Состояние сна: Что такое быстрый и медленный сон? И какой полезнее?

Содержание

Основной парадокс состояния сна и его экспериментальное разрешение

Стенограмма и видеозапись публичной лекции доктора биологических наук, главного научного сотрудника Лаборатории передачи информации в сенсорных системах ИППИ РАН Ивана Пигарёва. Лекция состоялась 27 февраля 2014 года в рамках цикла «Публичные лекции «Полит.ру» при поддержке фонда «Династия» и ИППИ РАН. 

Текст лекции

Я, прежде всего, хочу поблагодарить за приглашение выступить с лекцией, потому что я очень люблю это дело, особенно, когда у меня в душе есть некоторая уверенность, что те знания, которые я вам сегодня сообщу, могут быть очень полезны для вашего здоровья. Но я должен сразу огорчить, наверное, очень многих, кто пришел на эту лекцию, что как раз о снах в смысле как о сновидениях, ради чего, наверное, большая часть слушателей здесь собралась, я как раз говорить ничего и не буду. Потому что состояние сна и сновидения это вещи совершенно разные, и если первое, действительно, чрезвычайно интересно, то второе, с моей точки зрения, ничего интересного не представляет. Откуда они берутся, я вам расскажу и, надеюсь, что покажу, в чем тут фокус, и почему это, на самом деле, ничего интересного собой не представляет.

Теперь будем переходить потихоньку ко сну. В чем я вижу сложность? Я представляю, что, наверное, в этой аудитории собираются люди самых разных специальностей, и не знающие, наверное, ни физиологии, ни медицины, и поэтому могут возникнуть, я так думаю, ситуации, когда я вдруг произнесу какое-нибудь слово, и будет непонятно, что это такое. Вот я прошу или уважаемого ведущего, я-то вообще готов предложить это делать любому, спрашивать «что это значит», и меня прерывать в любом месте для того, чтобы максимально понятно было то, о чем я буду говорить.

Я буду стараться максимально избегать того, чтобы я говорил что-нибудь, что будет непонятно. И поэтому давайте подведем некоторое основание, некоторую базу. Что такое состояние сна? Оно, с одной стороны, замечательно тем, что все знают, что это такое, и более или менее каждый здоровый человек один раз, а то и два раза в сутки, в этом состоянии находится. Таким образом, прошло уже сколько лет от сотворения мира, и каждый день каждый человек впадает в это состояние.

Это состояние, прежде всего, характеризуется тем, что почему-то у нас ухудшается получение сигналов из внешнего мира. Вы знаете, что глубоко спящий человек не слышит звуков, и если он сильно хочет спать, то даже очень сильные звуки его не будят. Люди не воспринимают зрительные сигналы, поступающие в глаз. Спящие, во-первых, закрывают глаза, чтобы отсечь вход зрительных сигналов из окружающего мира в мозг. Но, кроме этого, создан дополнительный механизм у нас в мозге, который во время сна блокирует проведение оставшихся импульсов, идущих от глаза в мозг человека.

Также очень сильно повышаются пороги восприятия сигналов, например, тактильных, и нужно очень сильно потрясти человека для того, чтобы он проснулся. Это всем хорошо известно. И вот такая картина приводила к представлению, что мозг спящего существа, спящего организма, находится в такой ситуации, которую научно или очень наукообразно называли сенсорной депривацией, то есть ситуацией, когда никакие сигналы из внешнего мира не поступают в мозг, и мозг является изолированным от внешнего мира.

Все всегда задумывались, а что это за такое удивительное состояние? До первой половины XX века объяснение было простое: сон – это, скорее всего, просто отдых мозга. Поработаем сильно физически, вроде мышцам надо отдохнуть, мозг поработал сильно в течение дня, и мозгу надо отдохнуть. Ну и было все хорошо и понятно, никто особенно и не задумывался над этой проблемой. Понятная вещь, – периодически мозгу надо отдохнуть, надо поспать.

И только в 1930-е годы двадцатого века была разработана техника, позволяющая регистрировать суммарную электрическую активность больших участков мозга или от его поверхности, или от поверхности головы, а также электрические сигналы, генерируемые отдельными нейронами мозга. С применением этой техники было сделано совершенно удивительное наблюдение, которое опровергло все ожидания и представления.

Оказалось, что мозг во время сна не только не отдыхает, а наоборот, все его нейроны работают, как правило, даже более интенсивно, чем во время бодрствования. И вот тут возникла эта самая первая и удивительная загадка сна. Эта загадка сна для многих ученых существует и до настоящего времени. Если вы приедете на современный конгресс по изучению сна, то с большой вероятностью встретите девиз "Mystery of sleep" или что-нибудь похожее на это, потому что в мире исследователей сна общепризнанно, что назначение сна остается одной из величайших тайн и загадок природы.

Оно, конечно, может быть и так. Но на самом деле, ученые, занимающиеся сном, говоря такую вещь, несколько лукавят, потому что очень хорошо известно и очень давно, зачем нам нужен сон. Мы к этому со временем перейдем. Я покажу только, чтобы было повеселее, картинку, показывающую, как выглядит эта всем известная электроэнцефалограмма (ЭЭГ), то есть сигнал, регистрируемый от поверхности мозга, и как он меняется при переходе от бодрствования ко сну.

Как такую картинку получают? Прямо на поверхность мозга через маленькие дырочки, которые сверлятся в черепе (поскольку я физиолог, я работаю с животными), я ставлю электроды. О технике эксперимента я расскажу чуть позже. Электроды ставятся прямо на поверхность коры мозга, и оттуда регистрируется замечательная электрическая активность. И вот уже Ганс Бергер, который в свое время открыл, что можно регистрировать электрическую активность от поверхности мозга (ЭЭГ), обнаружил такую интересную вещь: по мере того, как начинает развиваться сон, низкоамплитудная и высокочастотная электрическая активность мозга начинает меняться и появляются низкочастотные и высокоамплитудные волны так называемого медленного сна.

Верхняя запись на этом рисунке очень сжатая, на этой записи помещается пять минут. В начале животное находится в состоянии бодрствования, а со временем развивается сон. Если мы возьмем кусочек этой записи, и начнем его растягивать до двух минут, одной минуты или до десяти секунд, то вы увидите знаменитые медленные волны сна, которые дали название фазе медленно-волнового или медленного сна, как я его потом буду называть. Эти волны замечательно регистрируются у мышей, крыс, кошек, обезьян, людей, и выглядят более или менее одинаково. В какого зверя вы не поместите электроды, будет довольно похожая картина.

Картина ЭЭГ дает возможность узнать, когда у нас животное находится в состоянии бодрствования, а когда засыпает. Надо сказать, что такое яркое различие состояния бодрствования и состояния сна по ЭЭГ, было еще одним сильным аргументом в пользу того, что в состоянии сна и в состоянии бодрствования мозг находится в принципиально разных ситуациях. Полагали что задачи, которые мозг решает в бодрости и во сне, принципиально отличаются, потому что даже электрическая картина становится такой удивительно различной.

Но насколько этот вывод был обоснован, можно было усомниться. Как картинка, которую я вам здесь показываю, получается? Человеку накладывают электрод, он спит на удобном мягком матрасе, в комнате свет выключен, тихо, у испытуемого развивается полноценный активный сон. Потом он пробуждается, но продолжает лежать все в той же недорогой двуспальной кровати, в окружении бедной зрительной обстановки, ничего не двигается, серое тусклое освещение, приглушенный звук, потому что камера обычно бывает звуконепроницаемой, тихой, чтобы никто ему не мешал спать. Таким образом, человек оказывается в ситуации чрезвычайно пассивного бодрствования.

Вот мы и подумали, что изменения в картине ЭЭГ при пробуждении могли быть потому, что у нас сначала было состояние активного сна, а потом оно сменилось состоянием исключительно пассивного бодрствования.

Можно было предположить, что если животное или человека поместить в естественную среду, наполнить его зрительный и слуховой мир сигналами, поступающими через разные органы чувств, и заставить его двигаться, чтобы его мышцы тоже работали, и еще, чтобы все эти сигналы начали поступать к нему ритмично, с такой же ритмикой, с какой у него идут медленные волны в состоянии сна, то, может быть, ЭЭГ в бодрости у нас станет такой же волнообразной, как во сне.

Известные различия картины ЭЭГ в бодрствовании и во сне, возможно, были связаны не с тем, что мозг находится в двух принципиально разных ситуациях, а  с тем, что просто сигналы, поступающие в кору мозга в состоянии бодрствования и состоянии сна, очень разные. А если мы в состоянии бодрости подадим в мозг такой же поток сигналов, как и во сне, то мы получим такую же картину. И это, действительно, оказалось так. Тут я вам покажу интересную картинку. Это ЭЭГ кролика.

На верхней записи вначале кролик спит, а потом он проснулся, и амплитуда волн упала. А тут он опять заснул, и волны появились вновь. А вот на нижней записи кролик все время находится в состоянии чрезвычайно активного бодрствования. И на фоне этого активного бодрствования мы подаем зрительную стимуляцию неяркими вспышками света на глаз в ритме обычной сонной активности. И вы видите, что никто здесь не сможет различить, чем эта картина отличается от представленной на верхней записи. Действительно, ЭЭГ, если мы создадим определенный поток сигналов, идущих в мозг, примет ту форму, которую имеют входящие сигналы.

