Descrierea comparativă a fazelor REM și a somnului lent. Care este diferența dintre somnul lent și cel rapid? Visele apar în timpul somnului cu undă lentă

Somn lent și rapid

Somnul lent și REM sunt diferite în ceea ce privește activitatea bioelectrică a creierului.

Înregistrarea biocurenților creierului sub formă de electroencefalogramă (EEG) oferă un model particular caracteristic diferitelor afecțiuni. În timpul somnului „lent” apare pe EEG

unde lente de amplitudine mare, alternând cu ritmuri rapide în perioada de somn „REM”. Diferențele dintre fazele de somn nu sunt doar în datele EEG.

Somn lent

În timpul somnului lent, respirației, pulsului devine mai puțin frecvent, mușchii se relaxează, în această perioadă așa-numita activitate motorie umană scade.

somn REM

În faza somnului REM, frecvența respiratorie, ritmul inimii crește, crește activitatea motorie, în spatele pleoapelor închise, mișcările globului ocular sunt clar vizibile. Aceste așa-numite mișcări rapide ale ochilor sunt o trăsătură caracteristică a acestei faze, de unde și celălalt nume al său: REM după primele litere ale cuvintelor în engleză Mișcări rapide ale ochilor. În acest moment, dormitorul visează. S-a stabilit un fapt interesant: este mult mai dificil să trezești o persoană care doarme în timpul somnului REM, în ciuda semnelor unui somn mai superficial, a respirației crescute și a ritmului pulsului, ritmului EEG, decât în ​​timpul somnului lent. Prin urmare, faza somnului REM este numită și somn paradoxal (în consecință, somnul lent este ortodox).

Somnul REM nu apare niciodată imediat - este înregistrat numai după o anumită durată a fazei de somn cu undă lentă. Somnul REM este foarte important pentru starea psihicului uman. Când voluntarii au studiat caracteristicile somnului, i-au trezit timp de 3-4 nopți la rând înainte de debutul fazei REM, au început să dezvolte tulburări mentale, în ciuda duratei generale a somnului.

Somn de noapte

De obicei, o noapte de somn constă dintr-o alternanță strictă de 4-6 cicluri complete, fiecare dintre acestea începând cu lent și se termină cu REM. Durata oricărui ciclu variază în mod normal de la 60 la 90 de minute, dar dacă la începutul nopții somnul REM durează doar câteva minute, atunci până dimineața durează aproximativ o jumătate de oră. În același timp, este necesară o combinație a acestor cicluri, caracterizată printr-un raport diferit de faze de somn, cu un anumit nivel hormonal și ritm de temperatură, care se schimbă de la seară la dimineață. Prin urmare, anumite ore ale zilei pentru somn sunt atât de importante. Și nu este o coincidență faptul că somnul în timpul zilei, de regulă, nu dă același efect răcoritor ca și noaptea.

Există, de asemenea, un moment curios: fiecare persoană sănătoasă vede visele, dar doar cel care se trezește în primele 15 minute după somnul REM își amintește de ele. S-a dovedit că cei care au o amintire bună au vise. Cu cât visele sunt mai strălucitoare și mai imaginative, cu atât visul este mai complet. Potrivit unor oameni de știință, unul dintre motivele pentru aceasta este că, în timpul somnului, este posibil ca informațiile primite în timpul zilei să fie procesate activ. Deci, în faza somnului lent, informațiile primite în timpul zilei sunt procesate, iar în faza somnului REM, care se caracterizează prin vise cu includerea unor componente fantastice ireale, se efectuează protecție împotriva stimulilor externi și a activității mentale.

Somnul REM joacă un rol semnificativ în învățarea și memorarea diverselor informații. Deci, printre studenții care studiază activ o limbă străină, putem distinge un grup de tineri care memorează foarte repede și corect cuvinte noi. Spre deosebire de studenții cu capacitate slabă de memorie, aceștia au un somn REM mai lung.

Somnul REM (somnul REM) este o fază unică de somn la mamifere caracterizată prin mișcarea aleatorie a ochilor, tonusul muscular scăzut pe tot corpul și capacitatea somnului de a visa. Această fază este cunoscută și sub numele de somn paradoxal (PS) și, în unele cazuri, ca somn desincronizat datorită similitudinii sale fiziologice cu starea de veghe, inclusiv unde cerebrale rapide, de joasă tensiune și desincronizate. Activitatea electrică și chimică care reglează această fază provine din trunchiul cerebral și se caracterizează printr-un exces mai vizibil de neurotransmițător acetilcolină, combinat cu o absență aproape completă a neurotransmițătorilor monoaminici histamină, serotonină și norepinefrină. Somnul REM este diferit fiziologic de alte faze de somn, care sunt denumite în general somn profund (NREMS, somn sincronizat). Somnul REM și somnul profund alternează în timpul unui ciclu de somn, care durează aproximativ 90 de minute la adulți. Pe măsură ce ciclurile de somn se reiau, acestea se deplasează către o proporție mai mare de somn REM. Trecerea la somnul REM este asociată cu modificări fizice vizibile, începând cu impulsuri electrice numite unde pontogenulo-occipitale care provin din trunchiul creierului. În organismele de somn REM, homeostazia centrală este suspendată, permițând fluctuații mari în respirație, termoreglare și circulație care nu sunt observate în toate celelalte faze ale somnului sau ale trezirii. Corpul pierde dramatic tonusul muscular, intrând într-o stare cunoscută sub numele de atonie de somn REM. Mișcările rapide ale ochilor și legătura lor cu visele au fost stabilite de Nathaniel Kleitman și studentul său Eugene Azerinsky în 1953 și descrise ulterior de cercetători, printre care William Dement și Michel Jouvet. Multe experimente au implicat trezirea subiecților când au început să intre în somn REM, experimentând astfel o afecțiune cunoscută sub numele de lipsa de somn REM. Subiecții au fost lăsați să doarmă ca de obicei, cu puțină recuperare a somnului REM. Pentru a studia această fază a somnului au fost folosite tehnici de neurochirurgie, injecții chimice, electroencefalografie, tomografie cu emisie de pozitroni și, bineînțeles, rapoarte despre dormitori la trezire.

Fiziologie

Activitatea electrică a creierului

Somnul REM este numit „paradoxal” din cauza asemănării sale cu trezirea. Deși corpul este paralizat, creierul acționează oarecum de parcă ar fi treaz. Electroencefalografia REM de somn prezintă de obicei „unde cerebrale” (oscilații neuronale) de amplitudine redusă, nesincronizate, care diferă de undele slow (delta) lente ale somnului profund, dar prezintă similarități cu modelele observate în timpul stării de veghe. O componentă importantă a acestor unde este ritmul θ (feta) din hipocamp. Cortexul afișează unde gamma 40-60 Hz, ca și când ar fi trezit. Neuronii corticali și talamici din creier în timpul stării de veghe sau în faza somnului paradoxal sunt mai depolarizați, adică poate fi „excitat” mai repede decât în ​​creier în timpul somnului profund. Emisferele dreapta și stânga ale creierului sunt mai coordonate în timpul somnului REM, în special în timpul viselor lucide. Somnul REM este intercalat cu unde PGO (pontogeniculo-occipital), impulsuri de activitate electrică emanate din trunchiul cerebral. Aceste unde sunt observate în grupuri aproximativ la fiecare 6 secunde timp de 1-2 minute în timpul tranziției de la somnul profund la somnul paradoxal. Acestea prezintă amplitudine maximă după deplasarea în cortexul vizual și induc „mișcări rapide ale ochilor” în faza paradoxală a somnului. Energia creierului utilizată în timpul somnului REM, determinată de schimbul de oxigen și glucoză, este egală sau mai mare decât cantitatea de energie utilizată la trezire. Viteza în somnul profund este cu 11-40% mai mică.

Produse chimice pentru creier

Comparativ cu somnul cu unde lente, atât veghe, cât și somnul REM implică o utilizare crescută a neurotransmițătorului acetilcolină, care poate induce unde cerebrale mai rapide. Neurotransmițătorii monoaminici noradrenalină, serotonină și histamină sunt complet indisponibili. Injecțiile cu inhibitori ai acetilcolinesterazei, care măresc în mod eficient disponibilitatea acetilcolinei, induc somnul REM la oameni și la alte animale, chiar și în timpul somnului cu undă lentă. Carbacholul, care imită acțiunea acetilcolinei asupra neuronilor, are un efect similar. La trezirea oamenilor, aceleași injecții induc somn paradoxal numai dacă neurotransmițătorii monoaminici au fost deja epuizați. Alți doi neurotransmițători, orexina și acidul gamma-aminobutanoic (GABA), promovează starea de veghe, reduc somnul profund și inhibă somnul REM. Spre deosebire de tranzițiile bruste în modelele electrice, schimbările chimice din creier prezintă fluctuații continue, periodice.

Rolul trunchiului cerebral

Activitatea neuronală în timpul somnului REM este observată în trunchiul cerebral, în special în operculul pontin și în albastru macula. Conform ipotezei de activare-sinteză propusă de Robert McCarley și Allan Hobson în 1975–1977, controlul în timpul somnului REM include căile neuronilor „REM-on” și „REM-off” din trunchiul creierului. Neuronii care includ REM sunt predominant colinergici (adică includ acetilcolina); Neuronii de oprire REM activează serotonina și norepinefrina, care, printre alte funcții, suprimă neuronii de pornire REM. McCarley și Hobson arată că neuronii care trag cu REM stimulează de fapt neuronii care trag cu REM, oferind astfel un mecanism pentru repetarea REM și a somnului profund. Ei au folosit ecuațiile Lotka-Volterra pentru a descrie această relație inversă ciclică. Kausa Sakai și Michel Jouvet au prezentat un model similar în 1981. În timp ce acetilcolina apare în cortex în mod egal în timpul veghei și somnului REM, se găsește în concentrații mai mari în trunchiul cerebral în timpul somnului REM. Excreția orexinei și a GABA poate duce la absența altor neurotransmițători excitatori. Un studiu din anii '90 folosind tomografia cu emisie de pozitroni a confirmat rolul trunchiului cerebral. De asemenea, sugerează că, în interiorul creierului anterior, sistemele limbic și paralymbic, de obicei asociate cu emoția, prezintă mai multă activare decât alte zone. Zonele creierului activate în timpul somnului REM sunt aproape opuse celor activate în timpul somnului profund.

Mișcări ale ochilor

Cele mai multe mișcări ale ochilor în timpul somnului REM sunt de fapt mai puțin rapide decât cele observate în mod obișnuit la persoanele treaz. De asemenea, au o durată mai scurtă și sunt mai predispuși să revină la punctul lor de plecare. Aproximativ șapte astfel de reveniri sunt observate în timpul unui minut de somn REM. În timp ce în somnul cu unde lente, ochii pot diverg, ochii unui somn în faza paradoxală a somnului se mișcă împreună. Aceste mișcări ale ochilor urmează unde pontogenulo-occipitale provenite din trunchiul cerebral. Mișcările ochilor în sine pot fi legate de senzația vizuală trăită într-un vis, dar conexiunea directă trebuie să fie clar stabilită. S-a observat că la persoanele care sunt orbe de la naștere, care de obicei nu au imagini vizuale în vise, ochii lor se mișcă încă în timpul somnului REM.

