Что такое сон фазы сна. Что такое медленный сон. Основные различия фаз медленного и быстрого сна

У здорового человека, как правило, двухфазный сон. Специалисты различают две фазы сна: быструю и медленную. Они чередуются в рамках одного цикла и, в свою очередь, тоже подразделяются на несколько стадий. Сколько может длиться один полный цикл? Его продолжительность обычно составляет 1-2 часа. Значительная часть этого времени представлена медленной фазой.

Отметим, что организм способен полноценно восстановиться только тогда, когда соблюдено правильное соотношение периодов сна. Ведь для каждого из них характерны особые функции. Многие люди хотя бы раз чувствовали себя неважно после пробуждения. Такое случается, если человек просыпается в медленной фазе. В течение ночи циклы сна сменяют друг друга 4-5 раз. Как же происходит расчет фаз сна?

Медленная фаза

Медленный период необходим организму, чтобы восстановить свои физические функции - обновлять клетки и внутренние структуры, пополнять запасы энергии, растить мышцы, выделять гормоны.

Данная фаза делится на 3 стадии сна:

  1. Дремота (засыпание). Этот этап довольно короток - он длится порядка 10 минут.
  2. Легкий сон. Отключается сознание и одновременно повышается слуховая чувствительность. Поэтому разбудить человека можно очень легко.
  3. Медленный сон. Этап крепкого, глубокого сна. Глазные яблоки практически не двигаются. На этот временной отрезок приходится больше половины всех снов. Их сюжет обычно нейтрален, и они крайне редко врезаются в память. «Выдернуть» человека из медленной стадии подчас очень сложно. Кстати, в этот период проявляется сомнамбулизм. Но только у тех, кто имеет к нему склонность.

Последняя стадия медленной фазы чрезвычайно важна. В это время организм восстанавливается на клеточном уровне. Нарушить этот процесс можно частыми пробуждениями в течение ночи. В результате с утра чувствуются усталость и нехватка энергии, необходимой для активной жизнедеятельности.

Увеличить эту фазу можно с помощью физических нагрузок (занятий спортом) за 3-6 часов до укладывания в постель или горячей расслабляющей ванны.

Быстрая фаза

Когда сон переключается в режим быстрой фазы, начинается «генеральная уборка» в эмоциональной и интеллектуальной сферах. Полным ходом идут:

В рамках одного цикла фаза быстрого сна наступает после медленной и составляет примерно четвертую его часть. Быстрый сон нужен для того, чтобы головной мозг получил возможность обработки и систематизации информации, полученной в течение всего дня. Кроме того, он необходим, чтобы восстановление нервной системы проходило максимально интенсивно.

Что касается физиологического состояния людей в быстрой фазе, отметим, что оно сильно отличается от того, что происходит в медленной:

  • спящий человек дышит неровно;
  • ритм сердцебиения сбивается;
  • тонус мышц снижается;
  • глазные яблоки ускоренно двигаются.

Быстрый сон является активной фазой. Поэтому для нее характерны наиболее яркие и хорошо запоминающиеся сновидения. Выходить из нее человеку предельно легко. Да и после утреннего пробуждения он чувствует себя просто замечательно - ощущается свежесть и энергетический подъем.

Вместе со сменой периодов сна меняется и их воздействие на организм. С приближением утра возрастает доля быстрой фазы, а доля медленной, наоборот, сокращается. Если же общая продолжительность отдыха будет ограничена в принудительном порядке, то сожмутся по времени именно быстрые фазы, а медленная останется практически без изменений.

Продолжительность периодов сна

Научные исследования доказывают, что двухфазный сон взрослого человека предполагает продолжительность медленной фазы на уровне примерно 75-85%, а быстрой - порядка 15-25% от общего времени, потраченного на ночной отдых. Полный цикл сна длится около 1,5 часа. Пока мы спим, он успевает повториться от 4 до 6 раз.

У грудного ребенка эти этапы распределены по-другому: на быстрый сон (так называемую парадоксальную фазу) приходится порядка 50% цикла. Этот показатель понемногу ужимается, и в подростковом возрасте фазы детского сна, наконец, стабилизируются на взрослом уровне.

У здорового человека стадии ночного отдыха всегда должны повторяться в одинаковой последовательности. Но возраст и различные расстройства могут внести кардинальные изменения в такую стабильность. Например, в почтенные годы быстрая фаза составляет только 17-18%, а медленная может и вовсе исчезнуть, вызывая появление возрастной бессонницы.

Некоторые люди, к сожалению, не могут спать полноценно - в результате перенесенной травмы головного или спинного мозга они утратили нормальный двухфазный сон. Он больше напоминает полудрему или легкое непродолжительное забытье без каких-либо сновидений. Есть и такие, кто вообще не спит, обходясь даже без короткого отдыха.

Часть людей страдает от многочисленных продолжительных пробуждений среди ночи. «Я вообще не сплю по ночам», - так они обычно говорят. И пробуждаются не только в быстрой фазе.

На продолжительность и правильность последовательности этапов может также влиять эмоциональная сфера, темперамент. У впечатлительных и находящихся в жизненных затруднениях людей быстрая фаза удлиняется. А у маниакальных личностей она, наоборот, ужимается до 15 или 20 минут за ночь.

Подчеркнем, что от того, в котором часу человек отправился спать, зависит и ценность ночного отдыха. Например, всего за 1 час можно отлично отдохнуть, как за всю ночь, либо вообще не выспаться.

Существует таблица, которая показывает фазы сна человека по времени ценности ночного отдыха.

Как вычислить оптимальное для пробуждения время

Человеку нужны все уровни сна, чтобы его организм смог полноценно восстановиться. Оптимальный вариант - это когда его ночной отдых состоит как минимум из 4 полных циклов, содержащих быстрые и медленные фазы. Просто идеально, если эти циклы заканчиваются до 4:00, ведь в более позднее время медленный сон почти отсутствует. Но это вовсе не говорит о том, что надо ежедневно вставать в такую рань. Сон интенсифицирует восстановление нервной системы как раз после 4 часов утра, когда увеличивается продолжительность быстрой фазы.

Чтобы отдых был действительно благотворным для организма, нужно ложиться спать пораньше. Тогда медленных фаз хватит для восполнения его резервов.

Многие интересуются, есть ли какая-то методика, по которой можно рассчитать, когда лучше всего вставать, чтобы с утра ощущать бодрость и прилив энергии. Легкость пробуждения, прежде всего, зависит от фазы, в которой человек пребывает на данный момент.

Если человек просыпается в медленной фазе, он будет чувствовать себя уставшим. Поэтому лучше прерывать сон фазы быстрой. Почасовое слежение за сном даст возможность вычислить оптимальное для пробуждения время. Делать это можно с помощью графика либо специального калькулятора.

Если учесть, что длительность одного цикла составляет 2 часа, из которых 20 минут - это быстрый сон, можно самому высчитать, во сколько лучше всего пробуждаться утром. Исходить нужно из того, что для полного восстановления сил организму требуется от 6 до 8 часов. Таким образом, следует отсчитать несколько 2-часовых циклов и поставить будильник.

Проверить, насколько комфортно для вас будет проснуться в быстрой фазе, можно только экспериментальным путем. Однако никто не гарантирует, что засыпание произойдет мгновенно. Поэтому при расчетах желательно учитывать некоторые погрешности.

И напоследок

Для нормального функционирования всего организма важна каждая фаза сна. Пренебрежение хотя бы одним периодом влечет непредсказуемые последствия. Также большинство людей точно знают, сколько часов им нужно спать, чтобы встать на следующий день утром бодрыми и полными сил.

Зная общее время, затрачиваемое на ночной отдых, можно высчитать нужное количество циклов. На то, чтобы четко определить ритмику собственного сна и разработать для себя правильный режим, уйдет примерно месяц. Но прекрасное самочувствие и настроение того стоят.

Если считать самостоятельно неудобно или не получается, рекомендуется приобрести какой-либо фитнес-браслет (Jawbone Up). Он обладает способностью фиксации времени, на протяжении которого длился отдых, отслеживания его фаз и измерения их продолжительности.

