima. Spavači koji su probuđeni tokom REM spavanja imaju tendenciju da daju duže narativne opise snova koje su iskusili i ocjenjuju snove kao duže po trajanju. Lucidno sanjanje se najčešće javlja tokom REM spavanja. (Zapravo, trebalo bi ih uzeti u obzir kao hibridno stanje, koje kombinuje bitne elemente REM spavanja i svesti o budnosti.) Misaoni procesi koji se dešavaju tokom REM spavanja najčešće imaju obeležja snova, uključujući narativnu strukturu, svesnost (eksperimentalno sličnost sa budnim životom) i ujedinjenje instinktivnih motiva. Hobson i McCarley su pretpostavili da PGO valovi, karakteristični za fazni REM san, mogu pružiti vizualnom korteksu i prednjem mozgu električno uzbuđenje koje pojačava halucinatorne aspekte sanjanja. Međutim, ljudi koji su probuđeni tokom sna ne prijavljuju značajno bizarnije snove tokom faznog REM spavanja u poređenju sa toničnim REM spavanjem. Druga moguća veza između ova dva fenomena može biti da viši prag za prestanak osjeta tokom REM sna omogućava mozgu da se kreće dalje duž nerealnih i specifičnih lanaca misli. Neki snovi se mogu pojaviti tokom faze dubokog sna. Osjetljivi spavači mogu sanjati tokom faze dubokog spavanja 2, dok duboko spavači, nakon buđenja u ovoj fazi, češće prijavljuju „razmišljanje“ umjesto „sanjanja“. Određeni naučni napori da se utvrdi jedinstvena anomalna priroda snova, preduzeti tokom spavanja, doveli su do zaključka da budno razmišljanje može biti jednako bizarno, posebno u uslovima desenzibilizacije. Zbog sanjanja tokom dubokog sna, neki istraživači sna snažno odbacuju važnost povezanosti snova sa REM spavanjem. Mogućnost da dobro poznati neurološki aspekti REM spavanja nisu sami po sebi uzrok snova sugeriše potrebu da se preispita neurobiologija snova u suštini. Neki istraživači paradoksalnog sna stare garde (Dement, Hobson, Jouvet), međutim, protive se ideji da nema veze između snova i REM spavanja.

Kreativne vještine

Nakon buđenja iz REM sna, svijest je "hiperasocijativna" - prijemčivija za semantička uputstva. Ljudi koji se probude iz REM sna bolje su u zadacima kao što su anagrami i kreativno rješavanje problema. Spavanje promovira proces kojim kreativnost transformiše asocijativne elemente u nove kombinacije koje su praktične i ispunjavaju specifične zahtjeve. Ovo se dešava tokom REM spavanja, a ne dubokog sna. Malo je vjerovatno da će to biti povezano s procesima pamćenja, ali se pripisuje promjenama tokom REM spavanja u holinergičkoj i noradrenergičkoj neuromodulaciji. Visoki nivoi acetilholina u hipokampusu potiskuju povratnu informaciju od hipokampusa do neokorteksa, dok niži nivoi acetilholina i norepinefrina u neokorteksu stimulišu nekontrolisano povećanje asocijativne aktivnosti u neokortikalnim regijama. Ovo je suprotno od svijesti o budnosti, gdje visoki nivoi norepinefrina i acetilholina inhibiraju ponavljajuće veze u neokorteksu. REM spavanje kroz ovaj proces poboljšava kreativnost, omogućavajući "neokortikalnim strukturama da reorganiziraju asocijativnu hijerarhiju u kojoj se informacije iz hipokampusa reinterpretiraju u odnosu na prethodne semantičke reprezentacije ili čvorove."

Trajanje

Ciklusi spavanja koji traju manje od 20 sati u tijelu se izmjenjuju između dubokog sna (spori, veliki, sinkronizirani moždani valovi) i paradoksalnog sna (brzi, desinhronizirani valovi). Spavanje je usko povezano sa većim cirkadijanskim ritmom, koji utiče na pospanost i fiziološke faktore zasnovane na unutrašnjem satu tela. Spavanje može biti raspoređeno tokom dana ili u klasterima tokom jednog dela ritma: kod noćnih životinja tokom dana i kod dnevnih životinja noću. Tijelo se vraća homeostatskoj regulaciji gotovo odmah nakon završetka REM faze sna. Tokom noćnog sna obično postoji oko četiri ili pet perioda REM sna; prilično su kratki na početku spavanja i duži pred kraj. Mnoge životinje i neki ljudi imaju tendenciju da se probude ili prekinu vrlo lagani period sna na kratko vrijeme odmah nakon perioda REM sna. Relativna količina REM sna značajno varira s godinama. Novorođena beba provodi više od 80% ukupnog vremena spavanja u REM snu. Tokom REM spavanja, aktivnost moždanih neurona je prilično slična aktivnosti tokom budnog stanja; iz tog razloga, REM san se naziva REM spavanjem. REM spavanje obično čini 20-25% ukupnog vremena spavanja kod odraslih: oko 90-120 minuta sna noću. Prva epizoda REM sna javlja se otprilike 70 minuta nakon uspavljivanja. Ciklusi traju otprilike 90 minuta, a svaki ciklus uglavnom uključuje REM spavanje. Novorođenčad provode više vremena u REM snu od odraslih. Udio REM sna se tada značajno smanjuje u djetinjstvu. Odrasli uglavnom imaju tendenciju da spavaju manje, ali REM spavanje traje otprilike isto toliko vremena, i kao rezultat toga, REM spavanje zauzima većinu vremena spavanja. REM spavanje se može podijeliti na tonički i fazni način. Tonični REM san karakteriziraju feta ritmovi u mozgu; fazni REM san karakterišu PGO talasi i stvarni "brzi" pokreti očiju. Obrada stimulusa je značajno inhibirana tokom faznog REM spavanja, a nedavni dokazi ukazuju na to da je spavače teže probuditi iz faznog REM spavanja nego iz spavanja sporog talasa.

Akcija deprivacije REM sna

Deprivacija REM sna značajno povećava broj pokušaja ulaska u REM san dok spavate. U noćima oporavka, subjekt brže ulazi u Fazu 3 i REM spavanje i pokazuje oporavak REM sna, koji ima za cilj značajno povećanje vremena provedenog u REM spavanju u odnosu na normalne nivoe. Ovi nalazi su u skladu sa idejom da je REM san biološki neophodan. Nakon završene deprivacije mogu se razviti blage psihičke smetnje kao što su anksioznost, razdražljivost, halucinacije i nemogućnost koncentracije, a apetit se može smanjiti. Postoje i pozitivni efekti deprivacije REM sna. Neki simptomi depresije su potisnuti REM deprivacijom sna; agresivnost i ponašanje u ishrani mogu se povećati. Čini se da su visoki nivoi norepinefrina mogući uzročni faktor za ove rezultate. Stepen do kojeg dugotrajna deprivacija REM sna ima psihološki efekat i dalje je predmet kontroverze. Neki izvještaji sugeriraju da nedostatak sna u REM fazi pojačava agresivno i seksualno ponašanje kod laboratorijskih životinja. Pokazalo se da kratkotrajna deprivacija REM sna može ublažiti određene vrste depresije kada je depresija povezana s neravnotežom određenih neurotransmitera. Iako je nedostatak sna općenito smetnja za većinu stanovništva, on je u više navrata pokazao olakšanje od depresije, iako samo privremeno. Više od polovine ispitanika koji su pokazali takvo olakšanje izjavilo je da je nakon spavanja sljedeće noći postalo nedjelotvorno. Stoga su istražene metode kao što su promjena obrazaca spavanja u određenom vremenskom periodu nakon perioda REM deprivacije sna i kombinovanje promjena u obrascima spavanja s farmakoterapijom za produženje djelovanja. Pretpostavlja se da većina antidepresiva selektivno inhibira REM san zbog svog efekta na monoamine, koji se smanjuje nakon dugotrajne upotrebe. Nedostatak sna stimulira neurogenezu hipokampusa u većoj mjeri od ovih antidepresiva, ali nije pouzdano poznato da li je ovaj efekat posljedica REM spavanja. Studije na životinjama o deprivaciji REM sna značajno se razlikuju od studija na ljudima. Postoje dokazi da nedostatak REM sna kod životinja ima ozbiljnije posljedice nego kod ljudi. To može biti zato što je trajanje nedostatka sna kod životinja znatno duže (do sedamdeset dana), ili što su različiti protokoli koji se koriste neugodniji i neugodniji od onih kod ljudi. Metoda saksije uključuje postavljanje laboratorijskih životinja iznad vode na platformu tako malu da padaju čim izgube tonus mišića. Prirodno neugodno buđenje, čiji rezultati mogu uzrokovati promjene u tijelu koje nužno nadmašuju samo odsustvo faze sna. Druga metoda uključuje kompjutersko promatranje moždanih valova, nakon čega slijedi automatsko mehaničko potresanje kaveza kada životinja uđe u REM san. Dokazi sugeriraju da deprivacija REM sna kod pacova ometa učenje novog materijala, ali ne utiče na postojeće pamćenje. U jednoj studiji, štakori nisu naučili izbjegavati bolne podražaje nakon REM deprivacije, što su mogli prije deprivacije. Nisu pronađene smetnje u učenju kod ljudi koji su bili podvrgnuti jednoj noći REM deprivacije sna. Lišavanje REM sna kod pacova uzrokuje povećanje broja pokušaja ulaska u REM fazu spavanja, a nakon deprivacije REM san se obnavlja. Kod pacova, kao i kod mačaka, nedostatak REM sna povećava podražljivost mozga (na primjer, električno pojačanje senzornih signala), što snižava prag za paroksizam tokom budnog stanja. Ovo povećanje ekscitabilnosti mozga slično je i kod ljudi. Jedna studija je također otkrila smanjenje senzorne ekscitabilnosti stražnjeg mozga. Zadnji mozak općenito slabije reagira na informacije iz aferentnog puta, budući da je podložan povećanom pojačavanju ovih puteva.