Circulația, respirația și termoreglarea

În termeni generali, corpul suspendă homeostazia în timpul fazei de somn REM. Ritmul cardiac, presiunea cardiacă, debitul cardiac, tensiunea arterială și frecvența respiratorie devin rapid neregulate atunci când corpul intră în somn REM. În general, reflexele respiratorii, cum ar fi răspunsul la hipoxie, sunt afectate. În general, creierul are mai puțin control asupra respirației; stimularea electrică a regiunilor creierului asociate cu respirația nu afectează plămânii ca în timpul somnului profund sau în timp ce sunt treji. Fluctuațiile ritmului cardiac și ale tensiunii arteriale tind să coincidă cu undele PGO și mișcări rapide ale ochilor, zvâcniri sau modificări bruște ale respirației. Erecția penisului (erecția nocturnă sau NPT) însoțește de obicei somnul REM la șobolani și oameni. Dacă un bărbat suferă de disfuncție erectilă (DE) în timp ce este treaz, dar prezintă episoade de erecții nocturne în timpul somnului REM, acest lucru indică faptul că disfuncția erectilă este mai mult psihologică decât fiziologică. La femei, o erecție a clitorisului (erecție clitoriană nocturnă sau NCT) determină o creștere concomitentă a fluxului sanguin vaginal și extravazare (adică lubrifiere). În timpul nopților normale de somn, penisul și clitorisul pot fi ridicate timp de o oră până la trei ore și jumătate din durata somnului REM. Temperatura corpului nu este suficient reglată în timpul somnului REM și astfel organismele devin mai sensibile la temperaturi în afara zonei lor termoneutrale. Pisicile și alte mamifere mici acoperite cu blană vibrează și respiră mai repede pentru a regla temperatura în timpul somnului profund, dar nu și somnul REM. Datorită pierderii tonusului muscular, animalele își pierd capacitatea de a regla temperatura prin mișcarea corpului. (Cu toate acestea, chiar și pisicile cu leziuni pontine care împiedică atonia musculară în timpul somnului REM nu reglează temperatura prin vibrații.) Neuronii care sunt activați în mod normal ca răspuns la temperaturi scăzute - declanșate pentru termoreglare neuronală - nu sunt activate în timpul somnului REM. în timpul somnului profund și al stării de veghe. În consecință, temperaturile ambiante calde sau reci pot reduce rata somnului REM, precum și cantitatea totală de somn. Cu alte cuvinte, dacă corpul se află la sfârșitul fazei de somn profund și temperatura se află în afara unui anumit interval, nu va intra în somn REM pentru a evita dereglarea, permițând ca temperatura să se schimbe încet către valoarea dorită. Acest mecanism poate fi păcălit prin încălzirea artificială a creierului.

Muşchi

Atonia somnului REM, o paralizie aproape completă a corpului, se realizează prin inhibarea neuronilor motori. Când corpul intră în somn REM, neuronii motori din tot corpul suferă hiperpolarizare: potențialul lor transmembranar negativ este redus cu încă 2-10 milivolți, crescând astfel limita care trebuie să depășească stimulul pentru a le activa. Inhibarea musculară poate rezulta din indisponibilitatea neurotransmițătorilor de monoamină, un exces de acetilcolină în trunchiul cerebral și, eventual, mecanisme utilizate pentru inhibarea mușchilor în timpul stării de veghe. Medulla oblongata, situată între pons varoli și procesul spinos, are capacitatea de a extinde inhibarea musculară la multe organisme. Se pot observa unele contracții și reflexe musculare localizate. Absența atoniei REM a somnului provoacă un comportament afectat în timpul somnului REM, ale cărui suferinzi efectuează acțiuni fizice în timpul viselor. (O explicație alternativă este că dormitorul „acționează în vis”: impulsul muscular precede imaginea mentală. Această explicație poate fi extinsă și la traverse obișnuite, ale căror indicii musculare sunt suprimate.) (Rețineți că somnambulismul normal are loc în timpul undelor lente narcolepsie, în schimb, implică atonie de somn REM excesivă și nedorită - adică cataplexie și somnolență excesivă în timpul zilei în timp ce este treaz, halucinații hipnagogice înainte de a intra în somn cu undă lentă sau paralizie a somnului în timp ce este treaz. Alte tulburări psihiatrice includ depresia, care este asociată cu un somn REM disproporționat. Pacienții cu potențiale tulburări de somn sunt de obicei diagnosticați cu o polisomnogramă. Leziunile Pons care previn atonia somnului REM cauzează „comportament afectat al somnului REM” la animale.

Psihologie

Vis

De la descoperirea sa, somnul REM a fost strâns asociat cu visele. Trezirea traverselor în timpul somnului REM este o metodă experimentală obișnuită pentru obținerea rapoartelor de somn; 80% dintre persoanele neurotipice raportează un anumit tip de vis în aceste condiții. Traversele trezite în timpul somnului REM tind să ofere descrieri narative mai lungi ale viselor pe care le-au trăit și evaluează visele ca fiind mai lungi în durată. Visarea lucidă este raportată cel mai frecvent în timpul somnului REM. (De fapt, acestea ar trebui luate în considerare ca o stare hibridă, combinând elemente esențiale ale somnului REM și conștientizarea stării de veghe.) Procesele de gândire care apar în timpul somnului REM au cel mai adesea semnele distinctive ale viselor, inclusiv structura narativă, mindfulness (experimental similaritatea cu viața de veghe) și unirea motivelor instinctive. Hobson și McCarley au emis ipoteza că undele PGO, caracteristice somnului REM fazic, ar putea oferi cortexului vizual și creierului anterior excitare electrică care îmbunătățește aspectele halucinante ale visării. Cu toate acestea, oamenii treziți în timpul somnului nu raportează vise semnificativ mai bizare în timpul somnului REM fazic în comparație cu somnul REM tonic. O altă posibilă legătură între cele două fenomene poate fi aceea că limita superioară de încetare în timpul somnului REM permite creierului să se deplaseze mai departe de-a lungul lanțurilor de gândire nerealiste și specifice. Unele vise pot apărea în timpul fazei de somn profund. Traversele sensibile pot visa în timpul fazei 2 de somn profund, în timp ce traverse profunde, la trezire în acest stadiu, sunt mai predispuse să raporteze „gândire” decât „visare”. Anumite eforturi științifice pentru a determina natura anormală unică a viselor, întreprinse în timpul somnului, au condus la concluzia că gândirea trezită poate fi la fel de bizară, mai ales în condiții de desensibilizare. Din cauza viselor în timpul somnului profund, unii cercetători în somn resping categoric importanța asocierii viselor cu somnul REM. Perspectiva că aspectele neurologice bine cunoscute ale somnului REM nu sunt în sine cauza viselor sugerează necesitatea reevaluării neurobiologiei viselor în esență. Unii cercetători ai somnului paradoxal al vechii gardieni (Dement, Hobson, Jouvet) se opun totuși ideii că nu există nicio legătură între vise și somnul REM.

Abilități creative

La trezirea din somnul REM, conștiința este „hiperasociativă” - mai receptivă la instrucțiunile semantice. Oamenii care se trezesc din somnul REM se comportă mai bine la sarcini precum anagramele și rezolvarea creativă a problemelor. Somnul promovează procesul prin care creativitatea transformă elementele asociative în noi combinații care sunt practice și îndeplinesc cerințe specifice. Acest lucru se întâmplă mai degrabă în somnul REM decât în ​​somnul profund. Este puțin probabil ca acest lucru să fie legat de procesele de memorie, dar este atribuit schimbărilor din timpul somnului REM în neuromodularea colinergică și noradrenergică. Nivelurile ridicate de acetilcolină din hipocampus suprimă feedback-ul de la hipocamp la neocortex, în timp ce nivelurile mai scăzute de acetilcolină și norepinefrină din neocortex stimulează o creștere necontrolată a activității asociative în regiunile neocorticale. Acesta este opusul conștientizării stării de veghe, unde nivelurile ridicate de norepinefrină și acetilcolină inhibă conexiunile repetate în neocortex. Somnul REM prin acest proces sporește creativitatea, permițând „structurilor neocorticale să reorganizeze ierarhiile asociative în care informațiile din hipocampus sunt reinterpretate în raport cu reprezentările sau nodurile semantice anterioare”.

Durată

Ciclurile de somn care durează mai puțin de 20 de ore ale corpului alternează între somn profund (unde cerebrale lente, mari, sincronizate) și somn paradoxal (unde rapide, desincronizate). Somnul este strâns legat de un ritm circadian mai mare, care influențează somnolența și factorii fiziologici pe baza ceasului intern al corpului. Somnul poate fi distribuit pe tot parcursul zilei sau în grupuri pe o parte a ritmului: la animalele nocturne în timpul zilei și la animalele din timpul zilei noaptea. Corpul revine la reglarea homeostatică aproape imediat după sfârșitul fazei de somn REM. În timpul somnului nocturn, există de obicei aproximativ patru sau cinci perioade de somn REM; sunt destul de scurte la începutul somnului și mai lungi spre sfârșit. Multe animale și unii oameni au tendința de a se trezi sau de a demola o perioadă de somn foarte ușoară pentru o perioadă scurtă de timp imediat după o perioadă de somn REM. Cantitatea relativă de somn REM variază semnificativ cu vârsta. Un nou-născut petrece mai mult de 80% din timpul total de somn în somnul REM. În timpul somnului REM, activitatea neuronilor cerebrali este destul de asemănătoare cu activitatea din timpul stării de veghe; din acest motiv, somnul REM se numește somn REM. Somnul REM reprezintă de obicei 20-25% din timpul total de somn la adulți: aproximativ 90-120 minute de somn pe noapte. Primul episod de somn REM apare la aproximativ 70 de minute de la adormire. Ciclurile durează aproximativ 90 de minute, fiecare ciclu incluzând somnul REM în cea mai mare parte. Nou-născuții petrec mai mult timp în somn REM decât adulții. Proporția somnului REM este apoi redusă semnificativ în copilărie. Adulții, în general, tind să doarmă mai puțin, dar somnul REM durează aproximativ aceeași perioadă de timp și, ca urmare, somnul REM ocupă cea mai mare parte a timpului de somn. Somnul REM poate fi împărțit în moduri tonice și moduri fazice. Somnul REM tonic se caracterizează prin ritmuri feta în creier; somnul REM fazic se caracterizează prin unde PGO și mișcări reale „rapide” ale ochilor. Prelucrarea stimulului este inhibată în mod semnificativ în timpul somnului REM fazic, iar dovezile recente sugerează că traverse sunt mai greu de trezit din somnul REM fazic decât din somnul cu undă lentă.

