Автор: ZDL stat
Дата: 2021-02-05 12:12

В данной небольшой статье рассмотрим понятие и особенности такого  важного для всех нас состояния как сон, в котором человек  проводит значительную часть своей жизни.

Итак сон — это периодически возникающее физиологическое состояние, противоположное состоянию бодрствования, характеризующееся пониженной реакцией на окружающий мир, присущее млекопитающим, птицам, рыбам и некоторым другим животным, в том числе насекомым. Также словом "сон" называют последовательность образов (формируемых в течение фазы т. н. "быстрого сна"), которые человек может помнить, — сновидение.
Физиологически обычный сон отличается от других, похожих на него состояний — анабиоза и спячки у животных, гипнотического сна, комы, обморока, летаргического сна. Заметим, что сну предшествует процесс перехода от бодрствования — засыпание, а заканчивается сон пробуждением.

Суточная цикличность сна

Сон у человека в норме происходит циклически, примерно каждые 24 часа, данные циклы называют циркадными ритмами. Они переопределяются каждые сутки, наиболее важным синхронизирующим фактором является уровень освещения. От естественного цикла освещённости зависит уровень концентрации специальных фотозависимых белков. Среди других возможных синхронизирующих факторов следует отметить солнечно-суточные вариации геомагнитного поля, достигающие сравнительно больших значений в средних широтах, а также суточные вариации электрического поля атмосферы Земли. Но пока механизм воздействия этих факторов на циркадный ритм живого организма пока ещё недостаточно изучен, хотя известно, например, что геомагнитные бури нарушают циркадный ритм так же, как и резкая смена часовых поясов — при геомагнитных бурях уменьшается выработка мелатонина, гормона, регулирующего циркадный ритм. Кроме ночного сна, в некоторых культурах существует физиологически обусловленный кратковременный дневной сон — сиеста.

Засыпание

Непосредственно перед сном наступает состояние сонливости, снижения активности мозга, характеризующееся:
- снижением уровня сознания;
- зевотой;
- понижением чувствительности сенсорных систем;
- снижением частоты сердечных сокращений, снижением секреторной деятельности желёз (слюнных - сухость слизистой рта; слёзных - жжение глаз, слипание век).

Структура сна

Сон — это особое состояние сознания человека и животных, включающее в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи. Появление этих стадий обусловлено активностью различных структур мозга.
У здорового человека сон начинается с первой стадии медленного сна, которая длится 5—10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая продолжается около 20 минут. Ещё 30—45 минут приходится на период 3-й и 4-й стадий. После этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию медленного сна, после которой возникает первый эпизод быстрого сна, который имеет короткую продолжительность — около 5 минут. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90—100 минут. Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна, и постепенно нарастает доля быстрого сна, последний эпизод которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. В среднем, при полноценном здоровом сне отмечается пять полных циклов.

Медленный сон

Медленный сон длится 80—90 минут и наступает сразу после засыпания.
Первая стадия. Альфа-ритм уменьшается, и появляются низкоамплитудные медленные тета-ритмы, по амплитуде равные или превышающие альфа-ритм. Поведение: дремота с полусонными мечтаниями, абсурдными или галлюциногенными мыслями и иногда с сноподобными галлюцинациями. Мышечная активность снижается, снижается частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ, и понижается температура, глаза могут совершать медленные движения. В этой стадии могут интуитивно появляться идеи, способствующие успешному решению той или иной проблемы или их иллюзия существования. В Электроэнцефалограмме (ЭЭГ) могут регистрироваться острые вертексные волны, POSTS, изредка наблюдается гипнагогическая гиперсинхрония. В этой стадии могут отмечаться гипнагогические подёргивания.
Вторая стадия - неглубокий или лёгкий сон. Дальнейшее снижение тонической мышечной активности. Сердечный ритм замедляется, температура тела снижается, глаза неподвижны. Занимает в целом около 45—55 % общего времени сна. Первый эпизод второй стадии длится около 20 минут. В ЭЭГ доминируют тета-волны, появляются так называемые "сонные веретёна" — сигма-ритм, который представляет собой учащённый альфа-ритм (12—14—20 Гц). С появлением "сонных веретён" происходит отключение сознания; в паузы между веретёнами  человека легко разбудит. Эпизодически сонные веретена могут включаться в структуру 3-й и 4-й стадий. Повышаются пороги восприятия.
Третья стадия. Медленный сон. Стадия классифицируется как 3-я, если дельта-колебания (2 Гц) занимают менее 50% и 4-я стадия — если дельта составляет более 50%.
Четвертая стадия медленного сна -  самый глубокий медленный дельта-сон. Преобладают дельта-колебания (2 Гц). Третью и четвёртую стадии часто объединяют под названием дельта-сна. В это время человека разбудить очень сложно; возникает 80 % сновидений, и именно на этой стадии возможны приступы лунатизма, ночные ужасы, разговоры во сне. Однако человек почти ничего из этого не помнит. У здорового человека третья стадия занимает 5—8 %, и четвёртая стадия ещё около 10—15% общего времени сна. Первые четыре медленноволновые стадии сна в норме занимают 75—80% всего периода сна. Предполагают, что медленный сон связан с восстановлением энергозатрат. Исследования показали, что именно фаза медленного сна является ключевой для закрепления осознанных «декларативных» воспоминаний.