Таким образом, можно было усомниться, что состояния мозга во сне и в бодрости чем-то принципиально отличаются. Скорее можно было предположить, что оно ничем принципиально не отличается, кроме как потоком входных сигналов.

Это хорошо. Это был важный шаг, но теперь нам надо было подумать, а что это мог быть за источник таких синхронных периодических сигналов, которые поступают в кору мозга у млекопитающих и птиц во время сна. Что у них такого общего в состоянии сна. И вот на этом вопросе я на время оставлю область электрофизиологии и перейду к описанию обещанных экспериментов, которые показали, и довольно давно, а, собственно, зачем же существует сон?

Как можно было поставить эти эксперименты? Для этого не нужно было иметь никакой ЭЭГ, никаких энцефалографов и усилителей. Можно было сделать очень простой опыт. Надо было лишить животное сна на протяжении какого-то срока и посмотреть, что с ним станет. Что может быть проще этого? Мы сразу узнаем, зачем нам нужен сон.

Первый такой эксперимент был поставлен Марией Манасеиной, в России, еще в конце XIX века. Она не давала спать щенкам, и описала, что через несколько дней такой процедуры, которая называется процедурой депривации сна, все щенки погибали. В то время эта работа не вызвала абсолютно никакого резонанса. Эту работу недавно нашел Владимир Матвеевич Ковальзон – наш патриарх исследования сна. Благодаря ему мы теперь знаем, что, первые такие эксперименты были сделаны так давно.

Надо сказать, что на этом дело не кончилось. В 1930-е годы в Ленинграде в Институте физиологии, в лаборатории академика К.М. Быкова снова были проведены подобные эксперименты. Они тоже не знали про Манасеину, естественно. Но это уже был совершенно другой уровень физиологии, физиологических знаний. Они не давали спать уже взрослым собакам. Было использовано шесть собак, и большое число опытных экспериментаторов с медицинским образованием, сменяя друг друга, постоянно наблюдали за этими собаками, не давали им спать, используя так называемые методы мягкой депривации сна. То есть с собаками играли, гуляли, не давали им никак заснуть, но не применяли при этом никаких неприятных или болевых стимуляций.

Они уже регистрировали многие, так называемые, висцеральные параметры, это пульс, кровяное давление, температуру тела, кожно-гальваническую реакцию, у них уже был довольно большой арсенал измеряемых параметров. И как опытные врачи, когда они понимали, что еще один час, и собака погибнет, они эксперимент прекращали и давали собаке заснуть.

Собаки выдерживали это пять - шесть суток, после6 чего наступал момент, когда становилось очевидно, что собака погибает. Тогда собаке давали заснуть, она спала обычно часов десять - двенадцать непрерывно, потом вскакивала и была абсолютно здоровая, бодрая и веселая собака. И опять никто не обратил внимания на эти работы, благополучно про них забыли. И опять, совершенно случайно, мы с женой, готовя очередной обзор по проблемам депривации сна в старых журналах того года нашли эту публикацию.

Первая работа, которая была сделана и обратила на себя внимание, была сделана в Америке в лаборатории Аллана Рехтшаффена (Allan Rechtschaffen) на крысах. У него была придумана исключительно остроумная конструкция, действительно, которая снимала очень много возражений. Как правило, к экспериментам с лишением сна бывают придирки, что тут проблема не в том, что вы лишаете животное сна, а то, что вы создаете ситуацию стресса. И что это все последствия стресса, а не депривации сна. Рехтшаффен сумел обойти это возражение, я не буду сейчас вам рассказывать, как это было сделано. Это довольно частный момент, но на крысах в исключительно аккуратных условиях эксперимента он провел ту же самую работу. Поскольку крысы это не собаки, это животное недорогое, он доводил этот эксперимент до конца, когда крыса действительно погибала. Как это делалось?

Он регистрировал ЭЭГ у крыс, которые постоянно жили на диске над водой. Компьютер следил за ЭЭГ. Когда в ЭЭГ появлялись признаки засыпания, диск начинали вращаться. Если крыса пробуждалась и ЭЭГ превращалась в ЭЭГ бодрствования, то вращение прекращали. Если крыса не просыпалась, то вращение продолжалось, и крыса вскоре съезжала в воду. Она из воды вылезала опять на диск, поскольку крысы очень не любят купаться, но потом долго не могла заснуть. Это был абсолютно автоматический эксперимент. Все под компьютерным контролем.

И вот, наступал очень интересный момент. Крыса была жива, вдруг у нее становилась плоская ЭЭГ, все волны исчезали, и это был уже момент невозврата. Если тут остановить эксперимент, и дать крысе заснуть, она не отходила. Она все равно безвозвратно погибала. Рехтшаффен имел большую лабораторию, это были уже 1990-е годы, а не 30-е. И они, естественно, этих погибших крыс потом начинали вскрывать и выяснять, в чем дело и что произошло. А что произошло? По описанию, примерно через сутки лишения сна, животные начинали есть большое количество пищи, но с большой скоростью теряли вес. На коже появлялись язвы, вылезал мех. Когда делали вскрытие, оказывалось, что весь желудочно-кишечный тракт как одна сплошная язва, там язвы желудка, язвы кишечника.

Более тщательные исследования последних лет показали, что все это, скорее всего, было результатом отключения иммунной системы, которая тоже, вдобавок ко всему, при этом выходила из строя. Но что было самое удивительное и для экспериментаторов, и для всех тех, кто читал эти работы, что был у крысы единственный орган, который практически не страдал от депривации сна. Это был мозг! Если все до этого думали, что сон - это, прежде всего, состояние, нужное для поддержания работы мозга, то эти эксперименты показали, что это, скорее всего, не так. Что мозг ухитряется сохранить свою работоспособность и целостность, независимо ни от каких состояний. Животное погибает, но мозг при этом еще сохраняется целым.

Ну и вот теперь давайте попробуем свести воедино те две истории, которые я вам сегодня рассказал. Первое, возникла гипотеза, что, во-первых, кора мозга и во сне, и в бодрствовании, возможно, занимается одними и теми же операциями. То есть кора мозга - это не специализированный компьютер, как мы сейчас хотели бы сказать, а это есть некоторый универсальный компьютер, который делает некие операции с входной информацией, независимо от того, что туда идет. Она, может быть, и не знает, что за сорт информации туда подается. Она делает с ней какую-то операцию, и тому, кто ей отправил задачу,  выдает ответ. А кто же посылает задачу во сне?

Тут, собственно, и будет самое интересное. Характер ЭЭГ, которые мы пишем, вот эти волны, которые мы регистрируем, только отражают характер входных сигналов, идущих в кору. Если они ритмичные, если они синхронизированные, то мы видим волны, если они не ритмичные и несинхронизированные, не видим волны. И тогда у нас возникает вопрос: вот мы знаем результаты экспериментов по депривации сна, животные погибли не из-за того, что у них плохой мозг, а явно от каких-то существенных висцеральных расстройств.

Слово «висцеральный» – связанный с нашими потрохами. Viscera (лат.) – внутренности, все, что у нас в животе лежит, желудок, кишечник. Слово «висцеральный», которое я буду употреблять в будущем, включает все, что определяет жизнеспособность нашего тела. Не мыслительную нашу функцию, а именно сохранение нашего тела как некий живой организм. И вот тут возникла у нас простая, даже я бы сказал, примитивная и естественная идея.

Что происходит? Мозг наш как некий универсальный компьютер во время бодрствования обеспечивает нашу жизнь во внешней среде. Он получает сигналы из внешнего мира чрез глаза, уши, тело, тактильную рецепцию и т.д., для того, чтобы обеспечить наше активное поведение в окружающей среде. Но у нас есть другой мир, у нас есть внутренний мир, мир наших внутренних органов, который тоже безумно сложный, но в отличие от внешнего мира, мир наших внутренних органов не представлен в наших ощущениях. Это вопрос уже не ко мне, а скорее к конструктору нашего тела, но так было сделано, что наши внутренние органы не представлены в наших ощущениях.

Мы не чувствуем наших кишок, наших почек. Любого человека спросите, что у него внутри, он ничего вам не скажет, пока не прочтет книжку по анатомии. Но этот мир есть, он безумно сложен. Когда физиологи его изучают, становится понятно, насколько он сложен.

Чтобы не быть совсем уж голословным, я приведу такой простой пример: все мы хорошо знаем, насколько важно для нас зрение. Так вот зрительную информацию мы получаем через рецепторы, расположенные в сетчатке глаза – палочки и колбочки. Это все знают еще из школьных курсов анатомии. В глазах человека их порядка полутора миллионов. Сигналы от палочек и колбочек передаются в мозг для анализа. В результате этого анализа мы видим. Мы можем оценивать расстояния, узнавать лица и организовывать наше обычное, нормальное, зрительное поведение.

Так вот, оказалось, что только в стенках желудочно-кишечного тракта расположено столько же рецепторов, сколько в обоих сетчатках наших глаз. Эти рецепторы передают сигналы о температуре, химическом составе перевариваемой пищи, о механических изменениях там, и, видимо, о многом-многом другом, о чем мы даже догадываться не можем, потому что это не дано нам в ощущениях. Зрением мы можем посмотреть, тактильно мы можем пощупать, а что идет оттуда, мы не знаем. В мире нашего сознания не представлен наш висцеральный мир. Но поток информации, идущий оттуда, огромен, он соизмерим с потоком зрительным.