REM acțiune privare de somn

Privarea de somn REM crește semnificativ numărul de încercări de a intra în somn REM în timp ce dormi. În nopțile de recuperare, subiectul intră în stadiul 3 și somnul REM mai rapid și prezintă recuperarea somnului REM, care vizează creșterea semnificativă a timpului petrecut în somnul REM peste nivelurile normale. Aceste descoperiri sunt în concordanță cu ideea că somnul REM este biologic necesar. După ce lipsa este completă, pot apărea tulburări psihologice ușoare, cum ar fi anxietatea, iritabilitatea, halucinațiile și incapacitatea de concentrare, iar apetitul poate scădea. Există, de asemenea, efecte pozitive ale privării de somn REM. Unele simptome ale depresiei sunt suprimate de lipsa de somn REM; agresivitatea și comportamentul alimentar pot crește. Nivelurile ridicate de norepinefrină sunt un posibil factor cauzal pentru aceste rezultate. Măsura în care privarea de somn REM pe termen lung are un efect psihologic rămâne o chestiune de controversă. Unele rapoarte sugerează că lipsa de somn REM îmbunătățește comportamentul agresiv și sexual la animalele de laborator. S-a demonstrat că lipsa de somn REM pe termen scurt poate ameliora anumite tipuri de depresie atunci când depresia este asociată cu dezechilibre în anumiți neurotransmițători. Deși privarea de somn, în general, este o pacoste pentru o mare parte a populației, aceasta a demonstrat în mod repetat ameliorarea depresiei, deși temporară. Mai mult de jumătate dintre subiecții care au arătat o astfel de ușurare raportează că a devenit ineficient după ce a dormit în noaptea următoare. Astfel, au fost investigate metode precum schimbarea tiparelor de somn pentru o perioadă de timp după o perioadă de lipsă de somn REM și combinarea modificărilor tiparelor de somn cu farmacoterapia pentru a prelungi acțiunea. Probabil, majoritatea antidepresivelor inhibă selectiv somnul REM datorită efectului lor asupra monoaminelor, acest efect diminuând după utilizarea pe termen lung. Privarea de somn stimulează neurogeneza hipocampului într-o măsură mai mare decât aceste antidepresive, dar dacă acest efect se datorează somnului REM nu se știe cu siguranță. Studiile la animale privind privarea de somn REM diferă semnificativ de studiile la om. Există dovezi că lipsa somnului REM la animale are consecințe mai grave decât la oameni. Acest lucru se poate datora faptului că durata privării de somn la animale este semnificativ mai lungă (până la șaptezeci de zile) sau că diferitele protocoale utilizate sunt mai incomode și mai neplăcute decât cele de la oameni. Metoda ghivecelui de flori implică plasarea animalelor de laborator deasupra apei pe o platformă atât de mică încât cad de îndată ce pierd tonusul muscular. O trezire neplăcută naturală, ale cărei rezultate pot provoca modificări ale corpului care depășesc în mod necesar simpla absență a unei faze de somn. O altă metodă implică observarea computerizată a undelor creierului, urmată de o scuturare mecanică automată a cuștii atunci când animalul intră în somn REM. Dovezile sugerează că lipsa de somn REM la șobolani interferează cu învățarea de noi materiale, dar nu afectează memoria existentă. Într-un studiu, șobolanii nu au învățat să evite stimulul dureros după privarea REM, pe care l-au putut înainte de privare. Nu au fost găsite dizabilități de învățare la persoanele care au suferit o noapte de lipsă de somn REM. Privarea de somn REM la șobolani determină o creștere a numărului de încercări de a intra în faza de somn REM, iar după privare, somnul REM este restabilit. La șobolani, precum și la pisici, lipsa de somn REM crește excitabilitatea creierului (de exemplu, amplificarea electrică a semnalelor senzoriale), care scade pragul pentru paroxisme în timpul stării de veghe. Această creștere a excitabilității creierului este similară la oameni. Un studiu a constatat, de asemenea, o scădere a excitabilității senzoriale a creierului posterior. Creierul posterior este, în general, mai puțin receptiv la informațiile din calea aferentă, deoarece este susceptibil de amplificarea crescută a acestor căi.

Somn REM la animale

Somnul REM apare la toate mamiferele terestre, precum și la păsări. Cantitatea de somn REM și timpii ciclului variază în funcție de animale; prădătorii se bucură de somnul REM mai mult decât prada. Animalele mai mari tind, de asemenea, să petreacă mai mult timp în somnul REM, posibil deoarece inerția termică mai mare a creierului și a corpului lor le permite să tolereze o suspensie mai lungă de termoreglare. Perioada (ciclul complet de somn REM) durează aproximativ 90 de minute la om, 22 de minute la pisici și 12 minute la șobolani. În uter, mamiferele petrec mai mult de jumătate (50-80%) din zi în somn REM.

Ipoteze privind funcțiile de somn REM

În timp ce somnul REM nu este bine înțeles, au fost propuse mai multe teorii.

Memorie

Somnul promovează în general memoria. Somnul REM poate ajuta la menținerea anumitor tipuri de memorie, în special a memoriei procedurale, spațiale și emoționale. Somnul REM îmbunătățește învățarea intensă ulterioară la șobolani, mai ales după câteva ore și, în unele cazuri, după câteva nopți. Privarea de somn REM experimentală, în unele cazuri, inhibă consolidarea memoriei, în special în legătură cu procesele complexe (de exemplu, cum să ieși dintr-un labirint complex). La om, cele mai bune dovezi pentru îmbunătățirea memoriei de somn REM constau în proceduri de învățare - noi modalități de a mișca corpul (cum ar fi săritul cu o trambulină) și noi tehnici de rezolvare a problemelor. Privarea de somn REM perturbă memoria verbală (adică non-procedurală) numai în cazuri mai complexe, cum ar fi memorarea poveștilor lungi. Somnul REM contracarează clar încercările de a suprima anumite gânduri. Conform ipotezei unui proces dual de somn și memorie, cele două faze principale ale somnului sunt asociate cu diferite tipuri de memorie. Studiile de la miezul nopții au testat această ipoteză cu sarcini de memorie care au început fie înainte de culcare, la miezul nopții, fie au început la miezul nopții și au fost evaluate dimineața. Somnul cu unde lente, parte a somnului profund, este important pentru memoria verbală. Creșterea artificială a somnului profund îmbunătățește recuperarea memoriei în ziua următoare a perechilor de cuvinte memorate. Tucker și colab. Au arătat că pui de somn ușoare, care implică doar un somn profund, sporesc memoria verbală, dar nu memoria procedurală. Conform următoarei ipoteze, cele două tipuri de somn interacționează pentru a consolida memoria. Inhibitorii monoaminooxidazei (MAO) și antidepresivele triciclice pot suprima somnul REM, dar nu există dovezi că aceste medicamente provoacă afectarea memoriei. Unele studii arată că inhibitorii monoaminooxidazei îmbunătățesc memoria. Mai mult decât atât, un studiu de caz al unui subiect care a avut un somn REM scurt sau deloc din cauza leziunilor de metralla la trunchiul cerebral nu a constatat că memoria sa a fost afectată. (pentru o critică mai detaliată a relației dintre somn și memorie, vezi link)) Cu relevanță directă pentru recenziile funcției de somn REM în consolidarea memoriei, Graham Mitchison și Francis Crick au sugerat în 1983 că, prin activitatea spontană inerentă, funcția de somn REM „este este de a elimina anumite moduri de interacțiune nedorite în rețeaua de celule din cortexul cerebral, „proces pe care l-au definit ca„ învățare ”. Drept urmare, acele amintiri care sunt relevante (substratul neuronal subiacent este suficient de puternic pentru a rezista unei astfel de activări spontane, haotice) sunt consolidate în continuare, în timp ce amintirile slabe, temporare, „de fond” sunt distruse. Consolidarea memoriei în timpul somnului REM este în mod specific asociată cu perioade de mișcare rapidă a ochilor care nu au loc continuu. O explicație pentru această relație este că undele electrice PGO care preced mișcările ochilor afectează și memoria. Somnul REM poate oferi o oportunitate pentru „învățare” să apară în principalele rețele neuronale implicate în homeostazie, care sunt protejate de această „reducere a scalelor sinaptice” în timpul somnului profund.

Dezvoltarea stimulării sistemului nervos central ca funcție principală

O altă teorie, cunoscută sub numele de ipoteza ontogenetică a somnului REM, sugerează că această fază a somnului (cunoscută și sub numele de somn activ la nou-născuți) este importantă în parte pentru dezvoltarea creierului, probabil pentru că oferă stimularea neuronală de care nou-născuții au nevoie pentru a dezvolta conexiuni neuronale mature dezvoltarea sistemului nervos. Studiile care investighează efectele privării de somn active au arătat că privarea timpurie a vieții poate duce la probleme de comportament, tulburări de somn persistente, scăderea masei cerebrale și rate anormale de deces al celulelor neuronale. Această teorie a fost susținută și de faptul că cantitatea de somn REM la om scade odată cu vârsta, ceea ce se aplică și altor specii (vezi mai jos). O concluzie teoretică importantă din ipoteza ontogenetică este că somnul REM poate să nu aibă o funcție vitală în raport cu creierul matur, adică când dezvoltarea sistemului nervos central este completă. Cu toate acestea, deoarece procesele de plasticitate neuronală nu se limitează la creier, somnul REM poate fi implicat continuu în neurogeneză la adulți ca sursă de stimulare spontană de susținere.

Imobilizarea de protecție: un precursor al viselor

Potrivit lui Tsukalas (2012), somnul REM reprezintă o transformare evolutivă a binecunoscutului mecanism de apărare, reflexul de moarte fals. Acest reflex, cunoscut și sub numele de hipnoză animală sau moarte prefăcută, acționează ca o apărare finală împotriva unui prădător atacator și constă în imobilizarea generală a animalului, astfel încât acesta să pară mort. Tsukalas susține că neurofiziologia și fenomenologia acestui răspuns prezintă asemănări izbitoare cu somnul REM; de exemplu, ambele reacții sunt controlate de trunchiul cerebral, caracterizat prin paralizie, activare simpatică și modificări ale termoreglării.

Schimbarea atenției

Conform „ipotezei scanării”, proprietățile imediate ale somnului REM sunt asociate cu schimbarea atenției în imaginile de vis. Împotriva acestei ipoteze este faptul că astfel de mișcări rapide ale ochilor sunt observate la cei care s-au născut orbi, precum și la fetuși, în ciuda lipsei de vedere. În plus, somnul binocular REM este inconsistent (adică ambii ochi pot să nu fie în aceeași direcție uneori) și, prin urmare, nu există un punct de fixare. În sprijinul acestei teorii, cercetătorii au descoperit că, în visele intenționate, mișcarea ochilor urmează acțiunea din vis, determinată de relația dintre mișcările ochiului și corpul la pacienții cu tulburare de comportament de somn REM care efectuează acțiuni din vise.