Быстрый сон (REM-сон) представляет собой уникальную фазу сна млекопитающих, характеризующуюся случайным движением глаз, низким мышечным тонусом по всему телу и способностью спящего видеть сны. Данная фаза также известна как парадоксальный сон (PS) и в некоторых случаях как десинхронизированный сон по причине физиологического сходства с состоянием бодрствования, включающего быстрые, низковольтные и десинхронизированные мозговые волны. Электрическая и химическая активность, регулирующая данную фазу, происходит из ствола головного мозга и характеризуется более заметным избытком нейротрансмиттера ацетилхолина в сочетании с практически полным отсутствием моноаминовых нейротрансмиттеров гистамина, серотонина и норэпинефрина. Быстрый сон физиологически отличается от других фаз сна, которые в целом носят название глубокий сон (NREMS, синхронизированный сон). Быстрый и глубокий сон чередуются в течение одного цикла сна, который длится около 90 минут у взрослых людей. Так как циклы сна возобновляются, они сменяются в направлении более высокой доли быстрого сна. Переход к быстрому сну связан с заметными физическими изменениями, начиная с электрических импульсов, называемых понто-геникуло-окципитальными волнами, которые происходят из ствола головного мозга. У организмов в фазе быстрого сна приостанавливается центральный гомеостаз, допуская большие колебания в дыхании, терморегуляции и циркуляции, которые не наблюдаются во всех других фазах сна или пробуждения. Тело резко теряет мышечный тонус, вступая в состояние, известное как атония быстрого сна. Быстрые движения глаз и их связь со сновидениями были установлены Натаниелем Клейтманом и его студентом Евгением Азерински в 1953 г. и позднее описаны исследователями, включая Уильяма Демента и Мишеля Жуве. Множество экспериментов включало пробуждение субъектов, когда они начинали впадать в фазу быстрого сна, таким образом, испытывая состояние, известное как депривация быстрого сна. Субъектам позволялось спать в обычном порядке, допуская незначительное восстановление быстрого сна. Техники нейрохирургии, инъекции химических веществ, электроэнцефалография, позитронно-эмиссионная томография и, разумеется, отчеты спящих после пробуждения использовались для изучения этой фазы сна.

Физиология

Электрическая активность головного мозга

Быстрый сон называется «парадоксальным» в связи с его сходством с пробуждением. Хотя тело парализовано, головной мозг действует в некоторой степени как в состоянии бодрствования. Электроэнцефалография во время быстрого сна обычно показывает быстрые, десинхронизированные, низкоамплитудные «мозговые волны» (нейронные колебания), которые отличаются от медленных δ (дельта) волн глубокого сна, но имеют сходства с паттернами, наблюдаемыми во время бодрствования. Важной составляющей этих волн является θ (фета) ритм в гиппокампе. Кора демонстрирует 40–60 Гц гамма-волны, как при пробуждении. Кортикальные и таламические нейроны в мозге при бодрствовании или в фазе парадоксального сна более деполяризованы, т.е. могут «возбуждаться» более быстро, чем в мозге в фазе глубокого сна. Правое и левое полушария мозга более согласованы в стадии быстрого сна, особенно во время осознанных сновидений. Быстрый сон перемежается PGO (понто-геникуло-окципитальными) волнами, импульсами электрической активности, происходящими из ствола головного мозга. Эти волны наблюдаются в кластерах примерно каждые 6 секунд в течение 1–2 минут во время перехода от глубокого сна к парадоксальному. Они демонстрируют максимальную амплитуду после смещения в зрительную кору и вызывают «быстрые движения глаз» в парадоксальной фазе сна. Энергия головного мозга, использующаяся в фазе быстрого сна, как определено обменом кислорода и глюкозы, равна или превышает количество энергии, используемое при пробуждении. Скорость в глубоком сне на 11–40% ниже.

Химические вещества головного мозга

По сравнению с медленноволновым сном, и бодрствование, и фаза парадоксального сна включают повышенное использование нейротрансмиттера ацетилхолина, который может вызывать более быстрые мозговые волны. Моноаминовые нейротрансмиттеры норэпинефрин, серотонин и гистамин полностью недоступны. Инъекции ингибиторов ацетилхолинэстеразы, которые эффективно повышают доступность ацетилхолина, вызывают парадоксальный сон у людей и других животных даже в фазе медленноволнового сна. Карбахол, который подражает действию ацетилхолина на нейроны, обладает аналогичным влиянием. У пробуждающихся людей те же инъекции вызывают парадоксальный сон, только если моноаминовые нейротрансмиттеры уже израсходованы. Два других нейротрансмиттера, орексин и гамма-аминобутановая кислота (GABA), способствуют бодрствованию, ослабляют глубокий сон и ингибируют парадоксальный сон. В отличие от резких переходов электрических паттернов, химические изменения в головном мозге демонстрируют непрерывные периодические колебания.

Роль ствола головного мозга

Нейронная активность во время быстрого сна наблюдается в стволе головного мозга, в особенности в понтинной покрышке и голубом пятне. Согласно гипотезе активации-синтеза, предложенной Робертом МакКарли и Алланом Гобсоном в 1975–1977 гг., контроль на протяжении фазы быстрого сна включает пути «REM-включающих» и «REM-выключающих» нейронов в стволе головного мозга. REM-включающие нейроны преимущественно холинергические (т.е. включает ацетилхолин); REM-выключающие нейроны активируют серотонин и норадреналин, которые, помимо других функций, подавляют REM-включающие нейроны. МакКарли и Гобсон свидетельствуют, что REM-включающие нейроны фактически стимулируют REM-выключающие нейроны, таким образом, обеспечивая механизм циклического повторения быстрого и глубокого сна. Они использовали уравнения Лотка-Вольтерра для описания данной циклической обратной зависимости. Каюза Сакаи и Мишель Жуве выдвинули аналогичную модель в 1981 г. В то время как ацетилхолин проявляется в коре в равной степени во время бодрствования и фазы быстрого сна, он наблюдается в более высоких концентрациях в стволе головного мозга во время фазы быстрого сна. Выведение орексина и GABA могут привести к отсутствию других возбудительных нейротрансмиттеров. Исследование в 1990-х, использовавшее позитронно-эмиссионную томографию, подтвердило роль ствола головного мозга. Оно также свидетельствует, что, в пределах переднего мозга, лимбическая и паралимбическая системы, обычно связанные с эмоциями, в большей степени демонстрируют активацию, чем другие области. Области мозга, активированные во время быстрого сна, практически противоположны тем, которые активируются во время глубокого сна.

Движения глаз

Большая часть движений глаз при “быстром” сне фактически менее быстрая, чем обычно наблюдается у бодрствующих людей. Они также короче по продолжительности и более вероятно возвращаются к исходной точке. Около семи таких возвращений наблюдается в течение одной минуты быстрого сна. В то время как в медленноволновом сне глаза могут расходиться, глаза у спящего в фазе парадоксальной фазе сна двигаются совместно. Эти движения глаз следуют за понто-геникуло-окципитальными волнами, происходящими из ствола головного мозга. Движения глаз сами по себе могут иметь отношение к зрительному чувству, испытываемому во сне, но непосредственная связь должна быть точно установлена. Наблюдалось, что у слепых от рождения людей, которые обычно не имеют зрительных образов в сновидениях, во время быстрого сна глаза все же двигаются.

Циркуляция, дыхание и терморегуляция

В общих словах, организм приостанавливает гомеостаз во время фазы парадоксального сна. Частота сердечных сокращений, сердечное давление, минутный сердечный выброс, артериальное давление и частота дыхания быстро становятся нерегулярными, когда организм вступает в фазу быстрого сна. В целом, дыхательные рефлексы, такие как реакция на гипоксию, ослаблены. В общем, головной мозг в меньшей степени контролирует дыхание; электрическое стимулирование связанных с дыханием регионов мозга не оказывает влияния на легкие, как во время глубокого сна или при бодрствовании. Колебания частоты сердечных сокращений и артериального давления стремятся совпадать с PGO-волнами и быстрыми движениями глаз, подергиваниями или внезапными изменениями дыхания. Эрекция пениса (ночная эрекция или NPT) обычно сопутствует фазе быстрого сна у крыс и людей. Если мужчина страдает эректильной дисфункцией (ED) во время бодрствования, но демонстрирует эпизоды ночной эрекции во время фазы быстрого сна, это свидетельствует, что эректильная дисфункция имеет скорее психологическую причину, чем физиологическую. У женщин эрекция клитора (ночная клиторальная эрекция или NCT) вызывает сопутствующее увеличение вагинального кровотока и транссудации (т.е. выделения смазки). На протяжении нормальных ночей сна пенис и клитор могут находиться в состоянии эрекции от одного часа до трех часов и половины продолжительности фазы быстрого сна. Температура тела недостаточно регулируется во время быстрого сна и, таким образом, организмы становятся более чувствительными к температурам за пределами их термонейтральной зоны. Кошки и другие мелкие покрытые мехом млекопитающие вибрируют и дышат быстрее для регулирования температуры во время глубокого сна, но не быстрого сна. За счет потери мышечного тонуса животные теряют способность регулировать температуру за счет движения тела. (Тем не менее, даже кошки с понтинными повреждениями, препятствующими мышечной атонии во время быстрого сна, не регулируют температуру посредством вибрирования.) Нейроны, которые обычно активируются в ответ на холодные температуры-запускающиеся для нейронной терморегуляции-не активируются во время фазы быстрого сна, так как делают это во время глубокого сна и бодрствования. Следовательно, горячие или холодные температуры окружающей среды могут снижать долю быстрого сна, а также общее количество сна. Другими словами, если организм находится в конце фазы глубокого сна, и показатели температуры выходят за пределы определенного диапазона, он не вступит в фазу быстрого сна во избежание дерегуляции, позволяя температуре медленно меняться в отношении желаемого значения. Данный механизм может быть «обманут» искусственным нагреванием головного мозга.