И мы предложили очень простую гипотезу. Сон – это то время, когда наш мозг переключается на анализ сигналов, приходящих от внутренних органов. Если там столько сенсоров, то не зря же они там расположены. Если они там есть, значит, они работают. Любая биологическая система устроена так: кто не работает, того нужно съесть. И если какая-то клеточка почему-то не работает, ее тут же съедают специальные другие клеточки, которые на это и сделаны, чтобы никаких бездельников в этом сообществе биологического тела не оставалось. А они все не съедены, значит, они действительно, реально работают. Если они работают, значит, эту информацию должен кто-то анализировать.

Оказалась к этому времени удивительная картина: во всей нашей огромной коре мозга нет представительства внутренних органов, они там не представлены. Совершенно нелепая картина!  Как можно себе такое представить? И тогда, замечательно, все сходится одно с другим. Кора мозга у нас в бодрствовании занимается сигналами из внешнего мира, во время сна занимается сигналами из нашего внутреннего мира, от наших внутренних органов. Вот, вроде, получается гипотеза, которая позволяет все объяснить, связать одно с другим.

Надо сказать, что гипотеза, эта была довольно фантастической. Никто из физиологов представить себе такое и поверить в это не  мог. Когда мы с этой гипотезой выступили, это не укладывалось ни в какие рамки классической физиологии того времени, Все считали, что кора мозга это специализированные зоны – зрительная, слуховая, соматосенсорная. У всех в сознании кора представлялась как процессор специализированный. Обычная реакция была: «Да что вы мне рассказываете! Зрительная кора сделана для того, чтобы анализировать, ориентацию линий, глубину, цвет и т.д., а вы со своими кишками какими-то, кому вообще нужны эти кишки?»

Прелесть этой гипотезы была в том, что она допускала довольно простую экспериментальную проверку. И как раз этой экспериментальной проверкой мы и занялись.  Мы и сами понимали, что выглядит-то все довольно красиво, но неправдоподобно. А проверку, оказалось, сделать довольно просто.

Я не объяснил, что это за красивая кошечка здесь сидит на слайде. Это наша основная экспериментальная парадигма. Животные у нас всегда абсолютно нормальные, живые, здоровые, целые. Я подчеркиваю еще, что я абсолютно не допускаю такой процедуры с домашними животными как кастрация. Я считаю, что если хозяин готов пойти на такое, он должен сначала сделать это с собой, а потом уже со своей кошечкой. Поэтому все кошки, которые у меня работают, это всегда некастрированные, нормальные кошки.

Вторая моя задача, чтобы, конечно, ей никогда не было больно, чтобы все было для нее комфортно. Кошки у меня живут по много лет, и, когда они кончают эту серию экспериментов, то с них все снимается, зашивается, и они уезжают ко мне на дачу. И там они доживают свою жизнь. Но это случается не часто, потому что кошки работают очень подолгу, и они любят лабораторию. У моих кошек есть клетка, но это их дом родной, а когда я прихожу, то открываю клетку. Кошка ходит, где пожелает.  Обычно она спит у меня на столе перед компьютером.

Что тут сделано? На голове кошки установлена рамка, поставленная на ее череп. В черепе нет болевой чувствительности. Череп – это кость, в которой нет никаких чувствительных сенсоров. Поэтому на череп можно поставить рамку, которая позволяет зажать голову в станок, и при этом кошка ничего не чувствует. Кроме того, ей не нужно поддерживать голову мышцами шеи. Она быстро понимает прелесть этого положения, и соображает, что это лучшее место для сна, потому что не надо напрягать шею. Сел, тебе застегнули голову и все, можно расслабиться и спать. Все кошки в таких условиях быстро начинают прекрасно спать.

Метод был у нас первоначально разработан для экспериментов по зрению, которым мы в то время занимались. Мы регистрировали активность нейронов зрительной коры. Зрительная кора была прекрасна тем, что она была наиболее изученной зоной коры мозга, и всем всегда было прекрасно известно, что все нейроны в зрительной коре в состоянии бодрствования, естественно, реагируют на зрительную стимуляцию, и только на зрительную. И это самая-самая что ни на есть специализированная зона мозга, которая вот такая стопроцентно зрительная. И мы решили, что нашу идею надо проверять, прежде всего, на зрительной коре. Если окажется, что тут нейроны во время сна начинают реагировать не на зрение, а на кишки, это будет довольно убедительная картинка.

Мы в период бодрствования регистрировали активность нейронов. Это уже не суммарная ЭЭГ. Тут используется тонкий микро-электрод. Кончик у него один-два микрона, он погружается внутрь коры мозга, подходит близко к одиночной нервной клетке в мозге, и регистрирует его электрические импульсы.

Нервные клетки, как они устроены, что это за штука? Я не буду, конечно, рассказывать детали. Нервные клетки общаются друг с другом с помощью электрических импульсов, практически как наши компьютеры. У них есть вход, у них есть выход. На вход к ним поступают сигналы от других, соседних нейронов, выход у нейрона обычно один. Выходное волокно может идти в самых разных направлениях до какого-то другого нейрона, в другую часть мозга или в другой части тела.

Эти волокна могут быть очень длинные. Везде и всюду по ним идут просто электрические импульсы. Вы ставите рядом электрод, и вы можете регистрировать эти электрические импульсы. Так вы можете решить, в какой ситуации этот нейрон активируется, то есть, за что он отвечает, и в чем его смысл жизни. Если нейрон начинает реагировать на вашу стимуляцию, значит, нейрон в данный момент анализирует приходящие сигналы, которые вы ему даете.

Верхняя картинка здесь, это такая запись. А вот где красная стрелочка, я в это время перед мордой кошки вожу рукой. Вы видите, нейроны зрительной коры очень бурно реагируют на это дело. Тут они молчали, а тут они все вспыхнули, их довольно много, разных, но все они вспыхнули и дружно ответили, что они действительно видят мою руку. Это самое примитивное дело, конечно, в настоящих экспериментах мы водим не руку, задачи посложнее даются. Но самое простое увидеть, что он зрительный, это вот так подвигать рукой перед мордой.

Когда мы получили такой зрительный ответ, мы оставили электрод в этом же самом месте, и дали кошке заснуть. И вот когда кошка заснула, мы током простимулировали кишечник. Предварительно кошке были имплантированы электроды в стенку кишечника, и когда кошка спала, на кишечник был дан импульс тока. Такой слабенький, что он ее не разбудил. А потом оказалось даже, что когда начинаешь ей стимулировать кишечник, она начинает спать еще глубже, что вообще говоря, исходя из этой теории, можно было ожидать. Так вот, мы в момент, отмеченный красной полоской, простимулировали ей кишечник. И вы видите, что ответ нейронов в зрительной коре оказался даже еще мощнее, чем на зрительную стимуляцию.

Вот эта картинка уже более наукообразная. В сущности, то же самое. Тут уже одиночный нейрон зрительной коры и нет  зрительной стимуляции. Здесь мы только смотрим ответы этого нейрона на стимуляцию током кишечника. Вот эта красная линия, это момент стимуляции, каждая точечка на строчках - это появление одиночного импульса. Вот это идет фоновая активность нейрона, тут мы провели электрическую стимуляцию, через некоторый, так называемый, латентный период, видите, точек стало больше, то есть нейрон среагировал на эту стимуляцию.

Здесь было девять таких стимуляций проведено, когда мы все это сложили, получили вот такую гистограмму, видно, что на эту стимуляцию во время сна этот нейрон дал такой хороший ответ. А вот теперь мы кошку разбудили, и в состоянии бодрствования дали ту же самую стимуляцию на кишечник. И вы видите, что ответы этого нейрона на стимуляцию кишечника тут же исчезают, и тот же самый нейрон переключается на зрительную функцию. Зрительные ответы на этом рисунке я не показываю.

Это то же самое, но сделано не на зрительной коре, а на соматосенсорной, но результат был такой же.

Обезьяны. Кошки от человека все-таки далеко. Можно было легко сказать: «Ну ладно, у кошки может быть и так. А уж у человека точно не так». Обезьянка все-таки более похожа на человека, и с ней можно было сделать примерно то же самое. Только здесь уже не одиночный нейрон, а другой вариант эксперимента. Можно поставить электрод, и регистрировать суммарный ответ многих нейронов. Каждый нейрон в тот момент, когда он генерирует импульс тока, генерирует еще медленные отклонения потенциала. Если их суммировать с некоей зоны мозга, то можно увидеть суммарную активность большого количества нейронов в этой части мозга. Это, так называемые, вызванные потенциалы мозга.

На рисунке представлены результаты двух экспериментов. Двум обезьянам во время сна стимулировали  кишечник. Мы видим большую волну. Она отражает активацию нейронов в этой зоне мозга. Теперь мы будим обезьяну, такой же стимул даем. Вы видите, никакой волны тут нет. Таким образом, в экспериментах на обезьянах получилось в точности то же самое, что и на кошках.

Мы начали рассказывать об этих результатах, они вызвали, конечно, злобное возмущение окружающих физиологов, потому что это не лезло ни в какие ворота, и, естественно, люди старались придумать хоть какое-то объяснение, почему это не имеет смысла и почему это все полная ерунда. Первое возражение было в том, что «вы стимулируете кишечник током, это же не специфическое явление, вы делаете что-то искусственное, и то, что вы видите, тоже совершенно искусственные ответы». Возражение очень странное, особенно тем, кто был знаком с историей физиологии, поскольку большая часть информации о нервной системе получена именно методом электростимуляции. Но это ладно, это уже на совести этих товарищей можно оставить.