Alte teorii

Alte teorii sugerează că este necesară oprirea monoaminei, astfel încât receptorii de monoamină din creier să poată fi reparați până la atingerea sensibilității depline. Mai mult, dacă somnul REM este întrerupt intermitent, persoana compensează acest lucru cu un somn REM mai lung, „somn restaurativ”, cu cea mai scurtă ocazie. Unii cercetători au susținut că reținerea proceselor cerebrale complexe, cum ar fi somnul REM, indică faptul că acestea au o funcție importantă pentru supraviețuirea mamiferelor și a păsărilor. Acesta satisface importante nevoi fiziologice vitale pentru supraviețuire într-o asemenea măsură încât lipsa de somn REM prelungită duce la moartea animalelor experimentale. Atât la oameni, cât și la animalele experimentale, pierderea somnului REM duce la anomalii patologice comportamentale și fiziologice severe. Pierderea somnului REM a fost raportată într-o varietate de infecții naturale și experimentale. Rata de supraviețuire a animalelor experimentale este redusă atunci când somnul REM este complet afectat în timpul infecțiilor; acest lucru duce la posibilitatea ca calitatea și cantitatea somnului REM în general să fie importante pentru fiziologia normală a corpului. Ipoteza de protecție a somnului REM a fost propusă de Frederick Snyder în 1966. Se bazează pe observația că faza somnului REM la mai multe mamifere (șobolan, arici, iepure și maimuță rhesus) este urmată de o scurtă trezire. Acest lucru nu este văzut la pisici și oameni, deși oamenii se pot trezi mai ușor din somnul REM decât din somnul profund. Snyder a emis ipoteza că somnul REM activează periodic animalele pentru a testa mediul în legătură cu posibili prădători. Această ipoteză nu explică paralizia somnului REM; cu toate acestea, analiza logică poate indica faptul că paralizia musculară are loc cu scopul de a preveni animalul să se trezească complet inutil, permițându-i animalului să cadă în somn profund cu ușurință. Jim Horn, cercetător al somnului la Universitatea Loughborough, sugerează că somnul REM la oamenii moderni compensează nevoia redusă de trezire pentru a găsi hrană. Alte teorii includ lubrifierea corneei, încălzirea creierului, stimularea și stabilizarea circuitelor neuronale care nu au fost activate în timpul stării de veghe, dezvoltarea unui stimul intern care promovează dezvoltarea sistemului nervos central sau lipsa țintelor, ca și cum ar fi fost creată accidental prin activare a creierului.

Descoperire și cercetări suplimentare

Savantul german Richard Klu a descoperit în 1937 o perioadă de activitate electrică rapidă în creierul pisicilor. În 1944, Oglemeyer a raportat cicluri de somn de 90 de minute care arată erecția la bărbați peste 25 de minute. La Universitatea din Chicago, în 1952, Eugene Azerinsky, Nathaniel Kleitman și William K. Dement au descoperit fazele de mișcare rapidă a ochilor în timpul somnului și le-au asociat cu visele. Articolul lor a fost publicat pe 10 septembrie 1953. William Dement a realizat un studiu privind privarea de somn REM, experimente în care subiecții erau treziți de fiecare dată când un EEG arăta somn REM. El a publicat articolul „Acțiunea privării de somn” în iunie 1960 („Privarea de somn REM” a devenit un concept mai obișnuit ca rezultat al cercetărilor ulterioare care arată posibilitatea unui somn profund.) Experimentele neurochirurgicale ale lui Michel Jouvet și alții în următorul două decenii au adus conceptul de atonie și dovezi ale importanței anvelopelor pontine (pons dorsolaterali) în inițierea și reglarea somnului paradoxal. Jouvet și alții au descoperit că întreruperea formării reticulare a trunchiului cerebral inhibă acest tip de somn. Jouvet a inventat denumirea de „somn paradoxal” în 1959 și în 1962 a publicat rezultate care arată că poate fi observat la pisici cu îndepărtarea completă a creierului anterior.

Principalele date obținute de-a lungul anilor de numeroase și variate studii de somn se rezumă la următoarele. Somnul nu este o pauză în activitatea creierului, este doar o stare diferită. În timpul somnului, creierul trece prin mai multe faze sau stadii diferite de activitate, repetându-se în cicluri de aproximativ o oră și jumătate. Somnul constă din două stări calitativ diferite numite somn lent și REM. Acestea diferă prin activitatea electrică totală a creierului (EEG), activitatea motorie a ochilor (EOG), tonusul muscular și numeroși indicatori autonomi (ritmul cardiac și respirația, activitatea electrică a pielii etc.; vezi capitolul 2).

Somn lent Se împarte în mai multe etape, se distinge pe baza modificărilor EEG (Fig. 13.2) și diferă în profunzime. În prima etapă, ritmul bioelectric principal de veghe, ritmul alfa, dispare. Este înlocuit de oscilații cu amplitudine redusă a diferitelor frecvențe. Aceasta este etapa somnolenței, adormirii. În acest caz, o persoană poate experimenta halucinații de vis. A doua etapă (somn superficial) se caracterizează prin apariția regulată a unui ritm în formă de fus de 14-18 vibrații pe secundă (fusuri „somnoroase”). Odată cu apariția primelor fusuri, conștiința este oprită; în pauzele dintre fusuri, o persoană este ușor de trezit. A treia și a patra etapă sunt denumite în mod colectiv somn delta, deoarece în aceste etape, undele lente cu amplitudine mare - unde delta - apar pe EEG. În a treia etapă, acestea ocupă de la 30% la 50% din întregul EEG. În etapa a patra, undele delta ocupă mai mult de 50% din întregul EEG. Aceasta este cea mai profundă etapă a somnului, iată cel mai înalt prag al trezirii, cea mai puternică deconectare de lumea exterioară. Când se trezește în această etapă, o persoană are dificultăți în orientare, comprimă timpul în cea mai mare măsură (subestimând durata somnului anterior). Somnul Delta predomină în prima jumătate a nopții. În același timp, tonusul muscular scade, respirația și pulsul devin regulate și scad, temperatura corpului scade (în medie cu 0,5 °), nu există mișcări ale ochilor și se poate înregistra o reacție spontană a pielii galvanice.



somn REM este chiar ultima etapă din ciclul somnului. Se caracterizează prin ritmuri EEG rapide, cu amplitudine redusă, ceea ce îl face similar cu EEG când este treaz. Fluxul sanguin cerebral crește, pe fondul relaxării musculare profunde, se observă o activare puternică a vegetației. În plus față de componentele tonice ale stadiului somnului REM, sunt relevate componentele fazice - mișcări rapide ale globilor oculari cu pleoape închise (REM-mișcări rapide ale ochilor), zvâcniri musculare în anumite grupuri musculare, modificări accentuate ale ritmului cardiac (de la tahicardie la bradicardie) și respirație (o serie de respirații frecvente, apoi o pauză), creșteri și scăderi ocazionale ale tensiunii arteriale, erecția penisului la bărbați și clitoris la femei. Pragul trezirii variază de la mare la mic. În acest stadiu apar cele mai multe vise memorabile. Sinonimele pentru somn REM sunt paradoxale (EEG activat cu atonie musculară completă), KEM sau somn REM, romboencefalic (datorită localizării mecanismelor de reglare).

Somnul pe tot parcursul nopții constă în 4-5 cicluri, fiecare dintre acestea începând cu primele etape ale somnului lent și se termină cu somnul REM. Fiecare ciclu durează aproximativ 90-100 de minute. În primele două cicluri predomină somnul delta; episoadele de somn REM sunt relativ scurte. În ultimele cicluri predomină somnul REM, iar somnul delta este redus brusc și poate fi absent (Fig. 13.2). Spre deosebire de multe animale, oamenii nu se trezesc după fiecare ciclu de somn. Structura somnului la persoanele sănătoase este mai mult sau mai puțin similară - prima etapă durează 5-10% din somn, a doua - 40-50%, somn delta - 20-25%, somn REM - 17-25%.

Orez. 13.2. Faze de somn:

EEG la diferite faze de somn (sus). Modificări ale adâncimii somnului în timpul nopții, prelungirea perioadelor de somn REM (mai jos) [conform Bloom și colab., 1988]

Astfel, în fiecare noapte de 4-5 ori vedem vise, iar „privirea” viselor durează în total 1 până la 2 ore. Oamenii care susțin că visează foarte rar pur și simplu nu se trezesc în faza de visare. Intensitatea viselor în sine, gradul de neobișnuit al acestora și saturația emoțională pot fi diferite, dar faptul apariției lor regulate în timpul somnului este fără îndoială.

Noțiunea, răspândită în trecut, că somnul este necesar pentru „odihna” neuronilor creierului și se caracterizează printr-o scădere a activității lor, nu a fost confirmată de studii privind activitatea non-ironică. În timpul somnului, în general, nu există o scădere a frecvenței medii a activității neuronale comparativ cu starea de veghe liniștită. În somnul REM, activitatea spontană a neuronilor poate fi mai mare decât în ​​starea de veghe intensă. În somnul lent și rapid, activitatea diferiților neuroni este organizată diferit (vezi Cap. 8).

În plus față de electrofiziologie, anumite modificări hormonale sunt caracteristice anumitor etape ale somnului. Deci, în timpul somnului delta, secreția hormonului de creștere, care stimulează metabolismul țesuturilor, este crescută. În timpul somnului REM, secreția hormonilor cortexului suprarenal este îmbunătățită, care crește în timpul stării de veghe sub stres. Intensitatea metabolismului energetic în țesutul cerebral în timpul somnului NREM este aproape aceeași ca în starea de veghe odihnitoare, iar în timpul somnului REM este mult mai mare.

Astfel, se poate susține că creierul este activ în timpul somnului, deși această activitate este calitativ diferită decât în ​​timpul stării de veghe, iar în diferite etape ale somnului are propriile sale specificități.

Somnul în ontogeneză și fitogeneză

În ontogeneză, raportul „somn-veghe” se schimbă. Astfel, la nou-născuți, starea de veghe este doar o parte nesemnificativă a zilei, iar o parte semnificativă a somnului este ocupată de somnul REM. Pe măsură ce îmbătrânim, cantitatea totală de somn scade, raportul de fază din ciclul de somn se schimbă - somnul REM scade și somnul lent crește relativ, până la vârsta de 14 ani ciclul de somn ajunge la 90 de minute. La un adult, după cum sa menționat deja, somnul REM durează aproximativ 1/4 din timpul total de somn. La bătrânețe, cantitatea totală de somn scade, în timp ce atât somnul lent, cât și somnul REM scad. După 75 de ani, se observă adesea insomnie nevrotică - somnul lent este redus, somnul devine intermitent, ciclurile de somn sunt perturbate.

Alternarea perioadelor de activitate și odihnă are loc la toate ființele vii; poate că perioadele de odihnă sunt similare somnului cu undă lentă. Într-o formă sau alta, somnul este observat la toate vertebratele. Dar somnul, format din mai multe cicluri, în care se desfășoară etapele somnului lent și REM, este inerent doar celor cu sânge cald. În ceea ce privește organizarea, somnul mamiferelor și al păsărilor nu diferă de cel al oamenilor, deși somnul REM la animale este mai puțin diferențiat, procentul de somn lent și REM este diferit pentru diferite animale, iar ciclurile de somn sunt de obicei mai scurte. „O scurtă viață intensă merge mână în mână cu un somn lung și un ciclu scurt de somn” [Borbeli, 1989, p. 97]. La un șobolan, ciclul de somn durează 12 minute, la un câine - 30 de minute, iar la un elefant - aproximativ 2 ore. Particularitățile organizării somnului sunt asociate cu ecologia animalelor.

La păsări, perioadele de somn REM sunt foarte scurte - în același timp, datorită atoniei musculare complete, capul cade, aripile cad. Dacă pasărea stă pe o ramură, atunci când tonul mușchilor piciorului scade, degetele sunt comprimate, iar pasărea poate dormi fără să cadă de pe ramură.