Быстрый сон

Быстрый сон - это пятая стадия сна и следует за медленным и длится 10—15 минут. На ЭЭГ наблюдаются быстрые колебания электрической активности, близкие по значению к бета-волнам пилообразной волны. В этот период электрическая активность мозга сходна с состоянием бодрствования. Вместе с тем в этой стадии человек находится в полной неподвижности вследствие резкого падения мышечного тонуса. Однако глазные яблоки очень часто и периодически совершают быстрые движения под сомкнутыми веками. Существует отчётливая связь между БДГ и сновидениями. Если в это время разбудить спящего, то в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении.
ЭЭГ отражает состояние активации и походит скорее на ЭЭГ 1-й стадии сна. Первый эпизод быстрого сна наступает через 70—90 минут от момента засыпания, длится 5—10 минут. По ходу сна длительность последующих эпизодов БДГ-сна нарастает, достигая под утро нескольких десятков минут. У взрослого человека доля REM-фазы составляет около 20—25 % общего времени сна. Фаза быстрого сна от цикла к циклу удлиняется, а глубина сна снижается. Часть прерванного быстрого сна должна восполняться в следующих циклах.
Предполагают, что быстрый сон обеспечивает функции психологической защиты, переработку информации, её обмен между сознанием и подсознанием.
Во время быстрого сна наблюдаются изменения в вегетативной сфере — усиление секреции гормонов надпочечников, усиление мозгового кровотока, изменение частоты сердечных сокращений, различные формы аритмий, подъёмы и падения артериального давления, изменения паттернов дыхания.

Основные функции сна

Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий. Сон восстанавливает иммунитет, в том числе путём активизации T-лимфоцитов, борющихся с простудными и вирусными заболеваниями.
Сон обеспечивает выведение из мозга вредных продуктов жизнедеятельности мозговых клеток. Функционирующая в мозге так называемая "глимфатическая система" наиболее активна в ночной период суток, во время фазы медленного сна.
Есть предположение, что сон позволяет нейронам провести репарацию ("ремонт") ДНК, повреждения которых неминуемо накапливаются в ходе функционирования нейронов.
Висцеральная теория сна утверждает, что во сне центральная нервная система занимается анализом и регулировкой работы внутренних органов.

Необходимая продолжительность сна

Средняя продолжительность сна человека зависит от многочисленных факторов: начиная от возраста, пола, образа жизни, состояния здоровья, питания и степени усталости, до внешних факторов, таких как общий уровень шума, местонахождение и другие. При нарушениях сна его длительность может составлять от нескольких секунд до нескольких суток. Также бывают случаи, когда взрослому человеку требуется 12 часов, чтобы выспаться и восстановить запас сил после тяжёлой работы или бессонных ночей. Нарушение физиологической структуры сна считается фактором риска, который может приводить к бессоннице.

Детям для нормального развития необходим более продолжительный сон — до 18 часов в сутки для новорождённых с постепенным снижением нормы к подростковому возрасту. В 2015 году после двухлетних исследований, проведённых в США, появились заново пересмотренные рекомендации по необходимой продолжительности сна. Так для детей в возрасте от 6 до 13 лет рекомендуется спать от 9 до 11 часов, а в возрасте от 14 до 17 лет - уже от 8 до 10 часов.
Для взрослых в возрасте от 18 до 64 лет рекомендуемая продолжительность сна составляет от 7 до 9 часов. В возрасте более 64 лет - 7-8 часов.

Оптимальный интервал суток

Индивидуальная потребность в необходимой продолжительности сна различна. Людям с относительно большой продолжительностью сна желательно в максимально возможной степени адаптировать свой повседневный ритм жизни к циркадному ритму, так как сон в "неправильное" время менее эффективен. Лучше всего, когда следующие два события близки к середине сна (установлено, что сон в период между этими двумя событиями наиболее эффективен):
максимальная концентрация мелатонина в крови;
минимальная температура тела.
Распространённое мнение, что сон до полуночи полезнее, чем сон после полуночи (существуют так называемые таблицы ценности часов сна), не подтверждается строгими научными данными. Многочисленные исследования показывают, что лучшее время для 8-часового сна — приблизительно с 22:00 до 6:00 по местному солнечному времени. Однако это время зависит от хронотипа человека — для "жаворонков" или для "сов" оно смещается в ту или иную сторону. Известным является факт изменения хронотипа с возрастом — по мере взросления (примерно до 20 лет) среди детей всё больше становится "сов". Поэтому интервал необходимого сна у подростков, например 9 часов, имеет тенденцию к смещению на более позднее время суток, что при традиционном раннем начале учебного дня может приводить к хроническому недосыпу.

Прочие особенности

Исследования учёных подтверждают гипотезу о том, что освещение во время сна может способствовать ожирению и развитию различных заболеваний, в том числе онкологических. В качестве причины указывается недостаток мелатонина, выработка которого происходит в ночное время, а пик часто наступает в 2:00—3:00 по местному солнечному времени. Изменение светового режима нарушает суточный ритм выработки мелатонина и снижает его концентрацию в крови.

В регионах с продолжительным световым днём в летний период, а также в городах с интенсивным ночным освещением в ночное время суток желательно спать при плотно закрытых шторах. Кроме того, не следует засыпать при свете или включённом телевизоре. Лучше, если в помещении для сна будет полная темнота.
Разная продолжительность сна в рабочие и выходные дни провоцирует ожирение, головную боль, хроническую усталость, повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, вероятность инсультов и инфарктов.
Послеполуденный кратковременный сон-отдых — сиеста — является историческим элементом культуры многих народов. Недавнее исследование, проведённое в Греции совместно университетом Афинской медицинской школы и Гарвардом, показало, что получасовой послеполуденный отдых-дрёма хотя бы трижды в неделю снижает риск гибели от сердечного приступа на 37%.
Примечательно, что быстрому засыпанию способствует более низкая температура воздуха в помещении, поэтому хорошо помогает проветривание в помещении перед сном, особенно в холодное время года.