Я сам всегда тоже не был большим любителем электростимуляции, мне казалось интереснее все-таки все смотреть в натуральных условиях. И стремление наше было, конечно же, начать регистрировать настоящую, натуральную активность внутренних органов зверушки, например, кишечника или желудка, и эту естественную активность сопоставлять с активностью нейронов разных отделов коры мозга. Тут нам на помощь пришел Виталий Аркадьевич Багаев, к сожалению, ныне покойный.

Он тогда руководил лабораторией кортико-висцеральных отношений в Институте Физиологии им. Иван Пигарев Павлова, большой специалист, хирург, который замечательно оперировал животных. Для меня всегда была проблема, голову-то я умею оперировать, а вот полостные операции я до этого никогда не делал, и для меня забраться в желудок или в кишечник казалось как раз чем-то довольно сложным. Он приехал в Москву и наших кошек прооперировал, и поставил им электроды в стенки кишечника и желудка, и мы получили возможность регистрировать уже натуральную миоэлектрическую активность этих органов и сопоставлять ее с активностью нейронов коры мозга.. Теперь не было никакой искусственной стимуляции.

Вот один из таких экспериментов. Эти большие всплески - так называемая, голодная активность желудка. Когда у вас в животе бурчит, это оно! Если у кошки через два часа после кормежки из желудка вся пища переходит в кишечник, желудок начинает периодически с ритмом где-то в минуту-полторы мощно сокращаться. И когда эти мощные сокращения происходят, регистрируется такая вот миоэлектрическая активность.

А вот это не совсем привычная запись. Это та же ЭЭГ коры мозга, но представленная здесь как спектрограмма. Я не буду вдаваться в методические тонкости получения этой картинки, это не так важно. Важно то, что, глянув на эту картинку, вы сразу видите, что появление этих всплесков активности в желудке совпадает с появлением вертикальных синих линий в спектрограмме. А эти синие линии отражают моменты, когда в ЭЭГ спящей кошки вдруг на короткий момент прекращаются медленные волны. Идут, идут, потом бывает короткий период, когда их нет, одну-две секунды. Потом они опять продолжаются.

Поведенчески сон при этом не прерывается. Пороги восприятия остаются такими же высокими, как и в настоящем глубоком сне. Эти явления известны всем, кто когда-либо писал ЭЭГ сна. И стало понятно, что, оказывается, эти периоды короткой, так называемой, десинхронизации ЭЭГ во время сна, просто связаны с периодами сокращения желудка во время сна.

Другой вариант опыта мы совсем быстро проскочим.  Я хочу просто показать вам, между прочим, что надо очень серьезно относиться к своим внутренностям, и что это не такая простая штука. Я вам показывал вначале, как выглядит ЭЭГ мозга. А это – электрическая активность, зафиксированная у стенки двенадцатиперстной кишки. Мне кажется, она ничуть не проще, чем картинка, которую мы регистрируем от поверхности мозга. Тут тоже видно, что она имеет очень широкий спектр, - это спектрограмма этой активности показана на нижней записи.

Почему я это показываю? Следующий наш эксперимент был такой: мы старались посмотреть, а есть ли в коре мозга нейроны, которые во время сна начнут реагировать в ритме перистальтики кишечника. У кишечника довольно частая перистальтика и можно набрать большой материал, и маленькие сигналы таким образом вытаскивать из шума. Но прелесть активности двенадцатиперстной кишки в том, что у нее не совсем одинаковый ритм, у нее есть очень простые гладенькие волны, а бывает, что у них появляются мощные электрические импульсы. Когда у них появляются мощные электрические импульсы, там происходят особо сильные сокращения стенки кишечника.

Мы регистрировали эту активность, и параллельно мы регистрировали активность нейронов разных отделов зрительной коры, и в затылке, и в лобной зрительной зоне, и в теменной зрительной зоне. И вот оказалось, что примерно треть из всех нейронов, которые мы зарегистрировали во время медленного сна, устанавливают хорошую корреляцию с вот этой ритмикой двенадцатиперстной кишки. Но оказалось даже больше того, они не просто устанавливают эту корреляцию, но среди них есть избирательные нейроны, одни из них устанавливают связь вот с этими колебаниями, с, так называемыми, спайк-потенциалами, а другие – с теми волнами, которые их не имеют. Видно уже, что нейроны там умеют проводить какой-то, непонятный нам, хитроумный анализ.

Еще один вариант такого же эксперимента. Так выглядит кусок нормального дневного сна кошки. Периоды высокоамплитудных волн – это медленно-волновой сон. А это периоды пробуждения или быстрой фазы сна. А вот здесь, в другой день, мы кошке через фистулу в желудок ввели лекарство «Лоперамид», это известное кишечное средство, во многих лекарствах оно есть, оно сильно меняет всасывание через разные каналы. Видно, как введение «Лоперамида» существенно изменило картину ЭЭГ кошки во время сна. Это нормальный сон, а это сон после введения «Лоперамида». Полностью рассыпалась вся картина электрической активности мозга, уже стало непонятно, что это – быстрый сон или медленный сон.

Но конечно не только желудочно-кишечный тракт представлен в коре мозга во время сна. На следующем слайде показан ритм дыхания, локальная ЭЭГ первичной зрительной коры, и нейроны в первичной зрительной коре во время сна. Вы видите, как замечательно эти нейроны следуют за ритмом дыхания, это бывает не часто, таких нейронов мы видели немного. Недавно коллега из одного американского университета мне написал, что в соматосенсорной коре обезьяны, которая у него была, под наркозом вдруг обнаружилось, что нейрон начал разряжаться в ритме дыхания.

Оказалось, что не только дыхание, но и активность сердца отражается в корковой ЭЭГ во время сна. Вызванные ответы на сердечные сокращения тоже появляются как раз в периоды высокоамплитудного медленного сна.

Наверное, нужно что-то сказать и про быстрый сон потому что, наверное, многие из вас в каких-то журнальных статьях слышали байку, что именно быстрый сон - это то состояние мозга, когда мы видим сновидения. Ну вот, во-первых, хочу вам сказать, что от этого утверждения уже практически все ученые отказались. Было сделано большое количество экспериментов, которые показали, что сновидения могут быть и в фазу медленного сна, и в фазу быстрого сна. Я вам сейчас дальше предложу механизм появления сновидений, будет понятно, скорее всего, что тут фаза сна роли не играет.

А что же тогда этот быстрый сон? Ответом на этот вопрос мы пока серьезно не занимались. Быстрый сон отличается от медленного сна только тем, что там нет этих больших медленных волн. А если мы посмотрим на наши внутренние органы, то увидим, что есть внутренние органы, которые имеют явно выраженную ритмическую активность, вроде желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), дыхания, сердца. А есть органы, которые не имеют ритмической активности, – печень, почки, репродуктивная система, сосудистая система, лимфатическая система. Там нет столь очевидной ритмики.

Так вот, скорее всего, просто-напросто, мозг проводит во время одного цикла сна некоторое поочередное сканирование всех частей нашего тела. Когда он сканирует те части тела, которые имеют ритмическую активность, мы видим волны ЭЭГ.

Когда мы приходим к органам, которые не имеют ритмической активности, она становится такая неритмическая, мы ее называем «быстрым сном».

Мы уже подходим к концу лекции. Теперь я хочу показать простую схему, показывающую, как нам сейчас представляется, организацию информационных потоков в мозге при переходе от бодрствования ко сну.

Левая половина – это то, что происходит в состоянии бодрствования. Во время бодрствования сигналы из окружающей среды через, так называемые, экстеро-рецепторы (это все сенсоры, получающие сигналы из внешнего мира) попадают в кору мозга. По дороге они проходят через некоторое устройство, которое можно назвать «вентильное устройство» или «блокирующее устройство».

Смысл его состоит в том, что входы от рецепторов никогда не идут прямо в кору, это медицинский факт. Они проходят через специальную промежуточную структуру, которая называется «таламус». И там происходит переключение сигналов с одного нейрона на другой нейрон, и вот там, где происходит это переключение, можно сигнал передать, а можно сигнал не передать.

И вот для этого существует вот такое устройство, которое может по некоторому внешнему сигналу открыть проведение или закрыть проведение. Это таламический уровень. Во время бодрствования эти сигналы пропускаются в кору мозга для анализа, тут они анализируются и выдаются результат. Куда? Выдается в два блока, один блок связан с нашим сознанием, ощущением и нашим восприятием, и ощущением себя во внешнем мире. Второй блок связан с обеспечением поведения и двигательной активности.

Тут возможно возникновение недоумения. Все со школы знают, что с сознанием, с памятью, со всеми сложными высшими когнитивными функциями связана кора. Я тут хочу сказать, что именно работа со сном ставят под сомнение это общепризнанное заключение.

Мы прекрасно знаем, что во время сна сознание выключено. Нейроны в коре мозга во время сна так же активны, как во время бодрости. Если бы сознание было связано с активностью нейронов коры, то, видимо, оно должно было быть активно и во время сна. Никакой разницы в активности нейронов в коре мозга во сне и в бодрости нет, как я вам пытался показать до этого. Значит, надо предположить и заключить, что или сознание не связано с нейронной активностью, или нейроны, связанные с сознанием, локализованы не в коре.