Somnul ungulatelor este, de asemenea, asociat cu modul lor de viață - turmă, frica de prădători - și are caracterul de somn „zdrențuit” (după fiecare ciclu de somn, animalul ridică capul și privește în jur, deci, în orice moment dat, unii indivizi sunt sigur că sunt treaz). Natura hranei vegetale necesită mestecarea prelungită, iar etapele superficiale ale somnului apar la rumegătoare în timpul mestecării.

Mamiferele în vizuină au un ciclu bine definit, dorm mult, iar somnul REM durează până la 1/3 din timpul total de somn. Multe dintre ele se caracterizează prin hibernare sezonieră. Se caracterizează printr-o pierdere a capacității de termoreglare, o scădere bruscă a numărului de mișcări respiratorii și bătăi ale inimii, o scădere a nivelului general al metabolismului. Unele mamifere mari (urși, ratoni, parțial bursuci) au somn sezonier sau hibernare opțională. În acest caz, temperatura corpului, numărul mișcărilor respiratorii și nivelul general al fenomenelor metabolice scad ușor. Când condițiile externe se schimbă, un astfel de vis poate fi ușor întrerupt.

Modelele de somn ale mamiferelor marine sunt, de asemenea, legate de ecologia lor. Pentru fiecare act de respirație, atât în ​​timpul somnului, cât și în timpul stării de veghe, trebuie să plutească pentru a expune nările în aer. Diferite forme de adaptare au apărut în funcție de stilul de viață. Astfel, în timpul înregistrării electrofiziologice a somnului la delfini, L. Mukhametov a descoperit fenomenul somnului „un emisferic” - undele delta au apărut doar într-o singură emisferă (alternativ în dreapta sau în stânga). În același timp, în cealaltă emisferă, modelul EEG corespundea etapelor superficiale ale somnului cu undă lentă sau starea de veghe. EEG corespunzător etapelor superficiale ale somnului cu undă lentă a putut fi observat simultan în ambele emisfere; nu au fost detectate semne de somn REM. Același somn „cu o emisferă” cu undă lentă apare în așa-numitele foci cu urechi (foci și lei de mare) atunci când sunt în piscină și nu pot merge la uscat. Când dorm pe uscat, au un EEG în ambele emisfere, care este caracteristic somnului normal lent; sunt înregistrate multe episoade de somn REM.

La foci și lei de mare, care își petrec doar o parte din viață în apă, întregul ciclu de somn se dezvoltă în timpul unei pauze respiratorii. Respiră bine, respirând adânc și se scufundă. În 15-20 de minute, etapele somnului cu unde lente și ale somnului REM se schimbă și apar pentru următoarea „expirație”.

Astfel, somnul este vital pentru animalele foarte organizate. În același timp, caracteristicile somnului diferitelor animale reflectă natura sa de adaptare la condițiile de viață și la factorii de mediu.

Nevoie de somn

Mulți oameni ar dori să doarmă mai puțin, deoarece somnul, în opinia lor, este o pierdere de timp. Altele, dimpotrivă, ar dori să doarmă mai mult, deoarece nu se simt suficient de bine.

„Suntem lipsiți cronic de somn”; - Ar trebui să dormim mai mult? sunt titlurile a două articole recente publicate în revista Sleep care reflectă atitudinile opuse polare față de durata somnului. Una dintre maximele obișnuite în medicina somnului este că societatea noastră modernă este lipsită sever de somn și acest lucru afectează starea persoanei și a mediului, fiind în mare măsură cauza accidentelor și a dezastrelor. Acest punct de vedere este susținut de numeroase studii care arată efectele negative ale lipsei de somn asupra dispoziției subiecților și a performanței acestora asupra sarcinilor psihomotorii. Folosind diferite teste psihologice, s-a demonstrat că, dacă durata somnului nocturn este redusă cu 1,3-1,5 ore, acest lucru afectează starea de vigilență din timpul zilei. Studii recente privind durata necesară a somnului au arătat că nevoia medie de somn în rândul tinerilor este de 8,5 ore pe noapte. O noapte de somn de 7,2-7,4 ore este insuficientă și a dormi mai puțin de 6,5 ore pentru o perioadă lungă de timp poate dăuna sănătății. Un alt punct de vedere este că majoritatea oamenilor nu au lipsa cronică de somn, dar pot dormi mai mult, la fel cum mâncăm și bem în exces față de nevoile fiziologice. Motivul pentru aceasta este variația individuală semnificativă a nevoii de somn, precum și faptul că, după un somn prelungit, îmbunătățirea vigilenței în timpul zilei este minimă, iar oboseala este eliminată cu succes prin scurte întreruperi la locul de muncă.

Efectul „acumularea privării de somn” dispare complet după prima perioadă de 10 ore de somn „de recuperare”. Prin urmare, lipsa cronică de somn în timpul săptămânii și somnul excesiv dimineața în weekend sunt fenomene interdependente. Cu toate acestea, o declarație a comitetului SUA pentru dezastre, somn și politici publice subliniază că chiar și o mică lipsă cronică de somn de 1-2 este plină de întreruperi grave în muncă, dacă necesită în mod constant un nivel ridicat de concentrare și atenție [Kovalson, 1989] .

Privarea de somn

Experimentele cu privarea (privarea artificială de somn) sugerează că organismul are nevoie în special de somn delta și somn REM. După lipsa de somn prelungită, efectul principal este creșterea somnului delta. Deci, după 200 de ore de veghe continuă, procentul de somn delta în primele 9 ore de înregistrare a somnului restaurator a crescut de 2 ori comparativ cu norma, iar durata somnului REM a crescut cu 57%. Privarea sub 100 de ore nu a crescut durata somnului REM în prima noapte de recuperare. Pe măsură ce cantitatea totală de somn scade, durata somnului delta nu se schimbă sau chiar crește, iar durata somnului REM scade.

Pentru a studia rolul fazelor individuale de somn, au fost dezvoltate metode pentru a preveni selectiv apariția lor. Pentru a suprima somnul delta, se folosește metoda „trezire” - atunci când undele delta apar pe EEG, sunt date semnale sonore de o asemenea intensitate pentru a asigura trecerea la etape mai superficiale ale somnului. În același timp, subiecții au un sentiment de slăbiciune, oboseală, memoria se deteriorează și atenția scade. Studiile efectuate de V. Rotenberg au arătat că senzația de slăbiciune și oboseală crescută, în special în creștere spre a doua jumătate a zilei, la pacienții cu nevroză se datorează unui deficit cronic de somn delta [Rotenberg, 1984].

Pentru a exclude somnul REM, o persoană sau un animal este trezit la primele semne ale acestei faze de somn - apariția mișcărilor rapide ale ochilor și o scădere a tonusului muscular. Privarea de somn REM la animale se efectuează de obicei conform metodei propuse de M. Jouvet. Animalul (șobolanii sunt folosiți cel mai des în aceste experimente) este așezat pe o zonă mică înconjurată de apă și adaptat să doarmă pe el. Dar chiar la începutul fiecărui episod de somn REM, de îndată ce tonusul muscular al animalului scade, acesta cade în apă rece și se trezește imediat. Ca urmare, animalul poate fi lipsit de somnul REM timp de multe zile fără a perturba semnificativ somnul REM. După o astfel de lipsă, animalele au prezentat excitabilitate crescută, agresivitate și neliniște motorie, adică simptome de stres sever. Pentru a separa efectul privării somnului REM de efectul stresului (o situație fără speranță de a fi într-o zonă limitată cu căderi inevitabile în apă), V. Kovalzon a dezvoltat o metodă pentru privarea somnului REM fără stres - prin stimularea formarea reticulară activatoare a trunchiului cerebral cu impulsuri slabe de curent electric care trezește animalul odată cu apariția somnului REM.

În același timp, șobolanii se aflau într-o cușcă experimentală spațioasă, în perioadele de veghe au băut, au mâncat, s-au jucat normal și nu au simptome de stres - părul era strălucitor, greutatea nu scădea. Durata somnului REM a fost redusă cu un factor de 3, în timp ce somnul NREM a fost menținut. În ciuda absenței oricăror simptome comportamentale ale privării de somn REM, numărul de încercări de a trece la somn REM în ele a crescut zi de zi, pragul trezirii a crescut.

Odată cu privarea selectivă de somn REM la o persoană, necesitatea acestuia crește, deși nu pot fi detectate tulburări mentale. Cu toate acestea, în primele experimente cu privarea de somn REM la oameni (efectuate de V. Dement pe trei subiecți continuu timp de câteva zile), s-au constatat modificări semnificative în psihic - iritabilitate crescută, absență, apariția halucinațiilor și idei delirante . Ulterior, sa dovedit că acești subiecți nu erau complet sănătoși. Când s-au efectuat studii pe subiecți sănătoși, s-a dovedit că lipsa somnului REM „nu numai că nu duce la tulburări mentale, dar nu afectează deloc starea mentală - nu schimbă dispoziția, nu afectează performanța sarcinii și nu afectează memorie și performanță. Cu cât condițiile au fost mai confortabile în timpul perioadei de lipsă, cu atât experimentatorii s-au asigurat cu mai multă grijă că toate nevoile subiecților au fost satisfăcute, cu atât mai interesant și variat a fost distracția în timpul perioadei de studiu, cu atât efectul deprivării a fost mai mic afectat ”[Rotenberg, Arshavsky, 1984, p. 86].

Când rezultatele privării de somn REM au fost analizate individual, în legătură cu caracteristicile personale ale subiecților, s-au constatat anumite diferențe. Astfel, R. Cartwright și colegii săi au constatat că lipsa de somn REM provoacă diverse modificări în psihic și comportament, în funcție de starea mentală inițială. Subiecții anxioși au răspuns la lipsuri cu creșteri semnificative ale anxietății; au încercat să compenseze imediat somnul REM întrerupt. Subiecții de un alt tip nu au avut tulburări comportamentale semnificative și s-a detectat o creștere compensatorie a somnului REM în timpul nopții de recuperare. În cele din urmă, la persoanele de al treilea tip, nu au existat tulburări de comportament, nu au existat încercări de a compensa imediat somnul REM și de a crește somnul REM într-o noapte de recuperare, dar la trezire chiar înainte de primele manifestări ale somnului REM, au dat rapoarte detaliate de vise. Evident, visele lor au decurs în somn REM, iar acest lucru le-a înlocuit nevoia de somn REM.

Importanța somnului REM pentru sănătate a fost demonstrată de E. Hartmann, care a evidențiat două grupuri extreme dintre subiecții sănătoși - „dormitori lungi” (care au nevoie de cel puțin 9 ore de somn pentru o sănătate bună) și „dormitori scurți” ( 6 ore de somn sunt suficiente). În ceea ce privește structura somnului, aceste persoane au diferit în principal în ceea ce privește durata somnului REM - la persoanele cu somn lung, a durat aproape de două ori mai mult. Atunci când le-am analizat caracteristicile mentale, s-a dovedit că, comparativ cu persoanele cu somn scurt, erau mai puțin stabile din punct de vedere emoțional - au luat toate problemele în inimă, au diferit în ceea ce privește anxietatea, anxietatea și schimbările de dispoziție. Unul a avut impresia că în somn se salvează de complexitățile vieții, adică „s-au culcat neurotice și au trezit oameni sănătoși”. Hartmann a emis ipoteza că această recuperare de seară până dimineață a sănătății mintale se datorează prezenței ridicate a somnului REM în somnul lor de noapte. În intervievarea persoanelor sănătoase a căror durată de somn nu a fost constantă pe tot parcursul vieții, Hartmann a constatat că scăderea somnului apare de obicei în perioadele în care o persoană se simte bine, lucrând cu interes și fără anxietate. Nevoia de somn crește atunci când apar probleme insolubile, starea de spirit și performanța scad.