Мышцы

Атония быстрого сна, практически полный паралич тела, достигается посредством ингибирования двигательных нейронов. Когда организм вступает в фазу быстрого сна, двигательные нейроны по всему организму подвергаются гиперполяризации: их негативный трансмембранный потенциал снижается на дополнительные 2–10 милливольта, таким образом, растет предел, который должен превышать стимул для их активации. Мышечное ингибирование может быть результатом недоступности моноаминовых нейропередатчиков, избытка ацетилхолина в стволе головного мозга и, возможно, механизмов, использующихся для мышечного ингибирования при бодрствовании. Продолговатый мозг, расположенный между варолиевым мостом и остистым отростком, обладает способностью распространяющегося на многие организмы мышечного ингибирования. Могут наблюдаться некоторые локализованные мышечные сокращения и рефлексы. Отсутствие атонии быстрого сна вызывает нарушение поведения во время быстрого сна, страдающие от которого осуществляют физические действия во время сновидений. (Альтернативное объяснение заключается в том, что спящий «действует во сне»: мышечный импульс предшествует мысленному представлению. Данное объяснение также может распространяться на обычных спящих, у которых сигналы к мышцам подавлены.) (Следует заметить, что обычный лунатизм наблюдается во время медленноволнового сна.) Нарколепсия, в отличие от этого, включает чрезмерную и нежелательную атонию быстрого сна-т.е. катаплексию и избыточную дневную сонливость во время бодрствования, гипнагогические галлюцинации перед вступлением в фазу медленноволнового сна или сонный паралич во время бодрствования. Другие психиатрические расстройства включают депрессию, которая связана с непропорциональной фазой быстрого сна. Пациенты с потенциальными нарушениями сна обычно диагностируются посредством полисомнограммы. Повреждения варолиевого моста, предотвращающие атонию быстрого сна, вызывают «нарушение поведения во время быстрого сна» у животных.

Психология

Сновидение

Фаза быстрого сна со времени ее открытия тесно связывалась со сновидениями. Пробуждение спящих во время фазы быстрого сна представляет собой распространенный экспериментальный метод получения отчетов о снах; 80% нейротипичных людей сообщают об определенном типе сновидений в данных условиях. Спящие, разбуженные во время фазы быстрого сна, стремятся дать более долгие повествовательные описания сновидений, которые они пережили, и оценить сновидения по продолжительности как более длительные. Об осознанных сновидениях сообщается наиболее часто в фазе быстрого сна. (Фактически они должны приниматься во внимание как гибридное состояние, объединяющее существенные элементы быстрого сна и осознанность бодрствования.) Мыслительные процессы, которые происходят во время быстрого сна, наиболее часто имеют отличительные признаки сновидений, включая повествовательную структуру, осознанность (экспериментальное сходство с жизнью наяву) и объединение инстинктивных мотивов. Гобсон и МакКарли предположили, что PGO-волны, характерные для “фазического” быстрого сна, могут обеспечивать зрительную кору и передний мозг электрическим возбуждением, которое усиливает галлюцинаторные аспекты сновидения. Тем не менее, люди, разбуженные во время сна, не сообщают о значительно более причудливых сновидениях во время фазического быстрого сна по сравнению с тоническим быстрым сном. Другая возможная связь между двумя феноменами может заключаться в том, что более высокий предел прекращения чувствительности во время фазы быстрого сна позволяет мозгу в дальнейшем передвигаться вдоль нереалистичных и специфических цепочек мыслей. Некоторые сновидения могут наблюдаться во время фазы глубокого сна. “Чутко спящие” могут наблюдать сновидения во время стадии 2 глубокого сна, в то время как “крепко спящие”, после пробуждения на данной стадии, скорее всего, сообщат о “мышлении”, а не “сновидении”. Определенные научные усилия определить уникальную аномальную природу сновидений, предпринятые во время сна, были вынуждены сделать вывод, что мышление наяву может быть не в меньшей степени причудливым, особенно в условиях снижения чувствительности. По причине сновидений во время глубокого сна, некоторые исследователи сна категорически отвергают важность связи сновидений с фазой быстрого сна. Перспектива того, что хорошо известные неврологические аспекты быстрого сна сами по себе не являются причиной сновидений, свидетельствует о необходимости переоценки нейробиологии сновидения по существу. Некоторые исследователи парадоксального сна старой гвардии (Демент, Гобсон, Жуве), тем не менее, противятся идее об отсутствии связи сновидений с фазой быстрого сна.

Творческие способности

После пробуждения из фазы быстрого сна сознание “гиперассоциативно”-более восприимчиво к семантическому инструктированию. Люди, пробуждающиеся из фазы быстрого сна, лучше выполняют такие задания, как анаграммы и решение творческих проблем. Сон способствует процессу, посредством которого творческие способности преобразуют ассоциативные элементы в новые комбинации, которые практичны и отвечают определенным требованиям. Это происходит скорее в фазе быстрого сна, чем в фазе глубокого. Вряд ли это связано с процессами памяти, но приписывается изменениям во время фазы быстрого сна в холинергическом и норадренергическом нейромодулировании. Высокие уровни ацетилхолина в гиппокампе подавляют обратную связь гиппокампа с неокортексом, в то время как более низкие уровни ацетилхолина и норэпинефрина в неокортексе стимулируют неконтролируемое усиление ассоциативной активности в неокортикальных регионах. Это противоположно осознанности бодрствования, где высокие уровни норэпинефрина и ацетилхолина ингибируют повторяющиеся соединения в неокортексе. Фаза быстрого сна посредством данного процесса усиливает творческие способности, позволяя «неокортикальным структурам реорганизовывать ассоциативные иерархии, в которых информация из гиппокампа заново интерпретируется относительно предыдущих семантических представлений или узлов.»

Продолжительность

В цикле сна продолжительностью менее 20 часов организма чередуются фазы глубокого сна (медленные, большие, синхронизированные мозговые волны) и парадоксального сна (быстрые, десинхронизированные волны). Сон наблюдается в тесной связи с большим циркадным ритмом, который оказывает влияние на сонливость и физиологические факторы, основываясь на внутренних часах организма. Сон может распределяться в течение всего дня или кластерами на протяжении одной части ритма: у ночных животных в течение дня и у дневных животных ночью. Организм возвращается к гомеостатической регуляции практически сразу же после окончания фазы быстрого сна. Во время ночного сна обычно наблюдается около четырех или пяти периодов быстрого сна; они достаточно короткие в начале сна и более долгие ближе к концу. Многие животные и некоторые люди склонны просыпаться или демонтируют период очень чуткого сна в течение короткого времени непосредственно после периода быстрого сна. Сравнительное количество быстрого сна в значительной степени меняется с возрастом. Новорожденный ребенок проводит более 80% общего времени сна в фазе быстрого сна. Во время фазы быстрого сна активность нейронов мозга достаточно сходна с активностью во время бодрствования; по этой причине фаза быстрого сна называется парадоксальным сном. Быстрый сон обычно занимает 20–25% общего времени сна у взрослых людей: около 90–120 минут ночного сна. Первый эпизод быстрого сна наблюдается по прошествии примерно70 минут после погружения в сон. Циклы имеют продолжительность около 90 минут, при этом каждый цикл включает большей частью быстрый сон. Новорожденные проводят больше времени в фазе быстрого сна, чем взрослые. Доля быстрого сна затем значительно снижается в детстве. Взрослые люди в целом склонны спать меньше, но фаза быстрого сна занимает примерно то же время, и вследствие этого быстрый сон занимает большую часть времени сна. Быстрый сон может быть разделен на тонический и фазический режимы. Тонический быстрый сон характеризуется фета-ритмами в головном мозге; фазический быстрый сон характеризуется PGO-волнами и фактическими “быстрыми” движениями глаз. Обработка внешнего стимула значительно ингибируется во время фазического быстрого сна, и недавние факты свидетельствуют, что спящие сложнее пробуждаются от фазического быстрого сна, чем от медленноволнового.