С этой логикой были поставлены специальные эксперименты. Одна американская команда занималась визуализацией интенсивности нейронной активности в мозге с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) или позитронной томографии Они смотрели, какие отделы мозга в каких ситуациях работают. И у них была та же самая логика «Будем искать отделы сознания. Мы знаем, что сознание во время сна не работает, вот посмотрим, где же те зоны мозга, которые не работают во время сна, а работают только в бодрости». Они сделали эти эксперименты, сразу же увидели, что кора не подходит, кора работает одинаково хорошо. А нашлись специальные структуры, которые называются «базальные ганглии», нейроны в которых именно так себя и ведут. Они активны в бодрости и молчат во сне.

Параллельные независимо от них мы ставили такие же электрофизиологические эксперименты, и тоже показали, что действительно, нейроны базальных ганглиев, которые получают все входы от коры, во время бодрствования активны. Но эта активность прекращается во время сна. Очень хорошо все сходится к тому, что если сознание у нас в мозге где-то локализованное, то это уже не кора, а вот эти структуры базальных ганглиев. Почему не соединить блоки сознания и поведение в один? Есть эксперименты, свидетельствующие, что это разные отделы мозга, которые могут работать независимо один от другого. Если у вас хватит терпения, я вам могу и об этом рассказать.

Сейчас мы перейдем к другому. Есть еще наш внутренний мир. Я имею ввиду внутренние органы, которые через интерорецепторы передают сигналы в нервную систему, которая называется автономная нервная система. Действительно, это признанный медицинский термин, потому что все считали, что да, она автономная, не имеет связи с головой, с корой мозга, и занимается внутренними маркерами. Она маленькая, нейронов там не так много. Совершенно понятно, что такой гигантский поток информации, который идет от внутренних органов, это бедная автономная нервная система перелопатить не в состоянии. Но она в состоянии поддерживать работоспособность внутренних органов в течение небольшого времени.

Другой минус этой автономной нервной системы состоит в том, что она знает только то, что делается в том органе, за который ее кусочек ответственен. Вот есть у нее ганглий, который сидит в желудке. Он знает все про это место желудка, но совершенно не знает то, что происходит в почках, в печени или в других частях. А вот такого места, которое бы собрало сведения о всех наших внутренних органах и начало их координировать, в автономной нервной системе нет, и она, бедная, поэтому такие сложные задачи решать не может.

А во время сна у нас активно перекрываются входы из внешнего мира. 

Теперь сигналы из внешнего мира в кору мозга не поступают, мы установили блок на этом пути. Но во сне на те же самые нейроны, по тем же самым волокнам, через таламус, начинают поступать сигналы, идущие от внутренних органов. Они тут обрабатываются в блоке, который мы назовем «корой мозга», но теперь результат этой обработки, естественно, не надо нам посылать на сознание и на поведение, потому что, как мы говорили, у нас внутренние органы в сознании не представлены. Эти сигналы в сознание бессмысленно посылать. Не надо их посылать и в структуры, организующие движения и поведение.

Известно, что есть специальный механизм, который блокирует выходы из двигательной коры на мото-нейроны во время сна, чтоб сигналы из коры во время сна на движение не шли. Но во время сна нужно открыть выход в некоторый отдел мозга, который назовем «ассоциативная висцеральная регуляция», и теперь обработанные в коре мозга сигналы от всех висцеральных систем будут собираться в этом блоке. Будет разрабатываться оптимальная стратегия для восстановления работоспособности того, что поломалось за прошедший день, и эти сигналы, пойдут обратно во внутренние органы, будет функционировать вот эта половина картинки.

Когда все будет в порядке и все параметры всех внутренних органов будут приведены в норму, пойдет сигнал, что можно просыпаться, и система опять перекинется в состояние бодрствования. И вот так эта система будет работать в настоящем, здоровом, хорошем молодом организме. Вмиг, очень быстро переходить в бодрость, от бодрости ко сну, и все проводящие пути будут посылать свои сигналы туда, куда нужно.

Но это бывает не часто и не всегда, и чем больше наш возраст, тем больше вероятность того, что что-то тут начнет быть не совсем в порядке. Потому что мы должны помнить, что каждое блокирующее устройство, которое стоит на этом пути, это химическое устройство. Там синтезируются определенные химические вещества, через посредничество которых может открываться или закрываться проведение по тем или иным каналам. А это уже делает их очень уязвимыми и зависимыми.

У нас чего-то хронически не хватает в еде, у нас нет какого-то вещества для того, чтобы синтезировать нужный медиатор, который работает в этой системе, его стало меньше, и этот блок стал работать хуже, и тогда, потенциально, что у нас может быть? У нас может оказаться, что сигналы, идущие от внешнего мира, начнут использоваться в управлении внутренними органами. Или может случиться, что сигналы, идущие от внутренних органов, по ошибке будут заходить в нашу зону сознания и нашу зону поведения. Вот такая прелесть тоже может быть.

Первое, что в такой системе легко объяснить, это механизм возникновения сновидений. Достаточно представить себе, что по той или иной причине блок выхода на вентиль на пути в сознание оказался не до конца закрыт.

Связано это может быть, например, с тем, что мы были днем сильно возбуждены, не готовы спать, а все время перемалываем в голове какую-то ерунду, которая днем случилась, и поддерживаем в активности состояние сознания. И теперь, замечательным образом, сигналы, идущие от висцеральной системы, начинают забрасываться в блок сознания.  

Но ведь, как я вам говорил, по нервному волокну идет электрический импульс, он не имеет ни цвета, ни вкуса, ни запаха, и никто не знает, что там записано. Знает это только тот, кто его послал, и тот, кому он пришел. А так по пути это обычный импульс. И когда этот импульс приходит в сознание, он воспринимается как сигнал, пришедший из внешнего мира. И теперь вот эти самые случайные запросы сигналов из висцеральной сферы, попадающие в отдел сознания, будут  вызывать у нас некие случайные, самые странные видения. А там уже дальше работает свой механизм ассоциаций.

И здесь этот блок сознания внутри наполнен своими ассоциативными связями, в которых есть свои разрешенные пути и не разрешенные пути. Эти висцеральные сигналы запустили какую-нибудь ерунду, и она начинает себе крутиться, и крутится, пока не затухнет. Тут можно много фантазировать, но скорее всего, видно, что сновидения – это момент переходного состояния, когда этот блок или не дозакрылся, или в момент пробуждения уже немножко приоткрылся. И тогда мы видим эти странные явления, называемые сновидениями.   

Не только сновидения объясняются легко. Интересно рассказать про такую вещь, которая тоже всем нравится. Это явление сомнамбулизма, также связанное со сном. Действительно, удивительная штука, встречается часто у мальчиков в юности, иногда сохраняется и до взрослого состояния, хотя во взрослом состоянии проявляется редко. Люди ночью вдруг просыпаются, встают и идут в самых разных направлениях. Пройти из одной комнаты в другую, могут опять лечь на коврик и заснуть. Могут выйти из квартиры и уйти на другой конец города. Когда они идут, у них открыты глаза, они не натыкаются на предметы, у них хорошо координированы движения, ничего не заподозришь.

Единственное, что они при этом не имеют никакого представления об окружающем мире, они его не воспринимают. Это единственное, чем хорош сомнамбулизм, он говорит, что сознание от движения отделено, это отдельная коробочка.

Выход на сознание у нас оказался закрыт, а поведение двигательное открылось. Мы проснулись уже, эта система работает, а сознание перекрыто. 

Вопрос из зала: Красный на светофоре они не поймут?

Иван Пигарев: Красный сигнал светофора они, скорее всего, поймут. А вот осознание этого в памяти у них не останется, и, если мы его разбудим, он абсолютно не будет помнить, куда он ходил, зачем, что он при этом ощущал. Обычно, если их разбудить, они совершенно не помнят, как они сюда попали и что с ними было.

Вопрос и зала: Почему это встречается чаще в детском возрасте у мальчиков?

Иван Пигарев: Ответ на этот вопрос надо искать в биохимии вот этого переключателя. Наверное, в каком-то возрасте недостаточно созрела та медиаторная система, которая обеспечивает блок на этом пути у мальчиков. Но тут я ничего пока не могу сказать. Я говорю, что эта схема хороша тем, что она дает теорию, дает направление поиска. А дальше, конечно, искать на этом пути можно много самого разного.

Но существует и другая вещь, прямо противоположная сомнамбулизму. Это паралич сна. Тоже очень часто встречающаяся вещь. Наверное, можно сказать, что каждый испытывал это ощущения в той или иной степени. Что здесь происходит? Прямо обратная картина, проснулся человек, у него открылся вход из внешнего мира, включилось сознание, он прекрасно воспринимает окружающую среду, все видит, все понимает, но не может пошевелить ни одной мышцей своего тела, у него полная атония, и он лежит абсолютно неподвижно. Это может длиться разное время, может пройти 10 секунд, 20 секунд, минута, до 10 минут такие эпизоды бывают. Потом постепенно восстанавливается движение, человек встает и начинает нормально двигаться.

Наша схема тоже очень просто объясняет механизм возникновения паралича сна.

У нас есть блокирующее устройство на пути от моторных команд к исполнительным мышечным механизмам. Почему оно иногда открывается больше или меньше, непонятно. Похоже, что это место очень уязвимое. Есть такая болезнь, сейчас, к сожалению, ставшая очень распространенной, называется «синдром беспокойных ног».