REM spavanje kod životinja

REM spavanje se javlja kod svih kopnenih sisara, kao i kod ptica. Količina REM spavanja i ciklusa variraju među životinjama; grabežljivci više uživaju u REM spavanju od plijena. Veće životinje također imaju tendenciju da provode više vremena u REM snu, vjerovatno zato što im veća termička inercija mozga i tijela omogućava da tolerišu dužu suspenziju termoregulacije. Period (puni ciklus REM spavanja) traje oko 90 minuta kod ljudi, 22 minuta kod mačaka i 12 minuta kod pacova. U maternici, sisari provode više od polovine (50-80%) dana u REM snu.

Hipoteze o funkcijama REM spavanja

Iako REM spavanje nije dobro shvaćeno, predloženo je nekoliko teorija.

Memorija

Spavanje općenito pospješuje pamćenje. REM spavanje može pomoći u održavanju određenih vrsta pamćenja, posebno proceduralne, prostorne i emocionalne memorije. REM spavanje poboljšava naknadno intenzivno učenje kod pacova, posebno nakon nekoliko sati, au nekim slučajevima i nakon nekoliko noći. Eksperimentalna deprivacija REM sna u nekim slučajevima inhibira konsolidaciju pamćenja, posebno u vezi sa složenim procesima (na primjer, kako izaći iz složenog lavirinta). Kod ljudi, najbolji dokaz za poboljšanje REM spavanja su procedure učenja - novi načini kretanja tijela (kao što je skakanje sa odskočne daske) i nove tehnike rješavanja problema. REM deprivacija sna narušava verbalno (tj. neproceduralno) pamćenje samo u težim slučajevima, kao što je pamćenje dugih priča. REM spavanje jasno se suprotstavlja pokušajima potiskivanja određenih misli. Prema hipotezi o dualnom procesu spavanja i pamćenja, dvije glavne faze sna povezane su s različitim tipovima pamćenja. Ponoćne studije testirale su ovu hipotezu sa zadacima pamćenja koji su započinjali ili prije spavanja, usred noći, ili su započeli usred noći i procjenjivali se ujutro. Sporotalasni san, dio dubokog sna, važan je za verbalno pamćenje. Umjetno povećanje dubokog sna poboljšava oporavak memorije sljedećeg dana zapamćenih parova riječi. Tucker i saradnici su pokazali da lagani san, koji uključuje samo dubok san, poboljšava verbalnu memoriju, ali ne i proceduralno pamćenje. Prema sljedećoj hipotezi, dvije vrste sna međusobno djeluju kako bi se konsolidiralo pamćenje. Inhibitori monoamin oksidaze (MAO) i triciklični antidepresivi mogu potisnuti REM san, ali nema dokaza da ovi lijekovi uzrokuju oštećenje pamćenja. Neka istraživanja pokazuju da inhibitori monoamin oksidaze poboljšavaju pamćenje. Štaviše, jedna studija slučaja subjekta koji je imao kratak ili nikakav REM san zbog oštećenja moždanog stabla šrapnelom nije otkrila da mu je pamćenje narušeno. (za detaljniju kritiku odnosa između sna i pamćenja, pogledajte vezu)) S direktnim značajem za preglede REM funkcije spavanja u konsolidaciji pamćenja, Graham Mitchison i Francis Crick su 1983. godine sugerirali da je kroz inherentnu spontanu aktivnost, funkcija REM spavanja " je eliminirati određene neželjene načine interakcije u mreži stanica u moždanoj kori, "proces koji su definirali kao "učenje". Kao rezultat toga, ona sećanja koja su relevantna (osnovni neuronski supstrat je dovoljno jaka da se odupre takvoj spontanoj, haotičnoj aktivaciji) dodatno jačaju, dok se slaba, privremena, „pozadinska“ sjećanja uništavaju. Konsolidacija pamćenja tokom REM spavanja specifično je povezana sa periodima brzog pokreta očiju koji se ne dešava kontinuirano. Jedno objašnjenje za ovaj odnos je da električni PGO talasi koji prethode pokretima očiju takođe utiču na pamćenje. REM spavanje može pružiti priliku za “učenje” u glavnim neuronskim mrežama uključenim u homeostazu koje su zaštićene od ovog “sinaptičkog smanjenja” tokom dubokog sna.

Razvoj stimulacije centralnog nervnog sistema kao glavne funkcije

Druga teorija, poznata kao ontogenetička hipoteza REM spavanja, sugerira da je ova faza spavanja (također poznata kao aktivni san kod novorođenčadi) dijelom važna za razvoj mozga, vjerovatno zato što pruža neuralnu stimulaciju koja je novorođenčadima potrebna za razvoj zrelih neuronskih veza i pravilnih razvoj nervnog sistema. Studije koje istražuju efekte aktivnog nedostatka sna pokazale su da deprivacija u ranom životu može dovesti do problema u ponašanju, upornih poremećaja sna, smanjene mase mozga i abnormalne stope smrti neuronskih stanica. Ovu teoriju dodatno podržava činjenica da se količina REM sna kod ljudi smanjuje s godinama, što se odnosi i na druge vrste (vidi dolje). Jedan važan teorijski zaključak iz ontogenetske hipoteze je da REM san možda nema vitalnu funkciju u odnosu na zreli mozak, tj. kada je razvoj centralnog nervnog sistema završen. Međutim, budući da procesi neuralne plastičnosti nisu ograničeni na mozak, REM spavanje može biti kontinuirano uključeno u neurogenezu kod odraslih kao izvor podržavajuće spontane stimulacije.

Zaštitna imobilizacija: preteča snova

Prema Tsukalasu (2012), REM spavanje predstavlja evolucijsku transformaciju dobro poznatog odbrambenog mehanizma, lažnog refleksa smrti. Ovaj refleks, također poznat kao životinjska hipnoza ili lažna smrt, djeluje kao konačna odbrana od napadačkog predatora i sastoji se u općenitom imobilizaciji životinje tako da izgleda mrtva. Tsukalas tvrdi da neurofiziologija i fenomenologija ovog odgovora pokazuju zapanjujuće sličnosti sa REM snom; na primjer, obje reakcije kontrolira moždano stablo, koje karakterizira paraliza, simpatička aktivacija i promjene u termoregulaciji.

Prebacivanje pažnje

Prema "hipotezi skeniranja", neposredna svojstva REM spavanja povezana su sa prebacivanjem pažnje u slikama snova. Protiv ove hipoteze je činjenica da se tako brzi pokreti očiju uočavaju kod slepih rođenih, kao i kod fetusa, uprkos nedostatku vida. Osim toga, binokularni REM san je nedosljedan (tj. oba oka ponekad možda nisu u istom smjeru) i stoga nema tačke fiksacije. U prilog ovoj teoriji, istraživači su otkrili da u svrsishodnim snovima pokret očiju prati radnju u snu, što je određeno odnosom između pokreta očiju i tijela kod pacijenata s poremećajem ponašanja u REM spavanju koji izvode radnje iz snova.

Druge teorije

Druge teorije sugeriraju da je isključenje monoamina potrebno kako bi se monoaminski receptori u mozgu mogli popraviti dok se ne postigne potpuna osjetljivost. Štaviše, ako se REM san povremeno prekida, osoba to nadoknađuje dužim REM spavanjem, "restorativnim snom", što je prije moguće. Neki istraživači su tvrdili da postojanost složenih moždanih procesa kao što je REM spavanje ukazuje na to da oni imaju važnu funkciju za preživljavanje sisara i ptica. Zadovoljava važne fiziološke potrebe vitalne za preživljavanje do te mjere da produžena deprivacija REM sna dovodi do smrti eksperimentalnih životinja. I kod ljudi i kod eksperimentalnih životinja, gubitak REM sna dovodi do teških poremećaja u ponašanju i fizioloških patoloških abnormalnosti. Gubitak REM sna zabilježen je u raznim prirodnim i eksperimentalnim infekcijama. Stopa preživljavanja eksperimentalnih životinja je smanjena kada je REM san potpuno narušen tokom infekcija; ovo dovodi do mogućnosti da je kvalitet i kvantitet REM sna općenito važan za normalnu fiziologiju tijela. Zaštitnu hipotezu REM spavanja predložio je Frederick Snyder 1966. godine. Ona se zasniva na zapažanju da faza REM sna kod nekoliko sisara (pacov, jež, zec i rezus majmun) prati kratko buđenje. Ovo se ne vidi kod mačaka i ljudi, iako se ljudi lakše probude iz REM sna nego iz dubokog sna. Snyder je pretpostavio da REM spavanje povremeno aktivira životinje kako bi testirali okolinu na moguće predatore. Ova hipoteza ne objašnjava REM paralizu sna; ipak, logička analiza može ukazivati ​​da se paraliza mišića javlja sa ciljem da se spriječi da se životinja potpuno nepotrebno probudi, omogućavajući životinji da s lakoćom utone u dubok san. Jim Horn, istraživač sna na Univerzitetu Loughborough, sugerira da REM san kod modernih ljudi nadoknađuje smanjenu potrebu za buđenjem kako bi pronašli hranu. Druge teorije uključuju podmazivanje rožnice, zagrijavanje mozga, stimulaciju i stabilizaciju neuronskih krugova koji nisu bili aktivirani tokom budnosti, razvoj unutrašnjeg stimulusa koji potiče razvoj centralnog nervnog sistema ili nedostatak ciljeva, kao da je slučajno stvoren aktivacijom. mozga.