Действие депривации быстрого сна

Депривация быстрого сна значительно повышает число попыток впасть в фазу быстрого сна в спящем состоянии. В восстановительные ночи субъект впадает в стадию 3 и фазу быстрого сна более быстро и демонстрирует восстановление быстрого сна, что направлено к значительному повышению времени, затрачиваемого на быстрый сон, по сравнению с нормальными уровнями. Данные открытия согласуются с идеей, что быстрый сон биологически необходим. После завершения депривации могут развиться легкие психологические нарушения, такие как тревожность, раздражительность, галлюцинации и неспособность концентрироваться, а также может снизиться аппетит. Существуют также положительные последствия депривации быстрого сна. Некоторые симптомы депрессии подавляются депривацией быстрого сна; агрессия и пищевое поведение могут усилиться. Высокий уровень норадреналина выступает возможной причинной таких результатов. Насколько длительная депривация быстрого сна оказывает психологическое действие, остается предметом споров. Некоторые отчеты свидетельствуют, что депривация быстрого сна усиливает агрессивное и сексуальное поведение у лабораторных животных. Было доказано, что кратковременная депривация быстрого сна может облегчить определенные типы депрессии, когда депрессия связана с дисбалансом определенных нейротрансмиттеров. Хотя депривация сна в целом досаждает большей части населения, она неоднократно продемонстрировала облегчение депрессии, хотя и временное. Более половины субъектов, которые продемонстрировали такое облегчение, сообщают, что она становилась неэффективной после сна на следующую ночь. Таким образом, исследовали разрабатывают такие методы как изменение режима сна на некоторый период времени после периода депривации быстрого сна и объединение изменений режима сна с фармакотерапией для пролонгации действия. Предположительно большая часть антидепрессантов выборочно ингибирует быстрый сон в связи с их действием на моноамины, данное действие ослабляется после долгосрочного использования. Депривация сна стимулирует гиппокампальный нейрогенез в большей степени, чем данные антидепрессанты, но обусловлено ли это действие фазой быстрого сна, точно не известно. Исследования депривации быстрого сна на животных значительно отличаются от человеческих исследований. Существует доказательство, что депривация быстрого сна у животных имеет более серьезные последствия, чем у людей. Это может быть вызвано тем, что продолжительность времени депривации сна у животных значительно большая (до семидесяти дней), или что различные используемые протоколы более некомфортны и неприятны, чем протоколы для людей. Метод “цветочного горшка” включает расположение лабораторных животных над водой на платформе, настолько маленькой, что они падают с нее как только теряют мышечный тонус. Естественное неприятное пробуждение, результаты которого могут вызвать изменения организма, которые обязательно превосходят простое отсутствие фазы сна. Другой метод включает компьютерное наблюдение мозговых волн, завершаемое автоматической механической тряской клетки, когда животное впадает в фазу быстрого сна. Факты свидетельствуют, что депривация быстрого сна у крыс нарушает изучение нового материала, но не оказывает влияния на имеющуюся память. В одном исследовании крысы не научились избегать болезненный стимул после депривации быстрого сна, что могли сделать до депривации. Отсутствие нарушений научения было выявлено у людей, перенесших одну ночь депривации быстрого сна. Депривация быстрого сна у крыс вызывает повышение числа попыток впасть в фазу быстрого сна, а после депривации быстрый сон восстанавливается. У крыс, также как и кошек, депривация быстрого сна повышает возбудимость мозга (например, электрическая амплификация сенсорных сигналов), что снижает порог для пароксизмов при бодрствовании. Данное повышение возбудимости головного мозга аналогично у людей. Одно исследование также обнаружило снижение сенсорной возбудимости заднего мозга. Задний мозг в целом менее восприимчив к информации афферентного пути, поскольку восприимчив к повышению амплификации данных путей.

Быстрый сон у животных

Быстрый сон наблюдается у всех наземных млекопитающих, а также у птиц. Количество быстрого сна и время цикла варьируется среди животных; хищники испытывают большее удовольствие от быстрого сна, чем жертвы. Более крупные животные также стремятся находиться в фазе быстрого сна больше времени, возможно по причине того, что более высокая тепловая инерция их головного мозга и организма позволяет им переносить более долгую приостановку терморегуляции. Период (полный цикл быстрого и глубокого сна) длится около 90 минут у людей, 22 минуты у кошек и 12 минут у крыс. В утробе млекопитающие проводят более чем половину (50–80%) суток в фазе быстрого сна.

Гипотезы касательно функций быстрого сна

В то время как функция быстрого сна недостаточно понята, предлагается несколько теорий.

Память

Сон в целом способствует памяти. Быстрый сон может способствовать сохранению определенных типов памяти: в особенности процедурной, пространственной и эмоциональной памяти. Быстрый сон повышает последующие интенсивное научение у крыс, в особенности по прошествии нескольких часов, а в некоторых случаях по прошествии нескольких ночей. Экспериментальная депривация быстрого сна в некоторых случаях ингибирует консолидацию памяти, особенно в отношении сложных процессов (например, как выйти из сложного лабиринта). У людей наилучшее доказательство в отношении улучшения быстрым сном памяти заключается изучении процедур-новые способы движения тела (такое как перепрыгивание трамплина) и новые техники решения проблемы. Депривация быстрого сна нарушает вербальную (т.е. непроцедурную) память только в более сложных случаях, таких как запоминание долгих историй. Быстрый сон явно противодействует попыткам подавить определенные мысли. Согласно гипотезе двойственного процесса сна и памяти, две основные фазы сна соотносятся с различными типами памяти. “Полуночные” исследования протестировали данную гипотезу посредством задач на память, которые начинались либо перед сном, либо в средине ночи, либо начинались в середине ночи и оценивались утром. Медленноволновой сон, часть глубокого сна, важен для вербальной памяти. Искусственное увеличение глубокого сна улучшает восстановление из памяти на следующий день запомненных пар слов. Такер и др. показали, что дневной легкий сон, включающий только глубокий сон, усиливает вербальную память, но не процедурную. Согласно следующей гипотезе два типа сна взаимодействуют с целью консолидации памяти. Ингибиторы моноаминоксидазы (MAO) и трициклические антидепрессанты могут подавлять быстрый сон, но при этом отсутствуют свидетельства, что данные препараты вызывают нарушение памяти. Некоторые исследования показывают, что ингибиторы моноаминоксидазы улучшают память. Боле того, одно предметное исследование субъекта, который обладал непродолжительным или отсутствующим быстрым сном в связи с осколочным повреждением ствола головного мозга, не обнаружило, что его память была нарушена. (для более подробной критики связи между сном и памятью см. ссылку)) Имеющие непосредственное отношение к обзорам относительно функции быстрого сна в консолидации памяти, Грэм Митчисон и Фрэнсис Крик предположили в 1983 г., что за счет свойственной спонтанной деятельности функция быстрого сна «заключается в том, чтобы устранить определенные нежелательные режимы взаимодействия в сети клеток в коре головного мозга», процесс, который они определили как «разучение». В результате те воспоминания, которые актуальны (лежащий в основе которых нейронный субстрат достаточно силен для того, чтобы противостоять такой самопроизвольной, хаотической активации), в дальнейшем укрепляются, в то же время слабые, временные, «фоновые» воспоминания уничтожаются. Консолидация памяти во время парадоксального сна специфически взаимосвязана с периодами быстрого движения глаз, которое не происходит непрерывно. Одно объяснение данной взаимосвязи заключается в том, что электрические PGO-волны, которые предшествуют движениям глаз, также оказывают влияние на память. Быстрый сон может обеспечивать возможность для возникновения “разучения” в основных нейронных сетях, вовлеченных в гомеостаз, которые защищены от данного “синаптического даунскейлинга” во время глубокого сна.