Люди засыпают, и вдруг в момент засыпания начинают дергаться ноги. Люди не могут никак заснуть, потому что как только они засыпают, у них начинается дерганье ног. Вот это тоже связано с тем, что этот блок не закрывается достаточным образом, и как только начинают поступать сюда висцеральные сигналы, они приводят к сокращениям мышц ног. Но сейчас против этого недуга найдено хорошее лекарство, которое позволяет принять таблетку, и пройти это тяжелое состояние.

Ну вот, наверное, я думаю, что сейчас самое время поставить точку и начать отвечать на ваши вопросы.

Обсуждение лекции

Борис Долгин: Спасибо большое. Я бы сказал, что это такого своего рода коммуникативная теория сна. Вы показали, как сигналы движутся, и как из этих схем объясняются те или иные проблемы и их отсутствие. Коллеги, просьба поднимать руки и представляться для стенограммы. Я обязательно еще со своими вопросами включусь.

Вопрос из зала: Скажите, пожалуйста, во время фазы быстрого сна выключается ли связь с интуитивной висцеральной регуляцией, и вроде бы во время быстрого сна мы подключаемся к окружающей среде, сенсорно воспринимаем какую-то информацию, но при этом по-прежнему находимся во сне. Насколько мы способны воспринимать информацию во время быстрого сна?

Иван Пигарев: Во-первых, состояние быстрого сна – это состояние, когда мы наиболее отключены от внешнего мира. Быстрый сон – это состояние, когда пороги восприятия внешних сигналов самые высокие. Но, с другой стороны, быстрый сон всегда завершает цикл сна.

Стандартный цикл сна – это период медленного сна, потом он переходит в быстрый, после этого бывает короткое пробуждение. Оно может быть, а может и не быть. После этого может быть на короткое время пробуждение, потом опять медленный сон, и опять быстрый. Может быть, возврат обратно в медленный сон. Но, поскольку, в принципе, по завершению одного цикла сна возможно пробуждение, то в конце, на излете быстрого сна, есть период времени, когда, в принципе, у нас может быть связь с внешним миром, поскольку мы уже пробудились, и мы можем получать оттуда какие-то сигналы, какую-то информацию. Но это вот те самые случаи, когда описывается, что какие-то внешние шорохи, известные звуки, могут вплетаться в наши сновидения.

Это тот самый переходный период, когда начинается переключение всех путей. В это время идеальные условия для организации сновидений. Уже немножечко приоткрыты каналы для получения сигналов из внешнего мира, и, таким образом, мы что-то можем оттуда получать. Но, конечно же, идеальная ситуация, чтобы этого не было. Лучше всего спать в тишине и спокойно, в такой обстановке, где сигналы из внешнего мира не будут вплетаться в наши сновидения. Но если это иногда происходит, то это, видимо, не так трагично.

Я вам не рассказал еще об одной очень неприятной ситуации, когда в состоянии бодрствования, у нас остается открытым путь из коры в блок ассоциативной висцеральной регуляции. А это довольно частая вещь, особенно, если люди долго не спали. Если они находятся под, так называемым, давлением сна, человек хочет спать, а не может, потому что ситуация не позволяет.

У него работают уже вот эти пути в блок висцеральной регуляции, как во сне, но продолжает быть открытым и путь из внешнего мира на кору мозга, потому что жизнь не позволяет заснуть. И тогда сигналы из внешнего мира начинают закидываться в управление нашими внутренними органами. Вот это уже очень неприятная вещь. Пока в медицине они не обозваны. Мы их назвали «висцеральные галлюцинации», потому что они очень похожи по механизму, просто зеркально противоположны галлюцинациям просоночным.

Мы висцеральные галлюцинации не чувствуем, потому что мы не воспринимаем ничего, что связано с внутренними органами. Но это действительно очень опасная ситуация, потому что, когда сигналы, идущие из внешнего мира, идут как управляющие сигналы в нашу висцеральную систему, понятно, что ничего хорошего быть не может. Первое, что от этого страдает, это структуры ЖКТ. Хорошо известно, что сравнительно небольшого количества бессонных ночей достаточно чтобы получить  язву желудка.

Известно, что в экспериментальных условиях, например, на крысе, можно за три часа получить язвы на поверхности слизистой желудка, если обеспечить ей интенсивный приток этих сигналов в висцеральную сферу. То, действительно, потенциально очень опасно.

Вопрос из зала: Как вы во время эксперимента определяете, что животное уже спит или бодрствует с закрытыми глазами? И как быть с млекопитающими, которые вообще не спят, например, слоны?

Иван Пигарев: Это сказка, конечно, нет никаких животных, которые не спят, просто некоторые животные спят стоя. У них специальная анатомия, так сделаны суставы, что у них «запираются» кости, и они не падают. Но, тем не менее, даже слоны периодически все-таки ложатся и спят таким же быстрым сном с полной атонией мышц, как все другие зверушки.

Вопрос из зала: Как определяем, что спит?

Иван Пигарев: Тут вот как раз на помощь нам приходит ЭЭГ. Мы всегда регистрируем активность ЭЭГ, когда начинается медленно-волновая активность, вы понимаете, что зверушка заснула. Это уже было хорошо показано многочисленными работами, что когда появляется медленно-волновая ЭЭГ, повышаются пороги для проведения сигналов на уровне таламуса. ЭЭГ - очень хороший индикатор сна, и поэтому вещь очень полезная.

Вопрос из зала: Вопрос первый, вы описали такой интересный экспериментальный случай, эти эксперименты подтверждались на людях?

Иван Пигарев: Нет, на людях нет; на обезьянах – максимум, что мы можем делать в физиологии. На людях – это уже область медицины, и это уже совершенно другие люди, которые должны это делать, которые имеют право это делать.

Вопрос из зала: Вот, например, у человека была операция на черепе, пока он выздоравливает, в него можно вживить электрод и посмотреть, что с ним происходит?

Иван Пигарев: Это можно, и это делают. Когда он выздоравливает после операции на мозге, которая вызвана была или травмой, или эпилепсией, или еще чем-нибудь таким. Экспериментально, конечно, вживлять людям ничего не разрешается. Но это могут делать, опять же, только врачи. Я думаю, что в скором времени, такие результаты будут получены.

К сожалению, эти наши результаты, которые мы получаем здесь, они еще очень малоизвестны в мире. А хорошие центры, которые умеют и имеют право регистрировать активность мозга у людей, находятся за рубежом. Например, есть одна очень интересная группа в Италии. Они оперируют много, и сейчас эти методики разработаны. Я думаю, что это дело буквально нескольких лет. Когда они узнают об этом, то им это будет очень легко и просто посмотреть.

Вопрос из зала: И второй вопрос. Есть такой миф, что Менделееву приснилась периодическая система во сне. Когда человек во сне просыпается и что-то записывает, например, стихотворение, или какую-то картинку рисует с абстрактным смыслом, это как-то можно зафиксировать? Посмотреть, что это за ритмы, что во время этого происходит?

Иван Пигарев: Посмотреть, что в это время происходит, нельзя. Потому что у сновидений есть одно удивительное свойство, в которое, с ходу, люди не могут поверить, но, к сожалению, это медицинский факт. Принципиально нет никакой возможности узнать, в какой момент снится сновидение. Это есть некоторая проблема. Она была, в свое время, очень замечательно и детально разобрана в книге американского психолога Н. Малькольма, но, даже среди многих сомнологов эта работа неизвестна, и они не могут «врубиться» в эту очень простую мысль.

Смысл в том, что состояние сна – это состояние, когда нельзя дать утвердительный ответ на вопрос «Ты спишь?». Когда человек спит, у него нет связи с внешним миром. Когда он проснулся, он может рассказать, что ему снилось. Экспериментатор может иметь дело не со сновидением, а только с отчетом о сновидении. И никто никогда не может узнать, в какой же момент сна это сновидение снилось. Мы можем сказать, что вот человек заснул, вот он проснулся, дает отчет о сновидении, значит, точно вот это сновидение было где-то на протяжении этого отрезка времени. Но когда точно оно было – узнать не дано.

Мы можем сделать более интересные вещи. Бывают случаи, когда можно документально доказать, что человек в этот момент заснул, а вот в этот момент проснулся. Период сна мог быть очень коротким. Но он при этом может дать отчет о сновидении на целый месяц, что, например, ему приснилось длительное путешествие. Но мы можем четко документально подтвердить, что вот тут он был бодрый, тут он спал несколько минут, но у него прошло сновидение на целый месяц. То есть феномен сжатия или растягивания времени в сновидениях, это вещь, которая может быть, действительно, вполне  научно подтверждена. Но при этом мы никогда не можем сказать, а в какой же именно момент даже этого маленького отрезка времени на самом деле ему это сновидение приснилось. Это вещь принципиально недоступная. Точно так же, как мы принципиально не можем сказать, снятся ли сны животным. Пока животные нам не могут дать отчет о сновидениях, на этот вопрос мы ответить не можем.     

Вопрос из зала: Скажите, пожалуйста, паралич сна, сомнамбулия и другие выше описанные ситуации, встречаются ли они у животных, насколько это похоже на то, как это происходит у человека?

Иван Пигарев: О животных, конечно, ничего сказать не могу, по той самой простой причине, что диагностировать сомнамбулизм можно только потому, что человек после этих хождений может дать отчет, что с ним было. Поскольку, если животное встало и куда-то пошло, мы не можем знать, оно воспринимает что-то в это время или нет, оно идет, идет, пришло, легло и заснуло. Понимало ли оно, куда шло, мы не знаем, поэтому, конечно, с этими вариантами патологии сна модель для животного представить очень трудно. Про тот же самый паралич сна животное же не скажет, оно лежит и не двигается, откуда мы можем решить, оно при этом слышит или не слышит? Может быть, у них нечто подобное и бывает, но все это попадает в ту самую категорию вещей, что с вопросами ощущений наука вообще работать не может. Это не предмет научных исследований. 