Visând

Visele au uimit și îngrijorat de multă vreme. În antichitate, visele erau văzute ca „o poartă către o altă lume”; se credea că prin vise poate avea loc contactul cu alte lumi. Multă vreme, oamenii au încercat să inducă vise cu ajutorul unor formulări rituale; formulări similare se găsesc chiar și în texte datate despre mileniul III î.Hr. NS. Deja primele civilizații din Orientul Mijlociu, Egipt, India și China au lăsat câteva înregistrări despre vise și metode de a le provoca. De exemplu, o rugăciune specială a asirienilor antici este cunoscută pentru evocarea viselor bune și pentru a scăpa de cele neplăcute [Garfield, 1994]. Lumea antică era plină de credințe în vise, iar în Grecia antică visele au jucat un rol principal chiar și în dezvoltarea legilor. „Visele profetice”, prezicând dezvoltarea evenimentelor viitoare, au căpătat o mare importanță. Cu toate acestea, deja Aristotel a învățat că visele nu sunt „limbajul zeilor” sau „rătăcirea sufletului”, ci fenomene care decurg din însăși esența spiritului uman, care sunt rezultatul unei activități speciale a creierului uman, mai ales a organelor sale de simț. În tratatul său despre vise și interpretarea lor, Aristotel a încercat să înțeleagă însăși natura viselor (vezi [Anokhin, 1945]). Atenția gânditorilor antici s-a concentrat în principal pe întrebări despre apariția viselor și capacitatea de a prezice evenimente. Aceleași întrebări sunt preocupante pentru oameni în prezent.

Rezultatele numeroaselor studii sugerează că una dintre funcțiile principale ale viselor este stabilizarea emoțională [Rotenberg, 1984]. Acest lucru este bine articulat de Roberts [cit. Citat din: Borbeli, p. 53]: „O persoană care este lipsită de capacitatea de a vedea vise, după un timp cade în nebunie, deoarece masa gândurilor neformate, fragmentare și a impresiilor superficiale se vor acumula în creierul său și vor suprima acele gânduri care ar trebui să fie reținute complet în memorie . " Pentru prima dată, studiile sistematice ale rolului viselor au fost întreprinse de fondatorul psihanalizei, 3. Freud. Considerând că visele sunt un limbaj special și foarte important al creierului, el a remarcat că visele sunt un produs al propriei noastre activități mentale și, în același timp, un vis complet ne pare ceva extern. În lucrarea sa „Interpretarea viselor” 3. Freud a arătat că visele conțin nu numai un sens clar, evident, care poate fi exprimat în relatări, ci și un sens ascuns, implicit, care nu poate fi realizat sau înțeles imediat. Pentru a înțelege acest al doilea sens, sunt necesare informații suplimentare despre personalitatea persoanei care a văzut visul. Pe baza acestui fapt, folosind metoda „asociațiilor libere”, psihanalistul conduce pacientul la realizarea dorințelor reprimate deghizate în vis, care ameliorează tensiunea emoțională.

Psihoterapeuții și psihanaliștii moderni au ajuns la concluzia că visele pot fi controlate. Un exemplu este atitudinea față de vise în tribul Sinoi din Malaezia, unde fiecare membru al tribului știe cum să distrugă coșmarurile [Garfield, 1994]. Shinoi își învață copiii să perceapă visele ca pe o parte importantă a formării personalității și au reușit să își organizeze viața în așa fel încât să nu aibă boli mintale.

Un impuls puternic pentru studiul experimental al viselor a fost descoperirea somnului REM și conexiunea acestuia cu visele. Acum este posibil să primiți rapoarte despre vise imediat după finalizarea lor. S-a descoperit, spre surprinderea celor care credeau că nu văd vise, sau le vedeau foarte rar, că fiecare persoană visează de mai multe ori în timpul nopții. Problema duratei viselor a fost rezolvată și ea experimental. S-a dovedit că durata subiectivă a viselor corespunde duratei obiective a perioadei de somn REM. Subiectul, trezit la începutul perioadei de somn REM, raportează despre un vis scurt și se trezește la sfârșit - pe unul lung. După episoade foarte lungi de somn REM (30-50 de minute), subiecții au raportat vise neobișnuit de lungi. Interesant este faptul că rapoartele despre conținutul acestor vise nu au fost mai lungi decât în ​​acele cazuri în care subiecții au fost treziți în decurs de 15 minute de la debutul somnului REM. Visele par să înceapă să fie uitate în ciuda somnului continuu REM. Numeroase experimente indică faptul că conținutul viselor se corelează cu caracteristicile componentelor fazice ale somnului REM. S-a demonstrat că gradul de colorare emoțională a viselor este asociat cu ritmul cardiac și respirația, gradul de vasoconstricție și severitatea activității electrice a pielii în ultimele minute de somn REM înainte de trezire.

Aparent, animalele au și vise în timpul somnului REM - acest lucru este demonstrat de experimentele lui M. Jouvet cu distrugerea la pisici a nucleelor ​​punctului albastru (locus coeruleus), care asigură suprimarea tonusului muscular în faza somnului REM. Un animal adormit cu o pată albastră distrusă la apariția somnului REM s-a ridicat pe labele cu ochii închiși, a adulmecat, a zgâriat podeaua camerei, a făcut salturi bruște, ca și când ar fi urmărit un inamic sau ar fugi de pericol. Aceste date, precum și rezultatele a numeroase studii de laborator despre somn la om, ne permit să considerăm faza somnului REM ca baza fiziologică a viselor.

Cu toate acestea, este simplificat să considerăm somnul REM ca singura fază a somnului visat, deoarece subiecții raportează vise și la trezirea din somnul NREM. Dar rapoartele despre vise în somnul REM sunt mai luminoase, mai complexe, fantastice, mai colorate emoțional în comparație cu visele din somnul REM, unde predomină elemente raționale și realiste similare gândirii de veghe. Principala diferență constă în durata lor - visele în somnul REM sunt mai lungi. Aparent, acest lucru explică faptul că la trezirea din somnul REM, visele sunt mai bine amintite.

Fenomenul, într-un sens opus viselor, este somnambulismul (somnambulismul sau somnambulismul). Studiile de laborator au arătat că somnambulismul apare în timpul somnului delta; severitatea și durata atacului variază considerabil. În cel mai ușor caz, o persoană se poate așeza în pat, mormăi ceva și poate adormi din nou - în astfel de cazuri, se observă o imagine a somnului delta profund pe EEG. În alte cazuri, somnambulistul se ridică, merge, se poate îmbrăca și iese din casă (în timp ce ochii sunt de obicei deschiși, fața este mascată); un somnambulist poate da răspunsuri monosilabice la întrebări simple - în astfel de cazuri, apar semne de somnolență sau chiar de veghe pe EEG. Dimineața, somnambulistul nu își amintește nimic despre ce i s-a întâmplat noaptea. Spre deosebire de vise, cu lumea lor saturată de culori și evenimente strălucitoare, cu atonie musculară completă, somnambulismul se caracterizează printr-o stare de conștiință crepusculară (care nu este deloc fixată în memorie), menținând în același timp capacitatea de a se mișca parcă treaz. Existența a două fenomene extreme (vise și somnambulism) indică faptul că somnul este un întreg set de stări diferite, printre care există o scufundare profundă în lumea interioară și o demonstrație a activității externe.

Somnul adecvat al unei persoane ajută la restabilirea tuturor funcțiilor corpului. În timpul odihnei, forța fizică, echilibrul energetic este reînnoit, informațiile primite în timpul zilei sunt sortate și procesate, sistemul imunitar este întărit și au loc alte procese importante. Fenomenul somnului nu a fost studiat pe deplin de oamenii de știință, dar există date de cercetare care ne ajută să îl înțelegem mai bine și să înțelegem cum este benefic pentru sănătate. În timpul nopții ne aflăm în diferite faze ale somnului, timp în care apar anumite modificări în corp.

Script de somn

Somnul are două faze principale: lent (ortodox, profund) și rapid (paradoxal, superficial). Faza somnului lent este începutul odihnei unei nopți, durează trei sferturi din timpul petrecut în brațele lui Morfeu. Urmează faza de somn REM, în timpul căreia crește activitatea creierului. Corpul nostru nu doarme, conștiința și subconștientul schimbă date, informațiile sunt filtrate, ceea ce îmbunătățește abilitățile noastre cognitive.

Somnul REM și somnul REM care îl urmează alcătuiesc un ciclu. Durează pentru o persoană medie aproximativ 1,5-2 ore. În total, în timpul nopții parcurgem 4 până la 6 cicluri, la finalul cărora ar trebui să dormim suficient.

Este de remarcat faptul că somnul lent devine mai scurt cu fiecare nou ciclu, iar somnul rapid devine mai lung. Pentru ca restabilirea funcțiilor corpului să meargă pe deplin, trecerea tuturor ciclurilor trebuie să se încheie înainte de ora 4 dimineața. După aceea, restul continuă, dar faza ortodoxă nu vine.

Trebuie să vă treziți exact în momentul somnului REM, deoarece în acest moment toate sistemele noastre sunt activate.

Etape alternative ale somnului lent

Adormirea noastră începe cu un somn lent. Este împărțit în 4 etape, în timpul cărora au loc diferite procese în corp. Cu ajutorul studiilor electroencefalografice, oamenii de știință au reușit să obțină o imagine electrică a somnului și să afle cât durează fiecare etapă, cum se comportă creierul, ce impulsuri electrice trec prin el la un anumit moment și ce afectează. În același timp, odihna unei persoane nu este deranjată, dispozitivele speciale citesc informații din momentul adormirii până la trezire. Cu ajutorul unor astfel de studii, au fost stabilite etapele somnului ortodox, pe care le vom lua în considerare mai detaliat.

Etape de fază lentă Cât durează din somnul total (procent) Ce se întâmplă în corp
Etapa I - pui de somn 12,1 Respirația devine mai puțin profundă, dar suficient de puternică și frecventă, suntem pe jumătate adormiți, creierul funcționează activ, astfel încât în ​​acest moment puteți găsi chiar și o soluție la probleme pe care nu le-ați putea rezolva în timpul zilei.
Etapa II - fusuri somnoroase 38,1 Imaginea impulsurilor electrice din creier se schimbă, încep să apară fusuri somnoroase, cădem mai adânc în somn, dar de câteva ori pe minut creierul se află într-un stadiu de activitate ridicată și reacționează la cei mai mici stimuli externi, prin urmare în acest stadiu puteți treziți-vă cu ușurință din sunete străine.
Etapa III - somn profund 14,2 Fusele somnoroase sunt încă păstrate, dar reacția la stimulii externi este estompată, corpul intră într-un mod de „salvare”, toate funcțiile sale încetinesc.
Etapa IV - somn delta 12,1 Cea mai profundă etapă a fazei lente - circulația sângelui încetinește, temperatura corpului este minimă, mușchii sunt complet relaxați, nu există nicio reacție la stimulii externi, este destul de dificil să trezești o persoană.