Otkriće i dalja istraživanja

Njemački naučnik Richard Klu je 1937. godine prvi otkrio period brze električne aktivnosti u mozgu mačaka. Godine 1944. Oglemeyer je izvijestio o 90-minutnim ciklusima spavanja koji pokazuju erekciju kod muškaraca preko 25 minuta. Na Univerzitetu u Čikagu 1952. godine, Eugene Azerinsky, Nathaniel Kleitman i William K. Dement otkrili su faze brzog pokreta očiju tokom spavanja i povezali ih sa snovima. Njihov članak je objavljen 10. septembra 1953. William Dement je sproveo studiju o deprivaciji REM sna, eksperimente u kojima su se subjekti budili svaki put kada je EEG pokazao REM san. Objavio je članak "The Action of Sleep Deprivation" u junu 1960. ("REM deprivacija sna" postala je češći koncept kao rezultat kasnijih istraživanja koja su pokazala mogućnost dubokog sna.) Neurohirurški eksperimenti Michela Jouveta i drugih tokom sljedećeg perioda. dvije decenije donijele su koncept atonije i dokaze o važnosti pontinskih guma (dorzolateralni pons) u pokretanju i regulaciji paradoksalnog sna. Jouvet i drugi su otkrili da poremećaj retikularne formacije moždanog stabla inhibira ovu vrstu sna. Jouvet je skovao naziv "paradoksalni san" 1959. godine, a 1962. godine objavio je rezultate koji pokazuju da se može primijetiti kod mačaka sa potpunim uklanjanjem prednjeg mozga.

Glavni podaci dobijeni tokom godina brojnih i raznovrsnih studija spavanja svode se na sljedeće. Spavanje nije prekid u aktivnosti mozga, to je samo drugo stanje. Tokom spavanja, mozak prolazi kroz nekoliko različitih faza, ili faza, aktivnosti, ponavljajući se u ciklusima od otprilike sat i po. Spavanje se sastoji od dva kvalitativno različita stanja koja se nazivaju spor i REM san. Razlikuju se po ukupnoj električnoj aktivnosti mozga (EEG), motornoj aktivnosti očiju (EOG), mišićnom tonusu i brojnim vegetativnim pokazateljima (otkucaji srca i disanje, električna aktivnost kože itd.; vidi Poglavlje 2).

Sporo spavanje je podijeljen u nekoliko faza, koje se razlikuju na osnovu EEG promjena (slika 13.2) i razlikuju se po dubini. U prvoj fazi nestaje glavni bioelektrični ritam budnosti, alfa ritam. Zamjenjuju ga oscilacije niske amplitude različitih frekvencija. Ovo je faza pospanosti, uspavljivanja. U tom slučaju osoba može doživjeti halucinacije poput snova. Drugu fazu (površno spavanje) karakteriše pravilna pojava vretenastog ritma od 14-18 vibracija u sekundi („pospana“ vretena). Sa pojavom prvih vretena, svest se isključuje; u pauzama između vretena, osoba se lako probudi. Treća i četvrta faza se nazivaju delta spavanjem, jer se tokom ovih faza na EEG-u pojavljuju spori talasi velike amplitude - delta talasi. U trećoj fazi zauzimaju od 30% do 50% cjelokupnog EEG-a. U četvrtoj fazi, delta talasi zauzimaju više od 50% celokupnog EEG-a. Ovo je najdublji stupanj sna, ovdje je najviši prag buđenja, najjače odvajanje od vanjskog svijeta. Prilikom buđenja u ovoj fazi, osoba se teško snalazi, u najvećoj mjeri komprimira vrijeme (potcjenjuje trajanje prethodnog sna). Delta san prevladava u prvoj polovini noći. Istovremeno, tonus mišića se smanjuje, disanje i puls postaju redoviti i smanjuju se, tjelesna temperatura se smanjuje (u prosjeku za 0,5 °), pokreti očiju su odsutni, a može se zabilježiti spontana galvanska reakcija kože.

REM spavanje je poslednja faza u ciklusu spavanja. Odlikuje se brzim EEG ritmovima male amplitude, što ga čini sličnim EEG-u u budnom stanju. Cerebralni protok krvi se povećava, na pozadini duboke relaksacije mišića uočava se snažna aktivacija vegetacije. Pored toničnih komponenti faze REM sna, otkrivaju se i fazne komponente - brzi pokreti očnih jabučica sa zatvorenim kapcima (REM-brzi pokreti očiju), trzaji mišića u određenim mišićnim grupama, nagle promjene u srčanom ritmu (od tahikardije do bradikardija) i disanje (serija učestalih udisaja, zatim pauza), povremeni porasti i padovi krvnog pritiska, erekcija penisa kod muškaraca i klitorisa kod žena. Prag buđenja se kreće od visokog do niskog. U ovoj fazi nastaju najupečatljiviji snovi. Sinonimi za REM san su paradoksalni (aktivirani EEG sa potpunom atonom mišića), KEM ili REM san, romboencefalični (zbog lokalizacije regulatornih mehanizama).

Cijelonoćni san se sastoji od 4-5 ciklusa, od kojih svaki počinje prvim fazama sporog sna i završava se REM spavanjem. Svaki ciklus traje oko 90-100 minuta. U prva dva ciklusa prevladava delta san; REM epizode spavanja su relativno kratke. U poslednjim ciklusima preovladava REM san, a delta san je naglo smanjen i može izostati (slika 13.2). Za razliku od mnogih životinja, ljudi se ne bude nakon svakog ciklusa spavanja. Struktura sna kod zdravih ljudi je manje-više slična - 1. faza zauzima 5-10% sna, 2. - 40-50%, delta san - 20-25%, REM san - 17-25%.

Rice. 13.2. Faze spavanja:

EEG u različitim fazama spavanja (gore). Promene u dubini sna tokom noći, produženje REM perioda spavanja (ispod) [prema Bloom et al., 1988]

Tako svake noći 4-5 puta vidimo snove, a "gledanje" snova traje ukupno 1 do 2 sata.Oni koji tvrde da sanjaju vrlo rijetko se jednostavno ne probude u fazi sanjanja. Intenzitet samih snova, stepen njihove neuobičajenosti i emocionalne zasićenosti mogu biti različiti, ali činjenica njihovog redovnog pojavljivanja tokom spavanja je nesumnjiva.

U prošlosti raširenu ideju da je san neophodan za "ostanak" moždanih neurona i da se karakteriše smanjenjem njihove aktivnosti, nije potvrđeno studijama neironične aktivnosti. Tokom spavanja, općenito, nema smanjenja prosječne frekvencije neuronske aktivnosti u odnosu na stanje mirne budnosti. U REM snu, spontana aktivnost neurona može biti veća nego u intenzivnom budnom stanju. U sporom i brzom snu, aktivnost različitih neurona je različito organizovana (vidi poglavlje 8).

Osim elektrofizioloških, određene hormonske promjene karakteristične su za pojedine faze sna. Dakle, tokom delta sna povećava se lučenje hormona rasta, koji stimuliše metabolizam tkiva. Tokom REM spavanja pojačano je lučenje hormona kore nadbubrežne žlijezde, koje se povećava tokom budnog stanja pod stresom. Intenzitet energetskog metabolizma u moždanom tkivu tokom NREM spavanja je skoro isti kao u stanju mirne budnosti, a tokom REM sna znatno je veći.

Dakle, može se tvrditi da je mozak aktivan za vrijeme spavanja, iako je ta aktivnost kvalitativno drugačija nego u budnom stanju, te u različitim fazama sna ima svoje specifičnosti.

Spavanje u ontogenezi i fitogenezi

U ontogenezi se mijenja omjer "san-budnost". Dakle, kod novorođenčadi je stanje budnosti samo mali dio dana, a značajan dio sna zauzima REM san. Kako starimo, ukupna količina sna se smanjuje, omjer faza unutar ciklusa spavanja se mijenja - REM san se smanjuje, a spori san se relativno povećava, do 14. godine ciklus spavanja dostiže 90 minuta. Kod odrasle osobe, kao što je već spomenuto, REM spavanje traje oko 1/4 ukupnog vremena spavanja. U starosti se ukupna količina sna smanjuje, dok se i spor i REM san smanjuje. Nakon 75 godina često se opaža neurotična nesanica - spori san se smanjuje, san postaje isprekidan, ciklusi spavanja su poremećeni.