Татьяна Карышева: Спасибо за лекцию. Вопрос: Сохраняют ли нейроны коры постоянную связь с отделами, например, кишечника? Или сегодня одни нейроны будут реагировать на активность той же части кишечника, а завтра другие? Это первый вопрос. А второй, что делать с животными, у которых нет коры? Рыбы, беспозвоночные.    

Иван Пигарев: Первый – самый простой вопрос. Тот же самый нейрон. Нет, конечно, мы можем регистрировать один нейрон в течение одного нашего эксперимента, который идет часов 5-7-8-10, но непрерывно. А в конце эксперимента мы, с той техникой, которую мы сейчас применяем, всегда вынимаем электрод из головы зверушки. Поэтому, что будет с этим нейроном дальше, я сказать не могу.

Я могу только сказать, что даже тот нейрон, который на протяжении какого-то довольно длительного периода времени в этом эксперименте давал совершенно четкую замечательную связь с активностью, например, перистальтики кишечника, в какой-то момент внешне хорошего медленного сна может перестать давать эту связь. И он будет потом заниматься некоей другой деятельностью, которая внешне ничем не отличается, он так же будет иметь «сонную» фоновую активность. Потом может пройти какое-то время, полчаса - сорок минут, и у него опять возникает связь с этим органом.

Татьяна Карышева: Этот же самый нейрон?

Иван Пигарев: Да, то есть он в какой-то момент подключается, в какой-то может выключиться, потом опять подключится к тому же точно участку висцерального органа. Что он делает перед этим? Пока трудно сказать. У нас есть простенькое модельное представление, что некая зона коры занимается сканированием нашего тела во время сна, она начинает просматривать кишечник, начиная от желудка, и просматривает его вдоль. Потом переключается на другой орган, потом на третий, потом все тело просмотрела, и это завершился цикл сна.

И второй ваш вопрос про животных. Это тоже интересный вопрос, конечно. Я не оговорил этот момент. Название «Кора» – это условность, это некоторый центральный отдел нервной системы, можно это более обще сформулировать так. Определение сна, которое я сейчас склонен давать: сон – это то состояние организма, когда центральные отделы нервной системы переключаются с анализа сигналов, поступающих из внешнего мира, на анализ сигналов, поступающих от внутренних органов. А что у них за центральные отделы, это уже зависит от зверушки. Мушка дрозофилы сейчас, например, один из очень распространенных объектов изучения сна. Она тоже спит, замечательно спит.

Главное, так же реагирует на снотворное, как и люди. На ней сейчас сканируют вещества на их снотворную принадлежность, потому что легко собирать огромный материал. Ты посадил тысячу мушек, все автоматизировано, они сидят в пробирках, легко, регистрируется их сон просто по звуку, очень удобно. Но, конечно, у них нет ЭЭГ, у них нет этих волн, у них все другое. Но вот то, что у них происходит то же самое, и к центральным отделам их нервной системы по очереди подключаются внешний и внутренний мир, очень вероятно. 

Вопрос из зала: Спасибо большое за лекцию. У меня вопрос такой: как, с точки зрения вашей гипотезы, вы рассматривает феномен людей в вегетативном состоянии, которые могут десятилетиями сохранять жизнь при мертвой или, по крайней мере, электрически неактивной коре, и вполне исправной работе всех висцеральных органов?

Иван Пигарев: Это интересный, сложный, и очень большой вопрос. Можно ответить на него очень легко и просто. Такие случаи, когда мы получаем вегетативное состояние, они могут выдерживаться в исключительно искусственных ситуациях. Если мы оставим это существо в вегетативном состоянии на самообслуживание, то оно проживет один-два дня и скончается. В некотором смысле, часть центрального управления этим существом берут на себя врачи, которые с помощью огромного количества сенсоров, датчиков и проч. поддерживают его. Питание, в первую очередь, меняют состав пищи в зависимости от состояния крови, состояния выдыхаемого газа и т.д. То есть огромная часть того, что знает современная медицина, начинает замещать то, что в нормальных условиях у нас делают мозги. Это одна часть ответа.

Но вегетативное состояние не всегда есть плоская ЭЭГ. Она бывает плоская, такое тоже существует, но, как я говорил, то, что на нашем рисунке названо словом «кора» – это только кусочек всех тех отделов центральной нервной системы, которые включаются во время сна в анализ висцеральной информации. Поэтому, конечно, название «кора» неудачно, со временем оно уйдет, но для людей, которые первый раз в жизни знакомятся с этой идеей, я думаю, не надо слишком удаляться в мелкие детали.

А вот о коме, если взять кому как таковую, то тут ситуация, действительно, очень интересная. Я помню, в моей практике был интересный случай - меня попросили сделать пленарный доклад на большом международном конгрессе по изучению координации движения. Я понятия не имел, с чего, потому что никогда не занимался координацией движений. Написал им благодарственный отказ, сказав им, что, видимо, ошибка. Потом получил письмо от оргкомитета, говорят, это не ошибка, мы просто знаем, что вы всегда делаете что-то интересное, поэтому приезжайте, расскажите, что хотите.

Я приехал, и рассказал вот эту гипотезу. Это было тоже встречено с большим интересом. Потом ко мне подошел один американский врач и сказал: «Вы знаете, эта схема замечательно объясняет то, что мы наблюдаем в состоянии комы». И начал мне много на эту тему рассказывать. Но беда в том, что у меня не было ничего записывающего, и я не мог толком быстро записать, что он рассказывал. Поскольку кома для меня была вещь далекая, я потом все абсолютно забыл. А запомнил только то, что, действительно, есть какие-то врачи, которые считают, что эта вещь может быть полезна и для описания феноменологии каких-то вариантов комы.

Вопрос из зала: Спасибо за очень интересный доклад. Я хотел спросить, возможна ли такая ситуация, когда все три коробочки, представленные на слайдах, заблокированы?

Иван Пигарев: Три коробочки какие, левые? Возможно ли, чтобы все совсем было заблокировано, не знаю, возможно ли это или нет. Беда та, что когда заблокирована левая часть схемы, то это мы можем легко оценить и почувствовать. Когда заблокирована правая, мы об этом непосредственно ничего не знаем, поскольку у нас в сознании не представлены внутренние органы.

Вопрос из зала: Если вообще человек не спит, болеет?

Иван Пигарев: Не бывает такого, к сожалению. Есть иллюзии, есть люди, которые говорят, что они никогда не спят, такие случаи известны. Но когда их брали в сомнологическую лабораторию и регистрировали ЭЭГ мозга, то оказывалось, что они прекрасно спят столько же, сколько и все другие люди. Но забывают, когда просыпаются, что они спали, и у них ощущение, что они не спят. Когда им показывают картинку с записью, они удивляются, и тогда уже на следующую ночь, они говорят «и, правда, оказывается, мы спали!». 

Так что все версии о том, что кто-то не спит или спит очень мало, это, как правило, мягко выражаясь, преувеличение. Хотя, опять же, коротко спящие люди могут быть, но это тоже не отсутствие сна. Тут начинает работать другой феномен, который называется «развитие локального сна». Но, к сожалению, мы сейчас не можем с вами уходить в эту область, это отдельная длинная сказка.

Борис Долгин: Кстати, должен заметить, что, если можно экстраполировать на человека наблюдение над тем, как влияет сон не просто на общую усталость, а непосредственно на некую деградацию иммунитета, органов и так далее, то, надо сказать, что вы дали хороший аргумент для правозащитников, с тем, чтобы лишение сна воспринимать как полноценную пытку.

Иван Пигарев: По-моему, это давно уже было общепризнанным моментом. Это одна из самых эффективных пыток.

Михаил Кувшинов: Спасибо за лекцию. Я хотел вернуться к вопросу о черепно-мозговых травмах и операциях и их последствиях. У меня есть два вопроса, первый - это про эпилепсию сна, то есть про состояние человека, когда у него приступ во время сна. Как это описывается? И второй вопрос, возможно ли такое, что, если у человека снимут ЭЭГ, то человеку перестанут сниться сны вообще?

Иван Пигарев: Я начну со второго. Людям могут не сниться сны. Я видел статистику - порядка 2% людей вообще никогда не видели сны и не знают, что это такое. Насчет того, когда они не снятся. Ну, например, если вы очень устанете, проведете два дня бессонной работы...

Михаил Кувшинов: После операции.

Иван Пигарев: После операции, возможно, и такое бывает тоже. После операции ведь вообще ситуация очень сложная, потому что во время операции применялся наркоз обычно, а наркоз - как раз вещество, которое действует на все вот эти переключатели, цель наркоза - это отключать разные входы. И, как отмывку из наркоза, можно ожидать самые разнообразные ситуации, и их наложение. А вот первый вопрос об эпилепсии, тут я только могу сказать, что есть целый класс эпилептических припадков, которые возникают только во время сна, и связаны с ночным временем.

Предлагаемая нами конструкция позволяет высказать некую гипотезу, объясняющую этот класс явлений. Но пока, к сожалению, это чистейшая спекуляция. Что такое эпилепсия? Между корой и подкорковым центром, в котором расположена часть наших переключателей – таламусом, существует большое количество возвратных связей. Когда мы имеем любую ситуацию с обратной связью, мы имеем потенциально возможность сгенерировать тут некоторую периодическую активность. Любая такая система имеет свою собственную резонансную частоту.