Развитие стимулирования центральной нервной системы в качестве основной функции

Согласно другой теории, известной как Онтогенетическая гипотеза быстрого сна, данная фаза сна (также известная как активный сон у новорожденных) отчасти важна для развития мозга, возможно за счет того, что она обеспечивает нейронное стимулирование, которое необходимо новорожденным для образования зрелых нервных связей и для надлежащего развития нервной системы. Исследования, изучавшие действие депривации активного сна, показали, что депривация в ранние периоды жизни может привести к поведенческим проблемам, устойчивому нарушению сна, снижению массы головного мозга и аномальному масштабу клеточной смерти нейронов. В дальнейшем данную теорию поддержал факт, что количество быстрого сна у людей снижается возрастом, что также распространяется на другие виды (смотри ниже). Один важный теоретический вывод из Онтогенетической гипотезы заключается в том, что быстрый сон может не обладать жизненно важной функцией в отношении зрелого мозга, т.е. когда развитие центральной нервной системы завершено. Тем не менее, поскольку процессы нейронной пластичности не ограничиваются мозгом, быстрый сон может быть непрерывно вовлечен в нейрогенез у взрослых в качестве источника поддерживающего самопроизвольного стимулирования.

Защитная иммобилизация: предшественник сновидений

Согласно Цукаласу (2012 г.), быстрый сон представляет собой эволюционное преобразование хорошо известного защитного механизма, рефлекса притворной смерти. Данный рефлекс, также известный как животный гипноз или симулирование смерти, действует как последний способ защиты от атакующего хищника и заключается в общей иммобилизации животного таким образом, что оно кажется мертвым. Цукалас аргументирует, что нейрофизиология и феноменология данной реакции демонстрирует поразительные сходства с фазой быстрого сна; например, обе реакции контролируются стволом головного мозга, характеризуются параличом, симпатической активацией изменениями терморегуляции.

Переключение внимания

Согласно «гипотезе сканирования», непосредственные свойства быстрого сна связаны с переключением внимания в образах сновидения. Против этой гипотезы выступает то, что такие быстрые движения глаз наблюдаются у тех, кто родился слепым, а также у зародышей, несмотря на отсутствие зрения. Кроме того, бинокулярный быстрый сон несогласован (т.е. оба глаза могут не находится в одном направлении время от времени) и, таким образом, отсутствует точка фиксации. В поддержку данной теории исследователи обнаружили, что в целенаправленных сновидениях движение глаз направлено за действием в сновидении, что определено взаимосвязью движений глаз и тела у пациентов с нарушением поведения во время быстрого сна, который совершают действия из сновидений.

Другие теории

Другие теории свидетельствуют, что требуется отключение моноамина таким образом, что моноаминовые рецепторы в головном мозге могут восстанавливаться до достижения полной чувствительности. Более того, если быстрый сон периодически прерывается, человек компенсирует это более долгим быстрым сном, «восстановительным сном», при первой возможности. Некоторые исследователи приводят аргументы, что сохранение сложных мозговых процессов, таких как быстрый сон, свидетельствует, что они выполняют важную функцию для выживания млекопитающих и птиц. Он удовлетворяет важные физиологические потребности, жизненно важные для выживания в такой степени, что длительная депривация быстрого сна ведет к смерти экспериментальных животных. И у людей, и у экспериментальных животных утрата быстрого сна ведет к тяжелым поведенческим и физиологическим патологическим отклонениям. Утрата быстрого сна отмечалась при различных естественных и экспериментальных инфекциях. Выживаемость экспериментальных животных снижается, когда быстрый сон полностью ослаблен во время инфекций; это ведет к возможности того, что качество и количество быстрого сна в целом важно для нормальной физиологии организма. Защитная гипотеза быстрого сна была предложена Фредериком Снайдером в 1966 г. Она основана на наблюдениях, что за фазой быстрого сна у нескольких млекопитающих (крыса, еж, кролик и макака-резус) следует короткое пробуждение. Это не наблюдается у кошек и людей, хотя люди более легко могут пробуждаться от быстрого сна, чем от глубокого. Снайдер выдвинул гипотезу, что быстрый сон периодически активирует животных в целях проверки окружающей среды на возможных хищников. Эта гипотеза не объясняет мышечный паралич быстрого сна; тем не менее, логический анализ может показывать, что мышечный паралич проявляется с целью предотвращения полного пробуждения животного без необходимости, позволяя с легкостью погрузиться в глубокий сон. Джим Хорн, исследователь сна в университете Лафборо, свидетельствует, что быстрый сон у современных людей компенсирует сниженную потребность в пробуждении с целью поиска пищи. Другие теории заключаются в смазывании роговицы, нагревании головного мозга, стимуляции и стабилизации нейронных цепей, которые не были активированы во время бодрствования, развитии внутреннего стимулирования, способствующего развитию ЦНС, или в отсутствии целей, как будто бы он случайно создавался активацией головного мозга.

Открытие и дальнейшие исследования

Немецкий ученый Ричард Клу в 1937 г. Впервые открыл период быстрой электрической активности головного мозга кошек. В 1944 г. Оглмейер сообщил о 90-минутных циклах сна, демонстрирующих эрекцию у мужчин на протяжении 25 минут. В Университете Чикаго в 1952 г. Евгений Азерински, Натаниель Клейтман и Уильям К. Демент открыли фазы быстрого движения глаз во время сна и связали их со сновидениями. Их статья была опубликована 10 сентября 1953 г. Уильям Демент провел исследование депривации быстрого сна, эксперименты, в которых субъектов будили каждый раз, когда электроэнцефалограмма свидетельствовала о наступлении фазы быстрого сна. Он опубликовал статью «Действие депривации сна» в июне 1960 г. («депривация быстрого сна» стала более распространенным понятием в результате последующих исследований, показавших возможность глубокого сна.) Нейрохирургические эксперименты Мишеля Жуве и других в последующие два десятилетия привнесли понятие атонии и доказательство важности понтинной покрышки (дорсолатеральный варолиевый мост) в запуске и регулировании парадоксального сна. Жуве и другие обнаружили, что нарушение ретикулярной формации ствола головного мозга ингибирует данный тип сна. Жуве придумал название “парадоксальный сон” в 1959 г. и в 1962 г. опубликовал результаты, свидетельствующие, что он может наблюдаться у кошек при полном удалении переднего мозга.

Для каждого человека важность полноценного ночного сна сложно переоценить. Это залог хорошей работоспособности на следующий день и здоровья организма. В течение ночи сменяется 4-5 циклов, каждый из которых включает медленную фазу и быструю. Какая из них важнее для организма сложно сказать, но большинство ученых склоняются к мнению, что глубокий сон отвечает за восстановление многих функций человеческого организма.

Что такое глубокий сон

Сразу после засыпания наступает медленная фаза, которая включает дельта-сон. Через некоторое время она сменяется быстрой, ее еще называют парадоксальной. В это время человек крепко спит, но по внешним проявлениям и не скажешь. Можно наблюдать движения, воспроизведение разных звуков.

Продолжительность этой фазы невелика, но важна для организма. Ученые считают, что в период глубокого сна происходит максимальное восстановление организма и восполнение энергетического потенциала.

В течение ночи соотношение длительности фаз меняется и ближе к рассвету фаза глубокого сна увеличивает продолжительность, а медленный сон укорачивается.

Установлено, что при некоторых физиологических состояниях и патологиях увеличивается глубокий сон, что сигнализирует о необходимости дополнительного времени на восстановление. Такое можно наблюдать после тяжелой физической работы или при наличии патологий щитовидной железы.

Влияние стадии глубокого сна на интеллектуальные способности

В ходе многочисленных исследований с участием добровольцев было установлено, что глубокое погружение в мир ночных грез оказывает влияние на физическое восстановление и на умственные способности. Перед отходом ко сну им предлагалось запомнить несколько слов, не связанных между собой. Те, кто провел больше времени в фазе дельта-сна, смогли запомнить больше слов, показатели у испытуемых, проспавших меньше, были значительно хуже.

Ученые уверены, что лишить человека глубокого сна – это все равно, что не спать всю ночь. Быстрая фаза еще может компенсироваться, а вот медленную наверстать не получится.

Сознательное укорочение фазы глубокого погружения в сновидения на протяжении нескольких ночей и результат налицо: снижение концентрации, ухудшение памяти и работоспособности.

Процессы, происходящие во время дельта-сна

Для каждого взрослого имеется своя норма глубокой фазы сна. Для одних и 5-ти часов в сутки достаточно, а некоторые и после 9 часов в кровати чувствуют себя не лучшим образом. Замечено, что с возрастом глубокая фаза укорачивается.