Smjenjivanje perioda aktivnosti i odmora događa se u svim živim bićima; možda su periodi odmora analogni sporotalasnom snu. U ovom ili onom obliku, spavanje se opaža kod svih kičmenjaka. Ali san, koji se sastoji od nekoliko ciklusa, unutar kojih se odvijaju faze sporog i REM sna, svojstven je samo toplokrvnim. Što se tiče organizacije, san sisara i ptica se ne razlikuje od spavanja ljudi, iako je REM san kod životinja manje diferenciran, postotak sporog i REM sna je različit za različite životinje, a ciklusi spavanja su obično kraći. „Kratak intenzivan život ide ruku pod ruku sa dugim snom i kratkim ciklusom spavanja“ [Borbeli, 1989, str. 97]. Kod pacova ciklus spavanja traje 12 minuta, kod psa - 30 minuta, a kod slona - oko 2 sata.Osebnosti organizacije sna povezane su sa ekologijom životinja.

Kod ptica su periodi REM sna vrlo kratki - istovremeno, zbog potpune atonije mišića, glava pada, krila padaju. Ako ptica sjedi na grani, onda kada tonus mišića nogu padne, prsti su komprimirani i ptica može spavati bez pada s grane.

Spavanje kopitara povezuje se i sa njihovim načinom života – krdom, strahom od grabežljivaca – i ima karakter „krpavog“ sna (nakon svakog ciklusa spavanja životinja podiže glavu i gleda oko sebe, pa u svakom trenutku pojedini pojedinci sigurno će biti budni). Priroda biljne hrane zahteva dugotrajno žvakanje, a površinski stadijumi sna se javljaju kod preživara tokom žvakanja.

Sisavci koji se kopaju imaju dobro izraženu cikličnost, puno spavaju, a REM san traje do 1/3 ukupnog vremena spavanja. Mnoge od njih karakterizira sezonska hibernacija. Karakterizira ga gubitak sposobnosti termoregulacije, nagli pad broja respiratornih pokreta i otkucaja srca, pad općeg nivoa metabolizma. Neki veliki sisari (medvjedi, rakuni, djelimično jazavci) imaju sezonski san ili opcionu hibernaciju. U ovom slučaju, tjelesna temperatura, broj respiratornih pokreta i opći nivo metaboličkih pojava blago se smanjuju. Kada se spoljni uslovi promene, takav san se lako može prekinuti.

Obrasci spavanja morskih sisara također su povezani s njihovom ekologijom. Za svaki čin disanja, kako za vrijeme spavanja tako i za vrijeme budnog stanja, moraju lebdjeti kako bi izložili nozdrve u zrak. Pojavili su se različiti oblici adaptacije u zavisnosti od načina života. Tako je L. Mukhametov tokom elektrofiziološkog snimanja sna kod delfina otkrio fenomen "jednohemisfernog" sna - delta talasi su se pojavili samo u jednoj hemisferi (naizmjenično u desnoj ili lijevoj). Istovremeno, na drugoj hemisferi, EEG obrazac je odgovarao površinskim fazama sporotalasnog sna ili budnosti. EEG koji odgovara površinskim stadijumima sporotalasnog sna mogao bi se posmatrati u obe hemisfere istovremeno; nisu otkriveni znaci REM spavanja. Isti "jednohemisferni" sporotalasni san pojavljuje se i kod takozvanih uhastih tuljana (foka i morskih lavova) kada su u bazenu i ne mogu ići na kopno. Kada spavaju na kopnu, imaju EEG na obje hemisfere što je karakteristično za normalan spor san; snimljene su mnoge epizode REM sna.

Kod foka i morskih lavova, koji samo dio svog života provode u vodi, cijeli ciklus sna se razvija tokom respiratorne pauze. Dobro dišu, nekoliko puta duboko udahnu i rone. Za 15-20 minuta, faze sporotalasnog i REM spavanja se menjaju, i oni se pojavljuju za sledeće "izdisanje".

Dakle, san je od vitalnog značaja za visoko organizovane životinje. Istovremeno, karakteristike sna različitih životinja odražavaju njegovu prilagodljivu prirodu životnim uslovima i faktorima okoline.

Potreba za snom

Mnogi ljudi bi željeli manje spavati jer je san, po njihovom mišljenju, gubljenje vremena. Drugi bi, naprotiv, želeli da spavaju više, jer se ne osećaju dovoljno dobro.

“Hronično smo neispavani”; "Da spavamo više?" su naslovi dva nedavna članka objavljena u časopisu Sleep koji odražavaju polarizirajuće stavove prema trajanju sna. Jedna od uobičajenih maksima u medicini spavanja je da je naše moderno društvo ozbiljno neispavano, a to utiče na stanje osobe i okoline, što je u velikoj mjeri uzrok nesreća i katastrofa. Ovo gledište potkrepljuju brojne studije koje pokazuju negativne efekte nedostatka sna na raspoloženje ispitanika i njihov učinak na psihomotorne zadatke. Koristeći različite psihološke testove, pokazalo se da ako se trajanje noćnog sna smanji za 1,3-1,5 sati, to utiče na stanje budnosti tokom dana. Nedavna istraživanja o potrebnoj dužini sna pokazala su da je prosječna potreba za snom među mladima 8,5 sati po noći. Noćni san od 7,2-7,4 sata je nedovoljan, a spavanje kraće od 6,5 sati može biti štetno za zdravlje. Drugo gledište je da većina ljudi nema hroničnu deprivaciju sna, ali mogu spavati više, baš kao što jedemo i pijemo više od fizioloških potreba. Razlog su značajne individualne varijacije u potrebi za snom, kao i činjenica da je nakon dužeg sna poboljšanje dnevne budnosti minimalno, a umor se uspješno otklanja kratkim prekidima u radu.

Efekat „akumulacije deprivacije sna“ potpuno nestaje nakon prvih 10-satnog perioda „oporavka“ sna. Stoga su hronični nedostatak sna radnim danima i prekomjerno spavanje ujutru vikendom međusobno povezani fenomeni. Ipak, izjava američkog komiteta za katastrofe, spavanje i javnu politiku naglašava da je čak i mala kronična deprivacija sna od 1-2 puna ozbiljnih poremećaja u radu, ako stalno zahtijeva visok nivo koncentracije i pažnje [Kovalson, 1989.] .

Nedostatak sna

Eksperimenti sa deprivacijom (vještačko uskraćivanje sna) sugeriraju da je tijelu posebno potreban delta san i REM san. Nakon dugotrajne deprivacije sna, glavni efekat je povećanje delta sna. Dakle, nakon 200 sati neprekidnog budnosti, postotak delta sna u prvih 9 sati snimanja restorativnog sna porastao je 2 puta u odnosu na normu, a trajanje REM sna se povećalo za 57%. Lišavanje manje od 100 sati nije povećalo trajanje REM sna prve noći oporavka. Kako se ukupna količina sna smanjuje, trajanje delta sna se ne mijenja ili se čak povećava, a trajanje REM spavanja se smanjuje.

U cilju proučavanja uloge pojedinih faza spavanja, razvijene su metode za selektivno sprečavanje njihovog pojavljivanja. Za suzbijanje delta sna koristi se metoda "buđenja" - kada se na EEG-u pojave delta valovi, daju se zvučni signali takvog intenziteta kako bi se osigurao prijelaz u površnije faze sna. U isto vrijeme, ispitanici imaju osjećaj slabosti, umora, pogoršava se pamćenje i pažnja. Istraživanja V. Rotenberga su pokazala da je osjećaj slabosti i pojačanog umora, koji posebno raste prema popodnevnim satima, kod pacijenata sa neurozom posljedica hroničnog deficita delta sna [Rotenberg, 1984].

Da bi se isključio REM spavanje, osoba ili životinja se bude na prvim znacima ove faze sna - pojavom brzih pokreta očiju i padom mišićnog tonusa. Uskraćivanje REM sna kod životinja obično se provodi prema metodi koju je predložio M. Jouvet. Životinja (u ovim eksperimentima se najčešće koriste pacovi) se stavlja na malo područje okruženo vodom i prilagođava se da na njemu spava. Ali na samom početku svake epizode REM spavanja, čim mišićni tonus životinje padne, ona pada u hladnu vodu i odmah se budi. Kao rezultat toga, životinja može biti lišena REM sna mnogo dana bez značajnog ometanja REM sna. Nakon takve deprivacije životinje su pokazale povećanu razdražljivost, agresivnost, motorički nemir, odnosno simptome jakog stresa. Da bi razdvojio efekat lišavanja REM sna od efekta stresa (bezizlazne situacije boravka u ograničenom prostoru sa neizbežnim padovima u vodu), V. Kovalzon je razvio metodu za lišavanje REM sna bez stresa - stimulacijom. aktiviranje retikularne formacije moždanog stabla sa slabim impulsima električne struje koja životinju budi s početkom REM sna.

U isto vrijeme, štakori su bili u prostranom eksperimentalnom kavezu, u periodima budnosti pili su, jeli, igrali se normalno i nisu imali simptome stresa - dlaka je bila sjajna, težina se nije smanjivala. Trajanje REM spavanja kod njih je smanjeno za faktor 3, dok je NREM san održan. Unatoč odsustvu bilo kakvih simptoma ponašanja deprivacije REM sna, broj pokušaja prelaska na REM san kod njih se povećavao iz dana u dan, prag buđenja se povećavao.