Importanța somnului profund pentru corp

Mulți oameni de știință au făcut cercetări cu privire la funcțiile somnului cu unde lente. În timpul experimentelor, voluntarii au fost treziți când au dormit cel mai bine. Rezultatele au arătat că subiecții au simțit durere în mușchi în timpul trezirii, au fost slab orientați în spațiu și timp și nu au putut gândi clar. În timpul zilei, performanțele lor cognitive și fizice s-au deteriorat, chiar dacă restul odihnei nopții a durat timpul alocat.

Experții au ajuns la concluzia că lipsa fazei lente este percepută de corp ca o noapte complet nedormită. În timpul somnului profund, organele și țesuturile sunt restaurate, deoarece glanda pituitară începe să producă activ hormon de creștere (hormon de creștere).

Părțile creierului responsabile de stocarea informațiilor își reînnoiesc și resursele. Cu cât durează mai mult faza ortodoxă, cu atât performanța fizică și mentală devine mai mare.

Cu toate acestea, există și fenomene nu foarte plăcute în această fază. Dacă o persoană suferă de enurezis, vorbește în vis sau este somnambulist, atunci tulburarea se manifestă tocmai în timpul somnului delta. Acest lucru se întâmplă din motivul că conștiința este complet oprită, este înlocuită de subconștient, pe care suntem incapabili să o controlăm.

Durata fazei lente

Fiecare persoană știe aproximativ cât timp are nevoie pentru a dormi suficient. Dar este destul de dificil să calculăm cât ar trebui să aibă faza lentă. În general, durează între 30 și 70% din întreaga noapte de odihnă și va fi individuală pentru diferite persoane.

În studiile efectuate la Universitatea din Surrey, s-a constatat că subiecții de la 20 la 30 de ani petrec mai mult timp în faza ortodoxă decât reprezentanții grupelor de vârstă mai în vârstă. Persoanele în vârstă au aproape întotdeauna probleme cu somnul, faza lor de deltă este mult mai scurtă decât cea a tinerilor.

În medie, tinerii petrec 118 minute pe noapte în somn lent. Cu toate acestea, s-a constatat că, în condiții de urgență, corpul poate prelungi în mod independent acest timp. Faza ortodoxă devine mai lungă dacă o persoană pierde brusc în greutate, prin urmare femeile care urmează o dietă se simt deseori obosite și nu pot dormi în același timp cu care se confrunta înainte de modelarea corpului. De asemenea, acest mecanism este declanșat atunci când glanda tiroidă este disfuncțională, este activat de un dezechilibru de hormoni.

Oamenii care sunt angajați în muncă fizică grea ar trebui să aibă un somn mai profund, astfel încât sportivii să se odihnească timp de 11-12 ore.

Compensarea fazei profunde

Deseori oamenii care nu au un program stabil gândesc astfel: „Astăzi voi lucra târziu, iar mâine voi dormi suficient”. Dacă te trezești mai devreme dimineața, va exista un deficit de somn REM, care poate fi într-adevăr compensat cu o pauză de prânz de 20-30 de minute sau noaptea următoare. Cu toate acestea, cu o fază lentă, astfel de trucuri nu vor funcționa, deoarece odihna noastră începe cu ea.

Lipsa somnului profund se acumulează treptat în corp, ceea ce afectează negativ capacitatea persoanei de a lucra. Cu toate acestea, există și alte probleme mai grave cu care vă puteți confrunta cu lipsa cronică de somn.

În primul rând, sistemul endocrin funcționează defectuos, hormonul de creștere încetează să mai fie produs, din care burtica unei persoane începe să crească brusc. De asemenea, țesuturile și organele încetează să fie reînnoite în mod normal. Lipsa somnului este un catalizator pentru îmbătrânire. Imunitatea scade brusc, bolile cronice se agravează, există riscul infecțiilor virale, fungice și bacteriene.

Prin urmare, urmează o singură concluzie: este nerealist să dormiți în faza lentă în nopțile următoare sau să „dormim” în avans, activitatea vitală normală a organismului poate fi menținută numai prin respectarea unui program strict de odihnă și veghe.

Faza ortodoxă crescută

Dacă simțiți că faza lentă nu este alocată cât timp este necesar pentru odihnă normală, o puteți crește. Cel mai adesea, astfel de probleme apar la persoanele care nu pot adormi mult timp, deoarece primul ciclu de somn conține cea mai lungă fază ortodoxă, iar apoi devine din ce în ce mai puțin lungă. Pentru a scăpa de această problemă, ar trebui să urmați aceste instrucțiuni simple:

  • Stabiliți un program rațional de somn și trezire.
  • Adormiți și treziți-vă în același timp, chiar și în weekend.
  • Exerciții fizice în timpul zilei, dar activitatea fizică nu trebuie administrată organismului cu 3 ore înainte de odihna nopții.
  • Pentru a organiza un climat favorabil în camera de recreere și un loc de dormit confortabil.
  • Nu luați alcool, băuturi cu cafea, băuturi energizante înainte de culcare, nu fumați.
  • Nu vă puteți urmări dieta - mâncați excesiv noaptea, mâncați ciocolată sau orice alte dulciuri, deoarece aceste produse au un efect interesant asupra sistemului nervos.

In concluzie

Somnul REM este foarte important pentru oameni, deoarece este responsabil pentru restabilirea performanței fizice, a sistemului imunitar și a abilităților cognitive. De asemenea, este necesară menținerea tinereții, deoarece celulele pielii sunt reînnoite în faza ortodoxă.

Este necesar să adormiți între orele 21.00-22.00 pentru a vă „porți” de somn profund și pentru a vă odihni bine în timpul nopții. Dacă respectați programul, atunci după 2 săptămâni veți observa cum vă veți îmbunătăți bunăstarea și aspectul.

Somnul este una dintre cele mai uimitoare stări în care organele - și mai ales creierul - funcționează într-un mod special.

Din punct de vedere al fiziologiei, somnul este una dintre manifestările de autoreglare a corpului, subordonată ritmurilor vieții, o deconectare profundă a conștiinței unei persoane de mediul extern, care este necesară pentru restabilirea activității celulelor nervoase.

Datorită somnului adecvat, memoria este întărită, atenția este menținută, celulele sunt reînnoite, toxinele și celulele grase sunt eliminate, nivelul de stres este redus, psihicul este descărcat, melatonina este produsă - un hormon al somnului, un regulator al ritmurilor circadiene, un antioxidant și un apărător al imunității.

Durata somnului în funcție de vârstă

Somnul protejează împotriva hipertensiunii, obezității, diviziunii celulelor canceroase și chiar deteriorării smalțului dinților. Dacă o persoană nu doarme mai mult de 2 zile, metabolismul său nu numai că încetinește, dar pot începe și halucinațiile. Lipsa de somn timp de 8-10 zile înnebunește o persoană.

La diferite vârste, oamenii au nevoie de ore diferite de somn:

Mai presus de toate, copiii nenăscuți dorm în uter: până la 17 ore pe zi.

  • Nou-născuții dorm cam în aceeași cantitate: 14-16 ore.
  • Bebelușii între 3 și 11 luni necesită 12 până la 15 ore de somn.
  • La vârsta de 1-2 ani - 11-14 ore.
  • Preșcolarii (3-5 ani) dorm 10-13 ore.
  • Elevii juniori (6-13 ani) - 9-11 ore.
  • Adolescenții au nevoie de 8-10 ore de odihnă pe timp de noapte.
  • Adulți (18 - 65 de ani) - 7-9 ore.
  • Persoane vârstnice, de la 65 de ani - 7-8 ore.

Bătrânii sunt adesea chinuiți de insomnie din cauza bolilor și a inactivității fizice în timpul zilei, așa că dorm 5-7 ore, ceea ce la rândul lor le afectează sănătatea într-un mod rău.

Valoarea somnului pe oră

Valoarea somnului depinde și de momentul în care te culci: poți să dormi suficient într-o oră ca o noapte sau să nu dormi deloc. Tabelul prezintă fazele somnului unei persoane în funcție de timpul de eficiență a somnului:

Timp Valoarea somnului
19-20 ore ora 7
20-21h ora 6
21-22 h ora 5
22-23 ore 4 ore
23-00 ore. 3 ore
00-01h. 2 ore
01-02 h. 1 oră
02-03 h. 30 minute
03-04 h. 15 minute
04-05 h. 7 minute
05-06 h. 1 minut


Strămoșii noștri s-au culcat și s-au ridicat la soare
... O persoană modernă se culcă nu mai devreme de una dimineața, rezultatul fiind oboseala cronică, hipertensiunea, oncologia, nevrozele.

Cu o valoare de somn reală de cel puțin 8 ore, corpul și-a revenit pentru a doua zi.

În unele culturi din sud există o tradiție a somnului de zi (siesta) și se remarcă faptul că numărul cazurilor de accident vascular cerebral și atac de cord este semnificativ mai mic acolo.

Caracteristici ale trezirii în fiecare fază a somnului

Somnul este eterogen în structura sa, constă în mai multe faze cu caracteristici psihofiziologice proprii. Fiecare fază se distinge prin manifestări specifice ale activității creierului vizând refacerea diferitelor părți ale creierului și ale organelor corpului.

Când este mai bine pentru o persoană să se trezească în ceea ce privește fazele de somn, cât de ușor va trece trezirea, depinde de în ce fază a fost întrerupt somnul.

În timpul somnului delta profund, trezirea este cea mai dificilă din cauza proceselor neurochimice incomplete care au loc în această etapă. Si aici este suficient de ușor să te trezești în somn REM, în ciuda faptului că în această perioadă sunt visate cele mai vii, memorabile și emoționale vise.

Cu toate acestea, o lipsă persistentă de somn REM poate fi în detrimentul sănătății mintale. Această fază este necesară pentru restabilirea conexiunilor neuronale dintre conștiință și subconștient.

Fazele de somn la oameni

Trăsăturile creierului și schimbarea undelor sale electromagnetice au fost studiate după invenția electroencefalografului. O encefalogramă arată clar cum o schimbare a ritmurilor creierului reflectă comportamentul și starea unei persoane care doarme.

Principalele faze ale somnului - lent și rapid... Au o durată neuniformă. În timpul somnului, fazele alternează, formând 4-5 cicluri ondulate de la 1,5 la mai puțin de 2 ore.

Fiecare ciclu constă din 4 faze ale somnului lent, asociate cu o scădere treptată a activității umane și cufundarea în somn, și una - rapidă.

Somnul REM predomină în ciclurile inițiale de somn și scade treptat, iar durata somnului REM crește în fiecare ciclu. De la ciclu la ciclu, pragul trezirii unei persoane se schimbă.

Durata ciclului de la debutul somnului NREM până la sfârșitul somnului REM la persoanele sănătoase este de aproximativ 100 de minute.

  • Etapa 1 reprezintă aproximativ 10% din somn,
  • 2 - aproximativ 50%,
  • Al treilea 20-25% și somn REM - restul de 15-20%.

Somn lent (profund)

Este dificil să răspunzi fără echivoc cât timp ar trebui să dureze somnul profund, deoarece durata acestuia depinde de ciclul de somn în care se află persoana, deci în ciclurile 1-3, durata fazei de somn profund poate fi mai mare de o oră și cu fiecare ciclul ulterior, durata somnului profund este mult redusă.