Не только фаза медленного сна делится на стадии, но и глубокое погружение в царство Морфея неоднородно и состоит из нескольких этапов:

  1. На начальном этапе идет осознание и откладывание в закромах памяти тех трудностей, с которыми столкнулись днем. Головной мозг ищет ответ на возникшие задачки во время бодрствования.
  2. Далее, следует этап под названием «сонные веретена». Мышцы максимально расслаблены, а дыхание и биение сердца замедлены. На этой стадии может обостряться слух.
  3. Затем, на 15-20 минут наступает дельта-фаза, отличающаяся своей глубиной.
  4. Дельта-сон максимальной силы. В это время человека разбудить довольно сложно. В мозге идут масштабные процессы по реконструкции работоспособности.

Если разбудить человека на стадии глубокого сна, то он чувствует себя не отдохнувшим, а разбитым и уставшим. Более физиологичным считается пробуждение на завершении быстрой фазы. В это время активизируется работа органов чувств и достаточно легкого шума, чтобы проснуться.

В организме в течение крепкого и глубокого сна происходят следующие процессы:

  • Существенно снижена скорость метаболических процессов, организм словно экономит энергию.
  • Активизируется парасимпатическая нервная система, что приводит к снижению сердечного ритма, артериального давления. Скорость кровотока также падает.
  • Мозгу требуется меньше кислорода.
  • Снижена активность процессов в пищеварительной системе.
  • Идет выработка гормона роста.
  • В клетках осуществляются восстановительные работы.
  • Надпочечники снижают активность по выработке гормонов.
  • Иммунная система на пике активности. Не зря же говорят, что сон – это лучшее лекарство.

Перечисленные процессы подтверждают важность для организма глубокой стадии, но быструю или парадоксальную фазу также не стоит недооценивать. Установлено в ходе экспериментов, что лишение быстрого сна на протяжении нескольких ночей чревато развитием психических расстройств.

Сенсационное открытие пептида дельта-сна

Длительные исследования в области сновидений увенчались успехом у ученых в 70-е годы. Им удалось обнаружить пептид дельта-сна. Донорами этого вещества стали подопытные кролики, в крови которых оно было и обнаружено, когда животные были погружены в глубокий сон. Если им воздействовать на головной мозг, то можно вызвать наступление глубокого сна.

После такого открытия ученые с каждым годом только находят лишние подтверждения полезных свойств пептида. Заключаются они в следующем:

  • Активизируются защитные механизмы в организме.
  • Благодаря антиоксидантным свойствам, процессы старения протекают с замедленной скоростью, например, у подопытных мышей продолжительность жизни увеличилась почти на 25%.
  • Обладает пептид способностью к замедлению роста онкологических новообразований и подавлению процесса образования метастаз.
  • Тормозится развитие зависимости от алкогольных напитков.
  • Благодаря противосудорожным свойствам снижается длительность припадков во время эпилепсии.
  • Оказывает обезболивающее воздействие.

Вот бы каждому иметь такое волшебное вещество, принял перед дверями спальни и погрузился в здоровый и омолаживающий сон.

Нормальная продолжительность глубокой фазы ночного отдыха

Невозможно с уверенностью сказать, сколько норма для взрослого глубокого сна. Организм у каждого индивидуален, например, Наполеон высыпался и восстанавливался всего за 4 часа, а вот Эйнштейну для этого требовалось 10. Для каждого показатели свои, но можно сказать одно, если человек осознанно или вынужденно сокращает необходимую потребность в отдыхе, то сразу почувствует усталость и разбитость.

Что касается закономерностей по нормам, то узнать получилось в ходе экспериментов. К участию были приглашены люди разной возрастной категории. Удалось установить, что молодым потребовалось для восстановления чуть более 7 часов, людям среднего возраста 6,5, а пенсионерам около 6. Такая же закономерность прослеживалась и в продолжительности глубокой фазы.

Результаты исследований могут означать, что потребность в дельта-фазе зависит от возраста, общего состояния здоровья, веса, режима дня, особенностей психологических процессов.

Важно, чтобы каждый человек обеспечивал для себя ту продолжительность ночного отдыха, которая требуется его организму для восстановления. В противном случае страдает эндокринная система и тянет за собой букет проблем.

Причины, нарушающие дельта-сон

Периодически страдать нарушением сна могут многие, но это не влечет за собой негативных последствий для организма. Важный проект, который надо завершить, подготовка к экзаменам требуют сокращения времени на отдых, но все проходит, и организм может компенсировать, проспав дольше обычного.

Если продолжительное время наблюдается отсутствие полноценного и нормального отдыха, то это уже повод искать причину для ее устранения. К наиболее вероятным и часто встречающимся можно отнести следующие факторы, лишающие человека дельта-фазы:

  • Хронические стрессы.
  • Психические отклонения.
  • Патологии внутренних органов.
  • Заболевания опорно-двигательного аппарата.
  • Болезни сердца.
  • Сахарный диабет.
  • Артериальная гипертензия.
  • У представителей мужского пола заболевания органов малого таза, например, простатит, провоцирующий частые мочеиспускания.
  • Психоэмоциональные перегрузки.

Только установив причину нарушений ночного отдыха можно понять, что предпринять для ее устранения. Если это не получается сделать самостоятельно, то придется обратиться за помощью к специалисту.

Довольно часто причиной нарушений является трудоголизм и стремление сделать как можно больше, чтобы заработать денег. Но парадокс ситуации заключается в том, что при хроническом недосыпании производительность труда падает, снижается работоспособность, память и концентрация внимания страдают. В итоге не удается все переделать, и организм страдает.

Особенно это касается людей умственного труда. Но и у всех других категорий граждан, если ночной сон длится систематически меньше, чем должен для организма, то непременно через некоторое время не избежать следующих последствий:

  • Начнут одолевать заболевания, потому что иммунная система перестает справляться со своими обязанностями.
  • Снижается концентрация внимания, к чему это приведет, если человек находится за рулем, наверное, понятно.
  • Как ни странно, спим меньше, а вес растет.
  • Внешний вид сразу выдает бессонные ночи: мешки под глазами, серый и уставший цвет кожи, морщинки.
  • Повышается риск развития онкологических заболеваний.
  • Появляются проблемы с сердцем.
  • Память подводит, мозг просто не успевает перерабатывать информацию за короткий промежуток времени и сортировать ее, чтобы извлечь при необходимости.

Как подкорректировать дельта-сон

Длительность этой фазы для каждого индивидуальна, но при недостатке возникают серьезные последствия для организма. Чтобы этого избежать, надо приложить все силы для увеличения процента глубокого сна в течение ночи. Начинать надо с самых простых действий:

  • Составить для себя индивидуальный график ночного сна и бодрствования и стараться придерживаться его. Организм привыкает отправляться спать в одно и то же время, что улучшает качество отдыха.
  • Свежий воздух и небольшие физические нагрузки сделают ночной отдых более крепким.
  • Стоит только избавиться от вредных привычек, например, курения и дельта-фаза увеличится.
  • Обеспечить во время ночного отдыха максимальную тишину в комнате, убрать источники света.

Специалисты в области изучения сна и его влияния на здоровье человека дают советы по увеличению продолжительности стадии дельта-сна:

  1. Устранить из спальни отвлекающие звуки, например, тикающие часы. Если боитесь проспать, то лучше завести будильник. Но установлено, что резкие звуки являются стрессом для пробуждающегося организма: появляется мышечное напряжение, сердце начинает учащенно биться.
  2. Зарядка за 2-4 часа до сна и приятный теплый душ ускорят засыпание.

Установлен интересный факт: если за несколько часов до сна температуру тела повысить на пару градусов, то, после засыпания она понизится, гарантируя биологический спад, который и укрепит ночной отдых.

  1. Улучшить качество сна помогут медитации под приятную расслабляющую музыку.
  2. Откажитесь от плотных ужинов и кофе перед сном. Но и голодным спать лучше не идти, резкое падение уровня глюкозы в крови нарушит отдых.
  3. Для лучшего засыпания и повышения крепости сна подходят ароматические масла, например, яблочный аромат или ванильный расслабляют, успокаивают. В аромалампу можно добавить пару капель масла шалфея, мяты, валерианы.
  4. Отход ко сну не позднее 23 часов, а начинаться новый день должен с восходом солнышка, как жили наши предки, согласно ритмам природы и со сном у них было все в порядке.
  5. Не надо на выходных нарушать привычный режим, позволяет сместить пробуждение максимум на час, чтобы не нарушать биологические ритмы.