Sa selektivnim uskraćivanjem REM sna kod osobe, potreba za njim se povećava, iako se ne mogu otkriti nikakvi mentalni poremećaji. Međutim, u prvim eksperimentima sa deprivacijom REM sna kod ljudi (koje je provodio V. Dement na tri subjekta u kontinuitetu tokom nekoliko dana), utvrđene su značajne promjene u psihi - povećana razdražljivost, rasejanost, pojava halucinacija i zabludnih ideja. . Kasnije se pokazalo da ti ispitanici nisu potpuno zdravi. Kada su istraživanja provedena na zdravim osobama, pokazalo se da nedostatak sna u REM fazi „ne samo da ne dovodi do mentalnih poremećaja, već uopće ne utječe na mentalno stanje – ne mijenja raspoloženje, ne narušava izvođenje zadataka i ne utiče na memoriju i performanse. Što su uslovi bili ugodniji tokom perioda uskraćenosti, to su eksperimentatori pažljivije vodili računa da sve potrebe ispitanika budu zadovoljene, što je zabava tokom perioda proučavanja bila uzbudljivija i raznovrsnija, to je manje utjecalo na učinak deprivacije” [Rotenberg, Arshavsky, 1984, str. 86].

Kada su rezultati REM deprivacije sna analizirani pojedinačno, u vezi sa ličnim karakteristikama ispitanika, utvrđene su određene razlike. Tako su R. Cartwright i kolege otkrili da deprivacija REM sna uzrokuje različite promjene u psihi i ponašanju, u zavisnosti od početnog mentalnog statusa. Anksiozni subjekti su na deprivaciju odgovorili značajnim povećanjem anksioznosti; pokušali su odmah da nadoknade prekinuti REM san. Ispitanici drugačijeg tipa nisu imali značajne poremećaje u ponašanju, a tokom noći oporavka je otkriveno kompenzatorno povećanje REM sna. Konačno, kod osoba trećeg tipa nije bilo poremećaja u ponašanju, nije bilo pokušaja da se odmah nadoknadi REM san i poveća REM san u noći oporavka, ali su nakon buđenja i prije prvih manifestacija REM sna davali detaljne izvještaje. snova. Očigledno, njihovi snovi su se odvijali u NREM snu, a to je zamijenilo njihovu potrebu za REM snom.

Važnost REM spavanja za zdravlje pokazao je E. Hartmann, koji je među zdravim ispitanicima izdvojio dvije ekstremne grupe - "dugospavače" (kojima je za dobro zdravlje potrebno najmanje 9 sati sna) i "kratko spavače" ( 6 sati sna je dovoljno). Što se tiče strukture sna, ovi ljudi su se uglavnom razlikovali po trajanju REM sna - kod dugospavača je trajalo skoro duplo duže. Analizirajući njihove mentalne karakteristike, pokazalo se da su u poređenju sa kratkospavačima bili emocionalno manje stabilni - sve probleme su primali k srcu, razlikovali se po anksioznosti, anksioznosti i promjenama raspoloženja. Stekao se utisak da su se u snu spašavali od životnih složenosti, odnosno "legali su neurotični u krevet, a budili zdrave ljude". Hartmann je pretpostavio da je oporavak mentalnog zdravlja od večeri do jutra posljedica visokog prisustva REM sna u noćnom snu. Intervjuirajući zdrave ljude čije trajanje sna nije bilo konstantno tokom cijelog života, Hartmann je otkrio da se smanjenje sna obično događa u periodima kada se osoba osjeća dobro, radi sa zanimanjem i bez anksioznosti. Potreba za snom se povećava kada se pojave nerješivi problemi, raspoloženje i performanse se smanjuju.

Dreaming

Snovi dugo zadivljuju i zabrinjavaju ljude. U davna vremena, snovi su viđeni kao "kapija u drugi svijet"; vjerovalo se da kroz snove može doći do kontakta sa drugim svjetovima. Ljudi su dugo vremena pokušavali da izazovu snove uz pomoć određenih ritualnih formulacija; slične formulacije nalazimo čak i u tekstovima datirani oko 3. milenijuma prije Krista. NS. Već prve civilizacije Bliskog istoka, Egipta, Indije i Kine ostavile su neke zapise o snovima i metodama njihovog izazivanja. Na primjer, posebna molitva starih Asiraca poznata je po evociranju dobrih snova i otklanjanju neugodnih snova [Garfield, 1994.]. Antički svijet je bio pun vjerovanja u snove, au staroj Grčkoj snovi su igrali vodeću ulogu čak i u razvoju zakona. Od velikog značaja su bili "proročki snovi" koji predviđaju razvoj budućih događaja. Međutim, već je Aristotel učio da snovi nisu "jezik bogova" ili "lutanje duše", već pojave koje proizlaze iz same suštine ljudskog duha, a koje su rezultat posebne aktivnosti ljudskog mozga, posebno njegovih čulnih organa. U svojoj raspravi O snovima i njihovom tumačenju, Aristotel je pokušao da shvati samu prirodu snova (vidi [Anokhin, 1945]). Pažnja antičkih mislilaca uglavnom je bila usmjerena na pitanja o pojavi snova i sposobnosti predviđanja događaja. Ista pitanja zabrinjavaju ljude u ovom trenutku.

Rezultati brojnih studija sugeriraju da je jedna od glavnih funkcija snova emocionalna stabilizacija [Rotenberg, 1984]. To je dobro artikulirao Roberts [cit. Citirano prema: Borbeli, str. 53]: „Osoba koja je lišena sposobnosti da vidi snove, nakon nekog vremena pada u ludilo, jer će se u njegovom mozgu nakupiti masa neoblikovanih, fragmentarnih misli i površnih utisaka i potisnuti one misli koje bi trebalo potpuno zadržati u sjećanju. ." Po prvi put sistematske studije uloge snova preduzeo je osnivač psihoanalize 3. Freud. Smatrajući snove posebnim i vrlo važnim jezikom mozga, napomenuo je da su snovi proizvod naše vlastite mentalne aktivnosti, a da nam se u isto vrijeme potpuni san čini nešto izvan nas. U svom djelu "Tumačenje snova" 3. Frojd je pokazao da snovi sadrže ne samo jasno, očigledno značenje koje se može izraziti prepričavanjem, već i skriveno, implicitno značenje koje se ne može odmah shvatiti ili razumjeti. Da bismo razumjeli ovo drugo značenje, potrebne su dodatne informacije o ličnosti osobe koja je vidjela san. Na osnovu toga, metodom „slobodnih asocijacija“, psihoanalitičar dovodi pacijenta do ostvarenja potisnutih želja prikrivenih u snu, čime se oslobađa emocionalna napetost.

Savremeni psihoterapeuti i psihoanalitičari došli su do zaključka da se snovi mogu kontrolisati. Primjer je odnos prema snovima u plemenu Sinoi u Maleziji, gdje svaki pripadnik plemena zna kako da uništi noćne more [Garfield, 1994.]. Shinoi uče svoju djecu da snove doživljavaju kao važan dio formiranja ličnosti i uspjeli su organizirati svoje živote na način da nemaju mentalne bolesti.

Otkriće REM spavanja i njegove povezanosti sa snovima poslužilo je kao snažan poticaj za eksperimentalno proučavanje snova. Sada je moguće primati izvještaje o snovima odmah nakon njihovog završetka. Otkriveno je, na iznenađenje onih koji su vjerovali da ne vide snove ili da ih vide vrlo rijetko, da svaka osoba sanja nekoliko puta tokom noći. Eksperimentalno je riješeno i pitanje trajanja snova. Pokazalo se da subjektivno trajanje snova odgovara objektivnom trajanju perioda REM sna. Subjekt, probuđen na početku perioda REM sna, javlja o kratkom snu, a probuđen na kraju - o dugom. Nakon veoma dugih epizoda REM sna (30-50 minuta), subjekti su prijavili neobično duge snove. Zanimljivo je da izvještaji o sadržaju ovih snova nisu bili duži nego u onim slučajevima kada su se subjekti probudili unutar 15 minuta nakon početka REM sna. Čini se da snovi počinju da se zaboravljaju uprkos kontinuiranom REM spavanju. Brojni eksperimenti pokazuju da je sadržaj snova u korelaciji sa karakteristikama faznih komponenti REM sna. Pokazalo se da je stepen emocionalne obojenosti snova povezan sa pulsom i disanjem, stepenom vazokonstrikcije i jačinom električne aktivnosti kože u poslednjim minutama REM sna pre buđenja.

Očigledno, i životinje sanjaju tokom REM spavanja - o tome svjedoče eksperimenti M. Jouveta sa uništavanjem jezgara plave mrlje (locus coeruleus) kod mačaka koje osiguravaju supresiju mišićnog tonusa u fazi REM sna. Uspavana životinja sa uništenom plavom mrljom na početku REM sna ustajala je na šape zatvorenih očiju, njuškala, grebala po podu komore, činila nagle skokove, kao da juri neprijatelja ili bježi od opasnosti. Ovi podaci, kao i rezultati brojnih laboratorijskih studija spavanja kod ljudi, omogućavaju nam da fazu REM spavanja smatramo fiziološkom osnovom snova.