Faza de somn lent sau ortodox este împărțită în 4 etape: pui de somn, fusuri de somn, somn delta, somn profund delta.

Semnele somnului lent sunt respirații puternice și rare, mai puțin adânci decât în ​​timpul stării de veghe, o scădere generală a temperaturii, o scădere a activității musculare, mișcări netede ale ochilor care îngheață până la sfârșitul fazei.

În același timp, visele sunt puțin emoționale sau absente; valurile lungi și lente ocupă un loc în creștere pe encefalogramă.

Anterior, se credea că în acest timp creierul se odihnește, dar studiul activității sale în timpul somnului a respins această teorie.

Etapa de somn lent

În formarea somnului cu unde lente, rolul principal îl joacă părți ale creierului precum hipotalamusul, nucleele de sutură, nucleii talamici nespecifici și centrul inhibitor al Moruzzi.

Principala caracteristică a somnului lent (aka somn profund) este anabolismul: crearea de noi celule și structuri celulare, refacerea țesuturilor; apare în repaus, sub influența hormonilor anabolizanți (steroizi, hormon de creștere, insulină), proteine ​​și aminoacizi. Anabolismul duce la acumularea de energie în organism, spre deosebire de catabolism, care o consumă.

Procesele anabolice ale somnului cu unde lente încep în a doua etapă, când corpul se relaxează complet și devin posibile procesele de recuperare.

Apropo, s-a observat că munca fizică activă în timpul zilei prelungește faza somnului profund.

Debutul adormirii este reglat de ritmurile circadiene, care, la rândul lor, depind de lumina naturală. Apropierea orei întunecate a zilei servește drept semnal biologic pentru o scădere a activității în timpul zilei și începe timpul de odihnă.

Adormirea efectivă este precedată de somnolență: o scădere a activității motorii și a nivelului de conștiență, mucoasele uscate, lipirea pleoapelor, căscatul, distragerea atenției, scăderea sensibilității simțurilor, încetinirea contracțiilor inimii, o dorință irezistibilă de culcare, momentan cad în somn. Așa se manifestă producția activă de melatonină în glanda pineală.

În această etapă, ritmurile creierului se schimbă nesemnificativ și puteți reveni la starea de veghe în câteva secunde. Etapele ulterioare ale somnului profund arată o creștere a pierderii conștiinței.

  1. Somn sau Non-REM(REM - din engleză rapid eye movement) - prima etapă a adormirii cu vise pe jumătate adormite și viziuni similare somnului. Încep mișcările lente ale ochilor, temperatura corpului scade, ritmul cardiac încetinește, pe encefalograma creierului, ritmurile alfa care însoțesc starea de veghe sunt înlocuite de ritmurile teta (4-7 Hz), care indică relaxare mentală. Într-o astfel de stare, o persoană ajunge adesea la o soluție la o problemă pe care nu o putea găsi în timpul zilei. Este destul de ușor să scoți o persoană din somn.
  2. Fusuri somnoroase- de adâncime medie, când conștiința începe să se oprească, dar reacția la chemarea pe nume sau la plânsul copilului tău persistă. Temperatura corpului și ritmul pulsului persoanei care doarme scade, activitatea musculară scade, pe fondul ritmurilor theta, encefalograma reflectă apariția ritmurilor sigma (acestea sunt ritmuri alfa modificate cu o frecvență de 12-18 Hz). Grafic, seamănă cu fusuri, cu fiecare fază apar mai rar și devin mai largi ca amplitudine și se diminuează.
  3. Delta- fără vise, în care undele delta profunde și lente cu o frecvență de 1-3 Hz și un număr în scădere treptată de fusuri sunt vizibile pe encefalograma creierului. Pulsul se accelerează puțin, frecvența respiratorie crește odată cu adâncimea sa mică, tensiunea arterială scade și mișcările ochilor încetinesc și mai mult. Există un flux sanguin către mușchi și o producție activă de hormon de creștere, ceea ce indică restabilirea costurilor energetice.
  4. Somn profund delta- scufundarea completă a unei persoane în somn. Faza se caracterizează printr-o oprire completă a conștiinței și o încetinire a ritmului oscilațiilor undei delta de pe encefalogramă (mai puțin de 1 Hz). Chiar și sensibilitatea la miros este absentă. Respirația persoanei care doarme este rară, neregulată și superficială, mișcările globilor oculari sunt aproape absente. Aceasta este faza în care este foarte dificil să trezești o persoană. În același timp, se trezește rupt, prost orientat în mediu și nu-și amintește visele. Este extrem de rar în această fază că o persoană vede coșmaruri, dar nu lasă o urmă emoțională. Ultimele două faze sunt adesea combinate într-una singură și împreună durează 30-40 de minute. Integritatea acestei etape a somnului afectează capacitatea de a memora informații.

Etapele somnului REM

Din a 4-a etapă a somnului, dormitorul revine scurt la a 2-a și apoi se instalează starea de somn REM (REM-sleep sau REM-phase). În fiecare ciclu ulterior, durata somnului REM crește de la 15 minute la o oră, în timp ce somnul devine din ce în ce mai puțin profund și persoana se apropie de pragul trezirii.

Această fază se mai numește paradoxală și iată de ce. Encefalograma înregistrează din nou unde alfa rapide cu o amplitudine redusă, ca și în timpul stării de veghe, dar neuronii măduvei spinării sunt complet dezactivați pentru a preveni orice mișcare: corpul uman devine cât mai relaxat posibil, tonusul muscular scade la zero, mai ales în zonă a gurii și a gâtului ...

Activitatea motorie se manifestă numai prin apariția mișcărilor rapide ale ochilor(REM), în perioada de somn REM la o persoană, mișcarea pupilelor sub pleoape este clar sesizabilă, în plus, crește temperatura corpului, crește activitatea sistemului cardiovascular și a cortexului suprarenal. Temperatura creierului crește și poate chiar să depășească ușor nivelul în timp ce este treaz. Respirația devine fie rapidă, fie lentă, în funcție de complotul visului pe care-l vede somnul.

Visele sunt de obicei vii, cu elemente de semnificație și fantezie. Dacă o persoană este trezită în această fază a somnului, va putea să-și amintească și să povestească în detaliu despre ce a visat.

Oamenii care sunt orbi de la naștere nu au o fază REM, iar visele lor nu constau în senzații vizuale, ci auditive și tactile.

În această fază, informațiile primite în timpul zilei sunt corectate între conștiință și subconștient, procesul de distribuire a energiei acumulate în faza lentă, anabolică, este în desfășurare.

Experimentele pe șoareci confirmă acest lucru Somnul REM este mult mai important decât somnul lent... De aceea trezirea în această fază prin mijloace artificiale este nefavorabilă.

Succesiunea etapelor somnului

Secvența etapelor de somn este aceeași la adulții sănătoși. Cu toate acestea, vârsta și tot felul de tulburări de somn pot schimba în mod fundamental imaginea.

Somnul la nou-născuți, de exemplu, este mai mare de 50% REM, doar cu 5 ani, durata și secvența etapelor devine aceeași ca la adulți și rămâne în această formă până la bătrânețe.

În anii mai în vârstă, durata fazei rapide scade la 17-18%, iar fazele somnului delta se pot lăsa în gol: așa se manifestă insomnia legată de vârstă.

Există persoane care, ca urmare a unei leziuni la nivelul capului sau măduvei spinării, nu pot dormi complet (somnul lor este similar cu o ușoară și scurtă uitare sau pe jumătate adormit fără vise) sau merg deloc fără somn.

Unii au treziri numeroase și prelungite, din cauza cărora o persoană are deplina încredere că nu a închis ochii în timpul nopții. În același timp, fiecare dintre ei se poate trezi nu numai în timpul fazei de somn REM.

Narcolepsia și apneea sunt boli care prezintă etape de somn atipice.

În cazul narcolepsiei, pacientul intră brusc în faza REM și poate adormi oriunde și oricând, ceea ce poate fi fatal atât pentru el, cât și pentru cei din jur.

Apnia se caracterizează prin încetarea bruscă a respirației în timpul somnului. Printre motive - o întârziere a impulsului respirator care vine de la creier la diafragmă sau relaxarea prea puternică a mușchilor laringelui. O scădere a nivelului de oxigen din sânge provoacă o eliberare bruscă de hormoni în sânge, ceea ce face ca persoana care doarme să se trezească.

Pot exista până la 100 de astfel de atacuri pe noapte și nu sunt întotdeauna recunoscute de o persoană, dar, în general, pacientul, din cauza absenței sau insuficienței unor faze ale somnului, nu primește odihnă adecvată.

Cu apnee, este foarte periculos să utilizați somnifere, poate provoca moartea prin stop respirator în timpul somnului.

De asemenea, durata și succesiunea etapelor de somn pot fi influențate de predispoziția emoțională. Persoanele cu „piele subțire” și cele care se confruntă temporar cu dificultăți în viață au o fază REM extinsă. Și în caz de condiții maniacale, etapa REM este redusă la 15-20 de minute pe parcursul întregii nopți.

Reguli de somn sănătos

Un somn adecvat înseamnă sănătate, nervi puternici, imunitate bună și o perspectivă optimistă asupra vieții. Nu presupuneți că timpul este inutil într-un vis. Lipsa somnului nu poate fi doar dăunătoare sănătății, ci poate provoca și o tragedie..

Există mai multe reguli pentru un somn sănătos care asigură un somn sănătos noaptea și, ca urmare, o sănătate excelentă și performanțe ridicate în timpul zilei:

  1. Respectați programul de culcare și treziți-vă... Cel mai bine este să mergeți la culcare nu mai târziu de 23 de ore, iar întregul somn ar trebui să dureze cel puțin 8, în mod ideal 9 ore.
  2. Somnul trebuie să surprindă în mod necesar perioada de la miezul nopții până la cinci dimineața, în aceste ore se produce cantitatea maximă de melatonină, hormonul longevității.
  3. Nu mâncați cu 2 ore înainte de culcare., ca ultimă soluție, beți un pahar de lapte cald. Cel mai bine este să evitați alcoolul și cofeina seara.
  4. Mersul seara te va ajuta să adormi mai repede.
  5. Dacă aveți dificultăți de a adormi, este recomandabil să faceți o baie caldă înainte de culcare cu o infuzie de ierburi liniștitoare (sunătoare, oregano, mușețel, balsam de lămâie) și sare de mare.
  6. Înainte de a merge la culcare, asigurați-vă că ventilați camera.... Puteți dormi cu fereastra întredeschisă și cu ușa închisă sau puteți deschide fereastra din camera alăturată (sau din bucătărie) și ușa. Pentru a nu răci, este mai bine să dormi în șosete. Temperatura din dormitor nu trebuie să scadă sub +18 C.
  7. Este mai util să dormiți pe o suprafață plană și dură și să folosiți o rolă în locul unei perne.
  8. Poziția pe stomac este cea mai nereușită pentru somn, poziția pe spate este cea mai utilă.
  9. După trezire, este de dorit puțină activitate fizică: încărcare sau jogging și, dacă este posibil, înot.

Se încarcă ...Se încarcă ...