Если есть серьезные проблемы с качеством ночного отдыха, то решать их лучше с врачом, а вот сделать сон глубоким и крепким, чтобы на утро чувствовать отдохнувшим и полным сил достаточно следовать простым рекомендациям.

Сон – это физиологическое состояние, при котором человеческий организм отдыхает и, соответственно, наблюдается минимальная активность головного мозга. Стоит отметить, что это состояние занимает почти треть жизни каждого индивида, хотя до сих пор не изучено полностью. Если человек не будет хорошо высыпаться, в период бодрствования он будет чувствовать усталость, упадок сил, может нарушиться концентрация внимания и координация движений. Здоровый сон – это залог хорошего физического и психологического самочувствия, тогда как его нарушение может повлечь за собой ряд расстройств, а также явиться симптомом многих заболеваний.

Научные данные

Ученые выделяют две фазы сна: меленную и быструю. Они сменяют друг друга на протяжении цикла и также делятся на определенные стадии. Если говорить о том, сколько длится одни цикл, то продолжительность его может составлять от одного до двух часов, при этом почти большую часть этого времени занимает медленная фаза. Помимо иных отличительных признаков, каждый период характеризуется быстрым или медленным вращением глазных яблок, из-за чего они получили название non-REM и REM.

Стоит отметить, что восстановление организма происходит лишь при определенных условиях, когда соблюдается баланс периодов сна, каждый из которых наделен особыми функциями. Нередко бывает так, что человек, проснувшись, чувствует себя совершенно разбитым. Подобное явление возникает обычно, когда пробуждение приходится на медленный сон. За ночь у взрослого человека сменяются примерно четыре-пять циклов, а вот, к примеру, у грудничков циклы распределяются иначе: парадоксальная фаза или быстрый сон занимает примерно половину всего периода, постепенно это время уменьшается и уже к подростковому возрасту фазы сна ребенка устанавливаются как у взрослого. Ученые объясняют, что физиология устроена так, что быстрый сон способствует активному развитию головного мозга, программированию в нем заложенных генетикой и природой инстинктов, а также формированию новых.

Существует техника, позволяющая определить стадии человеческого сна еще с младенческого возраста. Речь идет об ЭЭГ – энцефалограмме, картина которой достаточно сильно отличается на различных этапах.

Медленная фаза

Фазу медленного сна можно поделить еще на несколько стадий:


Необходимо подчеркнуть важность последней стадии, ведь именно во время нее происходит восстановление организма человека на клеточном уровне. Этот процесс нарушается, если происходят частые пробуждения, а утром человек может испытывать усталость и нехватку жизненной энергии.

Быстрая фаза

В одном цикле фаза быстрого сна сменяет медленную стадию и занимает приблизительно четверть цикла. Быстрый сон необходим, чтобы головной мозг смог обработать и систематизировать полученную в течение дня информацию, также в этот период происходит интенсивное восстановление нервной системы.

Физиологическое состояние человека в период быстрой фазы во многом отличается от оного в медленную фазу. У спящего можно наблюдать неровность дыхание, аритмичное сердцебиение, пониженный мышечный тонус, быстрое движение глазных яблок. Быстрый сон также характеризуется яркими, запоминающимися сновидениями, так это наиболее активная стадия. Выход из нее также осуществляется очень легко: после пробуждения человек чувствует себя отдохнувшим и полным жизненных сил.

По мере смены фаз, изменяется и степень их влияния на организм человека. Ближе к утру уменьшается доля медленной фазы и увеличивается доля быстрой. Если принудительно ограничить общую продолжительность сна, уменьшится время именно быстрых фаз, тогда как продолжительность медленной фазы практически не изменится.

Как рассчитать оптимальное время для пробуждения

Все фазы сна человека необходимы ему для того, чтобы организм сумел полностью восстановить свой потенциал. Оптимально сон должен состоять хотя бы из четырех полных циклов медленных и быстрых фаз, при этом, желательно, чтобы эти четыре цикла завершились до четырех часов утра, так как позднее медленный сон уже практически не проявляется. Однако это не значит, что просыпаться следует в четыре утра. После этого времени сон помогает восстановить нервную систему, что немаловажно для нормальной работы организма.

Чтобы обеспечить себе действительно полноценный отдых, необходимо соблюдать определенный баланс: ложиться спать раньше, чтобы в течение фаз медленного сна организм восполнил свои резервы, а также восстановилась нервная система во время быстрого сна, длительность которого становится больше ближе к утру.

Многих людей очень волнует вопрос, существует ли какая-либо методика, позволяющая рассчитать, когда лучше просыпаться, чтобы чувствовать себя бодрым и полным сил. Насколько легким выйдет пробуждение зависит от того, в какой фазе пребывает человек в этот момент. Если проснуться в период медленной глубокой стадии, чувство усталости будет неизбежным, поэтому, гораздо лучше прервать сонное состояние в его быстрой фазе. Отслеживание фаз сна по часам позволит рассчитать оптимальное время, когда лучше пробудиться. Для этого можно воспользоваться специальным калькулятором или графиком.

Если принять во внимание, что один цикл продолжает два часа, двадцать минут из которых приходится на быструю фазу, то можно самостоятельно рассчитать наилучшее время пробуждения по часам. Организму достаточно шести-восьми часов для полного восстановления. Можно отсчитать несколько промежутков продолжительностью два часа и завести будильник. Подобный эксперимент позволит на собственном опыте проверить, насколько легко будет просыпаться в быструю фазу. Однако подобный расчет предполагает точность, ведь нет гарантий, что уснуть удастся сразу же. Также при сильной физической усталости увеличивается и продолжительность медленной фазы.

Пребывание человека в полноценном спокойном сне каждые сутки – физиологическая потребность в любом возрасте. Именно в это время организм отдыхает и восстанавливается, снижается или полностью отсутствует реакция на окружающую среду, стабилизируется эмоциональное состояние, успокаиваются нервы.

Ночной сон в среднем должен составлять 7,5-8 часов. Он состоит из 4-6 циклов. Каждый цикл включает в себя фазы, длящиеся в среднем по 1-1,5 часа. В норме сон человека делится на 2 основные фазы – медленную и быструю.

Научно доказано, что около 75%-85% всего ночного отдыха это период фазы медленного сна. В ней происходит полное физическое и психологическое восстановление организма. Состоит она из 4-х более мелких стадий, указанных в таблице.

Таблица 1. Фазы медленного сна

Стадии

Длительность

Характеристики

1 Дремота 5-10 мин. Медленные движения глаз, снижение температуры тела, замедление сердцебиения. Могут быть видения подобные сну. Человека легко разбудить.
2 Сонные веретена до 20 мин. Название от графики энцефалограммы. Уменьшается мышечная активность, частота пульса. Есть реакция на внешние раздражители.
3 Дельта 10-15 мин. Восстановление энергии, снижение кровяного давления. Без сновидений.
4 Глубокий дельта-сон 25-40 мин. Полностью отключается сознание, движение глаз отсутствует, дыхание поверхностное и замедленное, отсутствие чувства запаха. Разбудить человека сложно, он практически не реагирует на внешние раздражители. Сны спокойные. Проявление лунатизма и разговоров.

Фазы медленного и быстрого сна должны находиться в норме – иначе у человека могут наблюдаться функциональные расстройства организма широкого спектра.

Интересный факт! У людей, которые много работают физически, медленный и быстрый сон в норме несколько смещаются по времени. У них фаза медленного сна увеличивается.

Фаза быстрого сна

Длительность фазы быстрого сна — 10-25 мин. и от цикла к циклу становится больше. Это время зависит также и от полученной информации или стресса за день. В этот период деятельность мозга активизируется, но мышцы полностью расслаблены.

В организме происходят такие процессы:

  • Усиленная работа сердца (иногда отмечается тахикардия),
  • Наполнение сосудов возрастает,
  • Дыхание становится прерывистым, частым и неритмичным,
  • Глазные яблоки хаотично и быстро двигаются.

На этом этапе человек как бы переживает все события, произошедшие за день, вспоминает их, подсознательно анализируя.

Интересный факт! Именно во сне многим известным ученым приходили идеи их дальнейших открытий. К примеру, по утверждению Менделеева, он увидел периодическую систему химических элементов именно во сне. Быстрый сон – время сновидений, которые иногда бывают пророческими.