Međutim, previše je pojednostavljeno smatrati REM san jedinom fazom sna u snu, budući da subjekti prijavljuju snove i buđenje iz NREM sna. Ali izvještaji o snovima u REM snu su svjetliji, složeniji, fantastičniji, emocionalno obojeniji u poređenju sa snovima u REM snu, gdje prevladavaju racionalni i realistični elementi, slični razmišljanju u budnom stanju. Glavna razlika je u njihovom trajanju – snovi u REM snu su duži. Očigledno, to objašnjava činjenicu da se snovi kada se probudite iz REM sna bolje pamte.

Fenomen, u određenom smislu suprotan snovima, je somnambulizam (mjesečarenje ili mjesečarenje). Laboratorijske studije su pokazale da se somnambulizam javlja tokom delta sna; težina i trajanje napada značajno variraju. U najblažem slučaju, osoba može sjesti u krevet, promrmljati nešto i ponovo zaspati - u takvim slučajevima se na EEG-u uočava slika dubokog delta sna. U drugim slučajevima, somnambulist ustaje, hoda, može se obući i izlaziti iz kuće (dok su oči obično otvorene, lice je maskirano); somnambulist može dati jednosložne odgovore na jednostavna pitanja - u takvim slučajevima se na EEG-u pojavljuju znaci pospanosti ili čak budnosti. Ujutro, somnambulist se ne sjeća ničega o tome šta mu se dogodilo noću. Za razliku od snova, sa svijetom zasićenim jarkim bojama i događajima, sa potpunom mišićnom atonom, somnambulizam karakterizira sumračno stanje svijesti (koje uopće nije fiksirano u sjećanju) uz zadržavanje sposobnosti kretanja kao da je budan. Postojanje dva ekstremna fenomena (snova i somnambulizma) ukazuje na to da je san čitav skup različitih stanja, među kojima postoji duboko uranjanje u unutrašnji svijet i demonstracija vanjske aktivnosti.

Adekvatan san osobe pomaže da se obnove sve tjelesne funkcije. Tokom odmora obnavlja se fizička snaga, energetski balans, informacije dobijene tokom dana se sortiraju i obrađuju, jača imuni sistem i odvijaju se drugi važni procesi. Naučnici nisu u potpunosti proučavali fenomen sna, ali postoje istraživački podaci koji nam pomažu da ga bolje razumijemo i razumijemo koliko je on koristan za zdravlje. Tokom noći nalazimo se u različitim fazama sna, tokom kojih se dešavaju određene promjene u organizmu.

Scenarij za spavanje

Spavanje ima dvije glavne faze: sporo (ortodoksno, duboko) i brzo (paradoksalno, površno). Faza sporog sna je početak noćnog odmora, potrebno je tri četvrtine vremena koje provodimo u naručju Morpheusa. Slijedi faza REM sna, tokom koje se aktivnost mozga povećava. Naše tijelo ne spava, svijest i podsvijest razmjenjuju podatke, informacije se filtriraju, što poboljšava naše kognitivne sposobnosti.

REM san i REM san koji ga prati čine jedan ciklus. Za prosečnu osobu traje oko 1,5-2 sata. Ukupno tokom noći prolazimo kroz 4 do 6 ciklusa, na kraju kojih bi trebalo da se naspavamo.

Važno je napomenuti da spori san sa svakim novim ciklusom postaje kraći, a brzi san sve duži. Da bi obnavljanje tjelesnih funkcija proteklo u potpunosti, prolazak svih ciklusa mora se završiti prije 4 sata ujutro. Nakon toga, ostalo se nastavlja, ali pravoslavna faza ne dolazi.

Morate se probuditi tačno u trenutku REM spavanja, jer su u ovom trenutku svi naši sistemi aktivirani.

Naizmjenične faze sporog sna

Naše uspavljivanje počinje sporim snom. Podijeljen je u 4 faze, tokom kojih se odvijaju različiti procesi u tijelu. Uz pomoć elektroencefalografskih studija, naučnici su uspjeli da dobiju električnu sliku sna i saznaju koliko dugo traje svaka faza, kako se mozak ponaša, koji električni impulsi prolaze kroz njega u određeno vrijeme i na šta utiču. Istovremeno, odmor osobe nije narušen, posebni uređaji čitaju informacije od trenutka uspavljivanja do buđenja. Uz pomoć takvih studija utvrđene su faze ortodoksnog sna, koje ćemo detaljnije razmotriti.

Spore faze	Koliko vremena je potrebno od ukupnog sna (postotak)	Šta se dešava u telu
Faza I - drijemanje	12,1	Disanje postaje manje duboko, ali dovoljno glasno i često, u polusnu smo, mozak aktivno radi, pa u ovom trenutku čak možete pronaći rješenje za probleme koje niste mogli riješiti tokom dana.
Faza II - pospana vretena	38,1	Mijenja se slika električnih impulsa u mozgu, počinju se pojavljivati ​​pospana vretena, dublje uspavamo, ali nekoliko puta u minuti mozak je u fazi visoke aktivnosti i reagira na najmanji vanjski podražaj, tako da u ovoj fazi možete lako se probuditi od stranih zvukova.
Faza III - dubok san	14,2	Pospana vretena su i dalje očuvana, ali je reakcija na vanjske podražaje otupljena, tijelo ulazi u "štedni" način rada, sve njegove funkcije se usporavaju.
Faza IV - delta san	12,1	Najdublja faza spore faze - cirkulacija se usporava, tjelesna temperatura je minimalna, mišići su potpuno opušteni, nema reakcije na vanjske podražaje, prilično je teško probuditi osobu.

Važnost dubokog sna za tijelo

Mnogi naučnici su radili istraživanja o funkcijama sporog sna. Tokom eksperimenata, dobrovoljci su se budili kada su najbolje spavali. Rezultati su pokazali da su ispitanici tokom buđenja osjećali bol u mišićima, bili su loše orijentirani u prostoru i vremenu, te da nisu mogli jasno razmišljati. Tokom dana, njihove kognitivne i fizičke performanse su se također pogoršale, čak i ako je ostatak noćnog odmora trajao predviđeno vrijeme.

Stručnjaci su došli do zaključka da nedostatak spore faze organizam doživljava kao potpuno neprospavanu noć. Tokom dubokog sna, organi i tkiva se obnavljaju, jer hipofiza počinje aktivno proizvoditi hormon rasta (hormon rasta).

Dijelovi mozga odgovorni za pohranjivanje informacija također obnavljaju svoje resurse. Što duže traje ortodoksna faza, to su fizičke i mentalne performanse veće.

Međutim, ni u ovoj fazi nema baš prijatnih pojava. Ako osoba pati od enureze, priča u snu ili je među somnambulistima, onda se poremećaj manifestira upravo tokom delta sna. To se dešava iz razloga što je svijest potpuno isključena, zamjenjuje je podsvijest koju ne možemo kontrolirati.

Sporo trajanje faze

Svaka osoba otprilike zna koliko mu je vremena potrebno da se naspava. Ali prilično je teško izračunati koliko dugo treba da traje spora faza. Općenito, potrebno je od 30 do 70% cjelokupnog noćnog odmora i biće individualno za različite ljude.

U studijama sprovedenim na Univerzitetu Surrey ustanovljeno je da ispitanici od 20 do 30 godina provode više vremena u ortodoksnoj fazi od predstavnika starijih starosnih grupa. Starije osobe gotovo uvijek imaju problema sa spavanjem, njihova delta faza je mnogo kraća nego kod mladih.

Mladi ljudi u prosjeku provedu 118 minuta po noći u sporom snu. Međutim, utvrđeno je da u hitnim slučajevima tijelo može samostalno produžiti ovo vrijeme. Ortodoksna faza postaje duža ako osoba naglo smrša, pa se žene koje su na dijeti često osjećaju umorno i ne mogu spavati u isto vrijeme kao prije oblikovanja tijela. Također, ovaj mehanizam se pokreće kada je štitna žlijezda nefunkcionalna, aktivira se neravnotežom hormona.

Ljudi koji se bave teškim fizičkim radom trebali bi imati dublje spavanje, pa se sportisti odmaraju 11-12 sati.

Kompenzacija duboke faze

Često ljudi koji nemaju stabilan raspored razmišljaju ovako: "Danas ću raditi do kasno, a sutra ću se naspavati." Ako se probudite ranije ujutro, doći će do deficita REM sna, koji se zaista može nadoknaditi pauzom za ručak od 20-30 minuta ili sljedeće noći. Međutim, sa sporom fazom, takvi trikovi neće uspjeti, jer s njom počinje naš odmor.

Nedostatak dubokog sna postepeno se nakuplja u tijelu, što negativno utiče na radnu sposobnost osobe. Međutim, postoje i drugi, ozbiljniji problemi s kojima se možete susresti s kroničnom deprivacijom sna.

Prije svega, endokrini sistem kvari, hormon rasta prestaje da se proizvodi, od čega čovjekov trbuh počinje naglo rasti. Takođe, tkiva i organi prestaju da se normalno obnavljaju. Nedostatak sna je katalizator starenja. Imunitet naglo pada, kronične bolesti se pogoršavaju, postoji opasnost od virusnih, gljivičnih i bakterijskih infekcija.