Нормы сна для человека в зависимости от возраста

Чтобы организм полностью восстановился, медленный и быстрый сон в норме должен длиться определенное количество времени. Пределы референсных значений могут незначительно колебаться в ту или иную сторону . Однако доказано, что для каждого возраста существуют свои показатели.

Если таковые изменяются значительно в сторону уменьшения либо увеличения и такие проявления имеют систематический характер, то речь может идти об определенных патологиях внутренних органов и систем. Зачастую сомнологи констатируют патологически состояния нервной системы. А уж насколько они серьезны, должны решать другие узкопрофильные специалисты.
Кикие женские фигуры больше всего нравятся мужчинам и почему.

Детская норма сна

Для детей сон — это время восстановления сил. Чем младше ребенок, тем больше времени он спит. Младенцы спят почти одинаково, так как у них общий режим кормления, купания, гигиенических процедур, игр. Начиная с годика, дети спят зависимо от индивидуальных особенностей.

Обратите внимание! 70-80% сна годовалых малышей поверхностный, поэтому их может разбудить даже небольшой скрип двери или шаги родителей.

На заметку родителям! В подростковом возрасте у детей могут проявляться признаки лунатизма. Если они достаточно частые и могут составлять угрозу для безопасности вашего чада – обратитесь за квалифицированной помощью.

Норма сна для взрослых

Продолжительность сна для взрослого человека — 7-9 часов. Это время зависит от активности дня, психологических нагрузок, наличия значительных стрессовых ситуаций и реактивности нервной системы. Но также нужно учитывать индивидуальные особенности организма.

Поэтому, чтобы полноценно отдохнуть, необходимо предаваться Морфею не менее 6 часов Женщинам, так как их мозг устроен сложнее и требует больше времени для перезагрузки, нужно больше сна, минут на 20. Вынашивая ребенка, женский организм требует больше отдыха. Дамы в интересном положении спят 9-10 часов.

На мужской сон влияет род деятельности. Они могут восстанавливать силы даже и за 4-5 часов. Людям преклонного возраста также необходимо немного времени для полноценного отдыха. Но это связано с заболеваниями, которые накопились на старости лет, и качеством жизни.


Рекомендации по продолжительности сна в разном возрасте.

Интересный факт! Для людей, ночной отдых которых находится в единых временных рамках практически всегда, уготована долгая и здоровая жизнь. Они менее подвержены самым банальным простудным заболеваниям, не говоря уже о более серьезных патологиях.

Чем чреваты нарушения сна и бессонница

Довольно часто сон на любых стадиях (медленный или быстрый) нарушается по различным причинам, тем самым не достигая нормы. Многие люди даже не догадываются, что у них недостаток сна, воспринимая это как норму. Недосыпание пагубно сказывается на общем состоянии человека.

Симптоматика может быть совершенно разной, но не специфической:

  • Повышенная утомляемость , апатия, заторможенность;
  • Частые смены настроения с приступами раздражительности и плаксивости;
  • Падения уровня иммунного ответа на внешние раздражители и чужеродных агентов (частые орз, инфекции);
  • Нарушение когнитивных функций – страдает острота памяти, процессы запоминания и восприятия;
  • Нарушается обмен веществ – повышается индекс массы тела;
  • Возможны нарушения эндокринной системы;
  • Возможны сердечнососудистые патологии.

Интересный факт! Доказано: Без сна здоровый человек средних лет может обходиться в нормальном здравомыслящем состоянии не более 4 суток подряд.

Можно ли лечить бессонницу самостоятельно?

Для избавления от бессонницы люди часто занимаются самолечением. Но невропатологи не советуют этого делать. Ведь причин нарушения режима отдыха и бодрствования может быть много, и не все они зависят от субъективных факторов.

Возможно, таким способом организм сигнализирует о патологиях, которые пока не дают других специфических симптомов. В любом случае, обращение к специалисту по этому поводу лишним не будет. Если в процессе сбора анамнеза врач установит какое-то соматическое заболевание, лечение будет направлено на его устранение.

А медленный и быстрый сон придут в норму как следствие терапии основного недуга . Если же диагностировано именно нарушение процесса ночного отдыха, -в возможны варианты.

Самая популярная статья рубрики: К чему снятся змеи женщине, мужчине. Что они предвещают. Сонник — толкование змей в сне.

Режим дня и психологическая помощь

Одной из причин расстройств сна медики считают психологические проблемы. Низкая стрессоустойчивость, постоянное пребывание в дискомфортных моральных обстоятельствах, депрессивные состояния, нервное перенапряжение делают восприимчивость нервной системы более тонкой.

При таких условиях жизни сбой нормального режима сна и бодрствования является следствием субъективных обстоятельств.

Из предлагаемых методов борьбы с бессонницей предлагается:

  • Работа с психотерапевтом либо психологом на предмет коррекции восприятия действительности, адаптации к предлагаемым условиям и помощи в повышении самооценки;
  • Планирование режима дня с правильным распределением времени на работу и отдых;
  • Занятия спортом. В частности йога, пилатес, фитнесс могут помочь снять эмоциональное напряжение;
  • Коррекция рациона питания. Необходимо хотя бы временно исключить тяжелую пищу особенно во второй половине дня. Исключить или минимизировать кофе и крепкий чай. Не есть минимум за два часа до сна. Непосредственно перед «укладкой» в постель совершать пешие прогулки на свежем воздухе.

Спокойная и доброжелательная обстановка дома, приятное общение и максимум позитивных эмоций помогут справиться с проблемой, если она не зашла слишком далеко.

Медикаментозное лечение

Медленный и быстрый сон, норма которых является качественным показателем деятельности в дневное время, пребывают в равновесии.

Если выявлены более серьезные нарушения, которые затронули работу нервной системы и это состояние невозможно корректировать без медикаментов (депрессия, нервные расстройства, срывы, психозы и неврастении), — необходимо назначение определенных лекарственных препаратов.

В таких случаях чаще всего применяются:

  • Успокоительные и антидепрессанты в зависимости от сложности психологического состояния и наличия возможных соматических осложнений;
  • Снотворные , действующие ситуативно, но назначаемые курсом для стабилизации состояния.

Схема воздействия антидепрессантов.

Важно знать! Прием сильнодействующих медикаментозных препаратов точечного спектра действия при неправильном использовании может привести к непредсказуемым последствиям: привыкании, срывам при неправильном прекращении приема, «синдрому отмены».

Народные методы восстановления нормы медленного и быстрого сна

Медленный и быстрый сон в норме дают возможность каждому человеку полноценно восстановиться в ночное время и так же полноценно работать днем.

Народная медицина предлагает несколько простых, но действенных методов избавления от бессонницы, а также от нарушения спокойного сна, когда человек просыпается от чрезмерного волнения через каждые 15-30 минут.

Важно помнить! Альтернативные методы нормализации сна будут эффективными, если нет патологических отклонений в нервной системе человека и психологических заболеваний.

Для успокоения организма народные целители рекомендует такие рецепты борьбы с бессонницей:

  1. Смесь из воды и меда . Перед сном натуропаты рекомендуют пить чистую воду с медом в расчете 1 ч. ложка меда на 1 ст. воды. Это даст возможность насытить организм глюкозой, полезными микро и макроэлементами, благотворно влияющими на работу мозга.
  2. Чаи из травяных сборов. Успокаивают и расслабляют, а также приводят медленный и быстрый сон в норму, чаи из мяты, мелиссы, зверобоя, чабреца, ромашки с добавлением меда.
  3. Массаж расслабляющего типа.
  4. Принятие ванны или душа. Контрастный душ делать не стоит – он бодрит, а слишком горячий может поднять давление или ускорить сердечный ритм.
  5. Прослушивание медленной музики и проветривание помещения помогут подготовить организм и нервую систему к спокойному полноценному отдыху.

Общеизвестный метод «подсчета овец», являясь народной психотехникой, вполне действенен и способствует нормализации фаз медленного и быстрого сна.

Согласно утверждению врачей, полноценный здоровый сон – важная часть жизни человека любого возраста. Пребывая во сне, человек не только набирается сил, но и успокаивает нервную систему, набирается положительных эмоций и энергии на следующий день.
Популярная статья рубрики: Свадьба 35 лет - какая это свадьба, что дарят, поздравления. Годовщина 35 лет.

Полезные видео о медленном и быстром сне

Из представленных ниже видео вы можете почерпнуть важную дополнительную информацию о медленном и быстром сне, особенностях этих фаз и нормах сна для разного возраста:

Крепкого вам сна ночью и бодрого настроения днем!