Otuda slijedi samo jedan zaključak: nerealno je spavati u polaganoj fazi u narednim noćima ili ga "spavati" unaprijed, normalna vitalna aktivnost organizma može se održati samo pridržavanjem strogog rasporeda odmora i budnosti.

Povećana pravoslavna faza

Ako smatrate da sporoj fazi nije dodijeljeno onoliko vremena koliko je potrebno za normalan odmor, možete je povećati. Najčešće se takvi problemi javljaju kod osoba koje dugo ne mogu zaspati, jer prvi ciklus spavanja sadrži najdužu ortodoksnu fazu, a zatim postaje sve kraći. Da biste se riješili ovog problema, trebali biste slijediti ove jednostavne smjernice:

• Uspostavite racionalan raspored spavanja i buđenja.
• Zaspite i probudite se u isto vrijeme, čak i vikendom.
• Vežbajte tokom dana, ali fizičku aktivnost ne treba davati telu 3 sata pre noćnog odmora.
• Organizirati povoljnu klimu u prostoriji za rekreaciju i udobno mjesto za spavanje.
• Ne uzimajte alkohol, kafu, energetska pića pre spavanja, ne pušite.
• Ne možete pratiti svoju ishranu - prejedajte se noću, jedite čokoladu ili bilo koji drugi slatkiš, jer ovi proizvodi imaju uzbudljiv učinak na nervni sistem.

U zakljucku

REM san je veoma važan za ljude, jer je odgovoran za obnavljanje fizičkih performansi, imunološkog sistema i kognitivnih sposobnosti. Takođe je potrebno održavati mladost, jer se upravo u ortodoksnoj fazi obnavljaju ćelije kože.

Neophodno je zaspati u 21.00-22.00 da biste dobili svoju "porciju" dubokog sna i dobro se odmorili tokom noći. Ako se držite rasporeda, onda ćete nakon 2 sedmice primijetiti kako će vam se poboljšati dobrobit i izgled.

Spavanje je jedno od najneverovatnijih stanja tokom kojeg organi – a pre svega mozak – rade na poseban način.

Sa stanovišta fiziologije, san je jedna od manifestacija samoregulacije tijela, podložna životnim ritmovima, dubokom odvajanju svijesti osobe od vanjskog okruženja, što je neophodno za obnavljanje aktivnosti nervnih ćelija.

Zahvaljujući pravilnom snu, jača pamćenje, održava se pažnja, obnavljaju ćelije, uklanjaju se toksini i masne ćelije, smanjuje se nivo stresa, rasterećuje se psiha, proizvodi melatonin - hormon spavanja, regulator cirkadijanskih ritmova, antioksidans i branilac imuniteta.

Trajanje sna prema dobi

Spavanje štiti od hipertenzije, gojaznosti, diobe stanica raka, pa čak i oštećenja zubne cakline. Ako osoba ne spava duže od 2 dana, njegov metabolizam ne samo da se usporava, već mogu početi i halucinacije. Nedostatak sna 8-10 dana izluđuje osobu.

U različitim godinama, ljudima je potreban različit broj sati za spavanje:

Najviše od svega, nerođena djeca spavaju u utrobi: do 17 sati dnevno.

• Novorođene bebe spavaju otprilike isto toliko: 14-16 sati.
• Bebama između 3 i 11 mjeseci potrebno je 12 do 15 sati sna.
• U dobi od 1-2 godine - 11-14 sati.
• Predškolci (3-5 godina) spavaju 10-13 sati.
• Učenici mlađih razreda (6-13 godina) - 9-11 sati.
• Tinejdžerima je potrebno 8-10 sati noćnog odmora.
• Odrasli (od 18 do 65 godina) - 7-9 sati.
• Starije osobe, od 65 godina - 7-8 sati.

Stare ljude često muči nesanica zbog malaksalosti i fizičke neaktivnosti tokom dana, pa spavaju 5-7 sati, što se opet loše odražava na njihovo zdravlje.

Vrijednost spavanja po satu

Vrijednost sna ovisi i o vremenu odlaska u krevet: možete naspavati dovoljno za sat vremena kao noć ili nikako ne spavati dovoljno. Tabela prikazuje faze spavanja osobe prema vremenu efikasnosti sna:

Vrijeme	Vrijednost sna
19-20 sati	7 sati
20-21h	6 sati
21-22 h	5 sati
22-23 sata	4 sata
23-00 h.	3 sata
00-01h	2 sata
01-02 h.	1 sat
02-03 h.	30 minuta
03-04 č.	15 minuta
04-05 h.	7 minuta
05-06 č.	1 minuta

Naši preci su išli u krevet i ustajali na suncu... Moderna osoba ide u krevet ne ranije od jedan ujutro, rezultat je kronični umor, hipertenzija, onkologija, neuroze.

Uz stvarnu vrijednost sna od najmanje 8 sati, tijelo je oporavilo snagu za sljedeći dan.

U nekim južnim kulturama postoji tradicija dnevnog spavanja (siesta), a napominje se da je broj slučajeva moždanog i srčanog udara tamo znatno manji.

Osobine buđenja u svakoj fazi sna

San je po svojoj strukturi heterogen, sastoji se od nekoliko faza sa svojim psihofiziološkim karakteristikama. Svaka faza se odlikuje specifičnim manifestacijama moždane aktivnosti usmjerena na obnavljanje različitih dijelova mozga i tjelesnih organa.

Kada je za osobu bolje da se probudi u smislu faza spavanja, koliko će lako proći buđenje zavisi od toga u kojoj fazi mu je san prekinut.

Tokom dubokog delta sna, buđenje je najteže zbog nepotpunih neurohemijskih procesa koji se odvijaju u ovoj fazi. I ovdje dovoljno je lako probuditi se u REM snu, uprkos činjenici da se tokom ovog perioda sanjaju najživopisniji, nezaboravni i emotivniji snovi.

Međutim, uporni nedostatak REM sna može biti štetan za mentalno zdravlje. Upravo je ova faza neophodna za obnavljanje neuronskih veza između svijesti i podsvijesti.

Faze spavanja kod ljudi

Osobine mozga i promjena njegovih elektromagnetnih valova proučavane su nakon pronalaska elektroencefalografa. Encefalogram jasno pokazuje kako promjena moždanih ritmova odražava ponašanje i stanje osobe koja spava.

Glavne faze sna - sporo i brzo... Neujednačene su u trajanju. Tokom spavanja, faze se izmjenjuju, formirajući 4-5 valovitih ciklusa od 1,5 do manje od 2 sata.

Svaki ciklus se sastoji od 4 faze sporog sna, povezane s postupnim smanjenjem ljudske aktivnosti i uranjanjem u san, i jedne - brzog.

REM spavanje prevladava u početnim ciklusima spavanja i postepeno se smanjuje, a trajanje REM spavanja se povećava u svakom ciklusu. Iz ciklusa u ciklus, prag čovjekovog buđenja se mijenja.

Trajanje ciklusa od početka NREM sna do kraja REM spavanja kod zdravih ljudi je oko 100 minuta.

• Faza 1 čini oko 10% sna,
• 2. - oko 50%,
• 3. 20-25% i REM san - preostalih 15-20%.

Sporo (duboko) spavanje

Teško je nedvosmisleno odgovoriti koliko dugo dubok san treba da traje, jer njegovo trajanje zavisi od toga u kom se ciklusu spavanja osoba nalazi, pa u ciklusima 1-3 trajanje faze dubokog sna može biti duže od sat vremena, a sa svakim u narednom ciklusu, trajanje dubokog sna se značajno smanjuje.

Spora, ili ortodoksna, faza spavanja podijeljena je u 4 faze: drijemanje, vretena spavanja, delta san, duboki delta san.

Znakovi sporog sna su glasno i rijetko disanje, manje duboko nego tokom budnosti, općenito smanjenje temperature, smanjenje mišićne aktivnosti, glatki pokreti očiju koji se smrzavaju do kraja faze.

Istovremeno, snovi su malo emocionalni ili ih nema, na encefalogramu sve veće mjesto zauzimaju dugi i spori valovi.

Ranije se vjerovalo da se u to vrijeme mozak odmara, ali je proučavanje njegove aktivnosti tokom sna opovrglo ovu teoriju.

Faza sporog sna

U formiranju sporotalasnog sna, vodeću ulogu imaju dijelovi mozga kao što su hipotalamus, jezgra šava, nespecifična jezgra talamusa i Moruzzijev inhibitorni centar.

Glavna karakteristika sporog sna (poznatog kao duboki san) je anabolizam: stvaranje novih ćelija i ćelijskih struktura, obnavljanje tkiva; javlja se u mirovanju, pod uticajem anaboličkih hormona (steroida, hormona rasta, insulina), proteina i aminokiselina. Anabolizam dovodi do akumulacije energije u tijelu za razliku od katabolizma koji je troši.

Anabolički procesi sporotalasnog sna počinju u 2. fazi, kada se tijelo potpuno opušta i postaju mogući procesi oporavka.

Uočeno je, inače, da aktivni fizički rad tokom dana produžava fazu dubokog sna.

Početak uspavljivanja reguliran je cirkadijanskim ritmovima, koji zauzvrat zavise od prirodnog svjetla. Približavanje tamnog doba dana služi kao biološki signal za smanjenje dnevne aktivnosti i počinje vrijeme odmora.

Stvarnom uspavljivanju prethodi pospanost: smanjenje motoričke aktivnosti i nivoa svijesti, suhe sluzokože, zalijepljeni kapci, zijevanje, odvraćanje pažnje, smanjena osjetljivost osjetila, usporeni otkucaji srca, neodoljiva želja za ležanje, drugi propusti u spavaj. Tako se manifestuje aktivna proizvodnja melatonina u epifizi.

U ovoj fazi, ritmovi mozga se neznatno mijenjaju i možete se vratiti u stanje budnosti za nekoliko sekundi. Naknadne faze dubokog sna pokazuju sve veći gubitak svijesti.

1. Spavanje, ili Non-REM(REM - od engleskog rapid eye movement) - 1. faza uspavljivanja sa poluspanim snovima i vizijama sličnim snu. Počinju spori pokreti očiju, temperatura tijela se smanjuje, srčani ritam usporava, na encefalogramu mozga alfa ritmovi koji prate budnost zamjenjuju se theta ritmovima (4-7 Hz), koji ukazuju na mentalnu relaksaciju. U takvom stanju čovjek često dolazi do rješenja problema koje nije mogao pronaći tokom dana. Prilično je lako izvući osobu iz sna.
2. Pospana vretena- srednje dubine, kada se svijest počinje gasiti, ali reakcija na dozivanje imenom ili plač vašeg djeteta i dalje traje. Tjelesna temperatura osobe koja spava i brzina pulsa se smanjuje, mišićna aktivnost se smanjuje, na pozadini theta ritmova, encefalogram odražava pojavu sigma ritmova (to su izmijenjeni alfa ritmovi sa frekvencijom od 12-18 Hz). Grafički podsjećaju na vretena, sa svakom fazom se pojavljuju rjeđe i postaju sve širi u amplitudi, i jenjavaju.
3. Delta- bez snova, kod kojih su na moždanom encefalogramu vidljivi duboki i spori delta valovi frekvencije 1-3 Hz i postupno opadajući broj vretena. Puls se malo ubrzava, brzina disanja se povećava sa malom dubinom, krvni pritisak se smanjuje, a pokreti očiju još više usporavaju. Postoji dotok krvi u mišiće i aktivna proizvodnja hormona rasta, što ukazuje na obnavljanje troškova energije.
4. Duboki delta san- potpuno uranjanje osobe u san. Fazu karakterizira potpuno gašenje svijesti i usporavanje ritma oscilacija delta talasa na encefalogramu (manje od 1 Hz). Čak i osjetljivost na miris je odsutna. Disanje osobe koja spava je rijetko, nepravilno i plitko, pokreti očnih jabučica su gotovo odsutni. Ovo je faza tokom koje je veoma teško probuditi osobu. Istovremeno se budi slomljen, loše orijentisan u okolinu i ne pamti snove. Izuzetno je rijetko u ovoj fazi da osoba vidi noćne more, ali one ne ostavljaju emocionalni trag. Posljednje dvije faze se često spajaju u jednu, a zajedno traju 30-40 minuta. Potpunost ove faze sna utiče na sposobnost pamćenja informacija.

REM faze spavanja

Iz 4. faze spavanja, spavač se nakratko vraća u 2., a zatim stupa u stanje REM spavanja (REM spavanje ili REM spavanje). U svakom narednom ciklusu, trajanje REM spavanja se povećava sa 15 minuta na sat vremena, dok san postaje sve manje dubok i osoba se približava pragu buđenja.

Ova faza se naziva i paradoksalna, a evo i zašto. Encefalogram ponovo registruje brze alfa talase male amplitude, kao tokom budnosti, ali su neuroni kičmene moždine potpuno onemogućeni da spreče bilo kakav pokret: ljudsko telo postaje što je moguće opuštenije, mišićni tonus pada na nulu, posebno u tom području. usta i vrata...

Motorna aktivnost se očituje samo pojavom brzih pokreta očiju(REM), tokom perioda REM sna kod osobe jasno je uočljivo kretanje zenica ispod očnih kapaka, osim toga, raste telesna temperatura, povećava se aktivnost kardiovaskularnog sistema i korteksa nadbubrežne žlezde. Temperatura mozga također raste i može čak i neznatno premašiti svoj nivo u budnom stanju. Disanje postaje ubrzano ili sporo, ovisno o zapletu sna koji spavač vidi.

Snovi su obično živopisni, sa značenjem i elementima fantazije. Ako se osoba probudi u ovoj fazi sna, moći će se sjetiti i detaljno ispričati o čemu je sanjala.

Ljudi koji su slijepi od rođenja nemaju REM fazu, a njihovi snovi se ne sastoje od vizuelnih, već od slušnih i taktilnih senzacija.

U ovoj fazi se informacije primljene tokom dana koriguju između svijesti i podsvijesti, u toku je proces raspodjele energije akumulirane u sporoj, anaboličkoj fazi.

Eksperimenti na miševima to potvrđuju REM san je mnogo važniji od sporog sna... Zato je buđenje u ovoj fazi veštačkim putem nepovoljno.

Redoslijed faza spavanja

Redoslijed faza spavanja je isti kod zdravih odraslih osoba. Međutim, godine i sve vrste poremećaja spavanja mogu iz temelja promijeniti sliku.

Spavanje novorođenčadi je, na primjer, više od 50% REM, tek sa 5 godina, trajanje i redoslijed faza postaje isti kao kod odraslih i ostaje u ovom obliku do starosti.

U starijim godinama, trajanje brze faze se smanjuje na 17-18%, a faze delta spavanja mogu se pokvariti: tako se manifestira nesanica povezana s godinama.

Ima ljudi koji zbog povrede glave ili kičmene moždine ne mogu u potpunosti da spavaju (njihov san je sličan laganom i kratkom zaboravu ili polusnu bez snova) ili uopšte ne spavaju.

Neki imaju brojna i dugotrajna buđenja, zbog kojih je osoba potpuno sigurna da nije sklopila oči tokom noći. Istovremeno, svako od njih se može probuditi ne samo u fazi REM sna.

Narkolepsija i apneja su bolesti koje pokazuju atipične faze sna.

U slučaju narkolepsije, pacijent naglo ulazi u REM fazu i može zaspati bilo gdje i bilo kada, što može biti kobno kako za njega tako i za okolinu.

Apniju karakteriše nagli prestanak disanja tokom spavanja. Među razlozima - kašnjenje respiratornog impulsa koji dolazi iz mozga u dijafragmu, ili prejako opuštanje mišića larinksa. Smanjenje razine kisika u krvi izaziva naglo oslobađanje hormona u krv, a zbog toga se osoba koja spava budi.

Takvih napada može biti i do 100 po noći, i ne prepoznaju ih uvijek osoba, ali generalno, pacijent zbog izostanka ili nedovoljnosti nekih faza spavanja ne prima odgovarajući odmor.

Kod apneje je vrlo opasno koristiti tablete za spavanje, može izazvati smrt od zastoja disanja tokom spavanja.

Takođe, na trajanje i redoslijed faza spavanja može utjecati emocionalna predispozicija. Ljudi sa "tankom kožom" i oni koji prolazno imaju poteškoća u životu imaju produženu REM fazu. A u slučaju maničnih stanja, REM faza se smanjuje na 15-20 minuta tokom cijele noći.

Pravila zdravog sna

Adekvatan san znači zdravlje, jake živce, dobar imunitet i optimističan pogled na život. Ne treba pretpostaviti da je vrijeme beskorisno u snu. Nedostatak sna ne samo da može biti štetan za zdravlje, već može uzrokovati i tragediju..

Postoji nekoliko pravila za zdrav san koja osiguravaju dobar san noću i, kao rezultat, odlično zdravlje i visoke performanse tokom dana:

1. Pridržavajte se rasporeda vremena za spavanje i buđenja... Najbolje je ići u krevet najkasnije 23 sata, a cijeli san bi trebao trajati najmanje 8, idealno 9 sati.
2. Spavanje obavezno mora obuhvatiti period od ponoći do pet ujutro, u tim satima se proizvodi maksimalna količina melatonina, hormona dugovječnosti.
3. Nemojte jesti 2 sata prije spavanja., u krajnjem slučaju, popijte čašu toplog mleka. Najbolje je izbjegavati alkohol i kofein uveče.
4. Šetnja uveče će vam pomoći da brže zaspite.
5. Ako teško zaspite, savjetuje se da prije spavanja napravite toplu kupku s infuzijom umirujućeg bilja (materina, origano, kamilica, matičnjak) i morske soli.
6. Prije spavanja obavezno provjetrite prostoriju.... Možete spavati sa odškrinutim prozorom i zatvorenim vratima ili otvoriti prozor u susjednoj sobi (ili u kuhinji) i vrata. Da se ne biste prehladili, bolje je spavati u čarapama. Temperatura u spavaćoj sobi ne bi trebala pasti ispod +18 C.
7. Korisnije je spavati na ravnoj i tvrdoj podlozi, a umjesto jastuka koristiti valjak.
8. Položaj na stomaku je najneuspešniji za spavanje, položaj na leđima je najkorisniji.
9. Nakon buđenja poželjna je mala fizička aktivnost: punjenje ili trčanje, a po mogućnosti i plivanje.