И если мы вдруг представим, что во время сна из внутренних органов начнет поступать в зону таламуса ритмическая стимуляция от кишечника, например, сердца, легких или чего бы то ни было, и частота от этих органов окажется близкой к собственной частоте вот этой цепи, мы можем получить резонанс, и получится эпилептический припадок. То, что это может быть так, говорит метод, который сейчас активно применяется для борьбы с эпилепсией. Это стимуляция блуждающего нерва. Как он действует? Механизм его врачи не знают. Но поскольку действует эффективно, его активно применяют. У людей, страдающих эпилепсией, обычно появляется предчувствие припадка, аура, ощущение, что где-то на подходе приступ. В это время включают стимулятор, и начинают стимулировать блуждающий нерв.

Мы знаем, что стимуляция блуждающего нерва сразу меняет частоту ритмики всех наших внутренних органов, и сердца, и перистальтики, и всего. И очень вероятно, что достаточно чуть-чуть сдвинуть частоту этих ритмически работающих органов, чтобы не допустить попадания в резонанс в этой сети. Это версия, конечно, экспериментально не проверенная, но я допускаю, например, что большой рост эпилепсии у детей, который сейчас отмечается в мире (катастрофическая, совершенно, картина), это может быть связано с широким применением питательных смесей. Их применение может изменить немножко ритмику перистальтики, потому что, в общем-то, ритмика чувствительна к составу пищи.

Изменение ритмики перистальтики для пищеварения, ничего страшного не представляет. Но из-за того, что во сне сигналы об этой ритмике попадают в систему с обратной связью между корой и таламусом, может оказаться, что небольшое изменение частоты работы наших внутренних органов попадет в резонанс, и могут возникать эпилептические разряды. Это гипотеза, но гипотеза, которая позволяет ставить некоторые целенаправленные исследования.

Вопрос из зала: Спасибо за лекцию. Что насчет опытов депривации сна, можем ли мы спать одним полушарием? Как у дельфинов.

Иван Пигарев: На дельфинах, как раз, эти опыты ставили. Что там было получено, что если депривировать сон в одном полушарии, то отдача сна через другое не бывает. У сна есть такое свойство – отдача сна. Если вы, например, просто лишаете человека сна на какое-то время, а потом говорите «спи», то он будет спать дольше, чем обычно, потому что он компенсирует этот утраченный сон.

Этот эффект отдачи очень важный, это так называемый гомеостаз сна. И на дельфинах это проверяли. Оказалось, что если ему депривировать сон в тот период, когда он спит одним полушарием, то у него отдача будет только в этом же полушарии, а в другом нет. Другое полушарие ведет себя независимо, и у них нет межполушарной взаимопомощи. Вот, наверное, все, что про дельфинов в этом плане известно.

Вопрос из зала: Объясните, как работает механизм сна на примере, скажем, молодой мамы, которую бессонница не мучит, ее пушкой не разбудишь, но, стоит ребенку в коляске закричать, сразу просыпается.

Иван Пигарев: Все я вам не расскажу опять же, потому что про маму особенно сложно, но что известно на этот счет в данный момент? Есть часть мозга в височной коре, куда, прежде всего, приходит слуховая сигнализация. На этой коре есть представительство разных частот, низкие звуки представлены в одном месте, высокие – в другом. И вот известно, что когда начинает развиваться сон, он начинает развиваться с зоны представительства низких тонов, а кусочек представительства зоны, где представлены высокие тоны, вообще может никогда не засыпать.

И это тот самый сторожевой кусочек, почему у нас все будильники на часах сделаны очень писклявыми, высокочастотными. Выбраны как раз те частоты, которые практически не засыпают, а если и засыпает, то у них все равно пороги восприятия достаточно низкие, их легко разбудить. Не исключено, что высокие тоны пищащего младенца, они как раз попадают и в эту зону тоже. Но нельзя исключить и процесс более сложный, что происходит узнавание всяких звуков и какой-то пункт сторожевой остается все-таки по-другому работающим. Я не хочу сказать, что я могу все объяснить.

Вопрос из зала: Спасибо большое. У меня три вопроса. Действительно ли вы считаете, что большую часть дня автономная нервная система может на что-то реагировать, все работает нормально, а потом требуется буквально сознательное их вмешательство. То есть те же зоны мозга совершают сознательное действие, они же, получается, относятся к нашим внутренним органам. Это первый вопрос.

Иван Пигарев: Давайте по очереди, а то я забуду первый вопрос. Нет, откуда взялась идея, что это сознательно происходит, я не знаю. Я как раз говорил, что сознание у нас выделено в совершенно отдельную коробочку, и это проблема только одного блока, а все эти переключатели все никакого сознания не требуют, и кора в первую очередь. Поэтому там все осуществляется абсолютно без вовлечения нашего сознания. Переключения на обслуживание внутренних органов происходит, конечно, не по нашему внутреннему решению, что пора переключиться, а по другому очень простому механизму. Хотя уже сейчас ясно, что он не очень простой, но в основе его лежит очень простая вещь. У нас в каждом висцеральном органе есть сенсоры, которые оценивают параметры работы этого органа, и есть генетически заданные нормы для этих параметров.

Если выходишь за эти нормы, это уже alarm, тревога. Когда параметры любого из наших висцеральных органов выходит за эту норму, возникает сигнал тревоги, который человеком или животным расценивается как усталость. Мы все знаем, что такое «устал». Это значит, что уже большое количество таких вот компораторов, сравнивших реальную ситуацию с генетически заданной, говорят, что у нас рассогласование, и желательно это рассогласование убрать.

Дальше начинается каскад очень интересных оценок, но это отдельная сказка, это на целую отдельную лекцию. Как это работает у нас? Тут вовлекается уже не кора, а другие структуры, в том числе, эмоции. Вообще говоря, стало понятно, как это все работает, но это требует большого круга других вопросов, которые надо рассматривать. Но определенно сознание в этом роли не играет.

Вопрос из зала: Второй вопрос, созвучный. В длительных фазах все отделы мозга четко прослежены, циклы всякие, зоны сетчатки, и мозг уже по этим сигналам восстанавливает то, что мы видим. А у вас, как я понял, исследование все-таки шумовых эффектов, дерганье током. Даже проследить хотя бы движение...

Иван Пигарев: В тех, что мы делали, пока нет. Если вы знакомы с физиологией зрения, то я вам примерно могу сказать, что наши знания об этой системе сейчас находятся примерно на уровне той эпохи, когда были зарегистрированы первые вызванные ответы в коре на вспышку, которую давали в глаза испытуемому. Было известно, что из глаза идет проекция зрительная, приходит в затылочную кору, и там можно увидеть зрительный ответ. Вот примерно на таком уровне знания мы находимся сейчас в нашем понимании того, как работает анализ в коре висцеральных входов.

То, что вы говорите, можно со временем будет исследовать, я не уверен, что с этого имеет смысл начинать, потому что, если заниматься этим вопросом, то есть более актуальные, более важные и интересные вопросы на первый шаг. А потом, со временем, можно добраться и до этого. Но здесь есть одна трудность во всем этом, которую хорошо понять и почувствовать. Чтобы ее почувствовать, у меня есть такая притча-символ.

Нам заниматься исследованием управления сном и управления висцеральными системами - это примерно то же самое, что врожденно-слепому человеку исследовать зрительную систему. Это то же самое. Если человек не имеет зрительного восприятия, ему очень трудно заниматься изучением организации зрительной системы. Мы не имеем ощущения висцеральных органов. Поэтому нам безумно трудно пытаться дать ответ на вопрос «а что там происходит?». И мы не знаем, что там происходит.

Мы можем заниматься сначала тонким изучением процессов, идущих в кишечнике. В этом месте сейчас большой прогресс и очень много сделано. Но, к сожалению, эти работы были сделаны все на отрезанном кусочке кишечника, про него много известно. Сейчас мы пытаемся наводить мосты с ними. В кишечник идут проекции, например, от висцерального ганглия, а тот ганглий имеет связь с корой через спинной мозг. Но что там происходит? Опять же, мы не знаем. Мы же не знаем, что им нужно. Это для нас огромная совершенно темная пропасть. Мы можем оценить, насколько она сложна, но совершенно не можем себе представить, на что там имеет смысл, прежде всего, обратить внимание.

Вопрос из зала: Каково влияние на человеческий организм мобильных и wi-fi сетей?

Иван Пигарев: Ну, про все части организма я сказать не могу, я могу пока отвечать только за свой сон. Исследований влияния и мобильных телефонов, и wi-fi диапазонов на сон проводилось очень много, и в половине случаев что-то видят, в половине случаев ничего не видят. Во всяком случае, ничего критического и непосредственно опасного определенно на данный момент не наблюдается. Но, естественно, отдаленные последствия этого могут быть скрыты, мы же не знаем, может быть, через 50 лет после этого все возьмут и вымрут дружно.

Борис Долгин: Ну, это оптимистический сценарий.

Вопрос из зала: Скажите, пожалуйста, а можно на переключатели сознания влиять?

Иван Пигарев: Можно, конечно. Наркоз этим занимается.

Вопрос из зала: И засыпать можно себя научить?

Иван Пигарев: Засыпать себя научить можно, есть много систем аутотренингов. Даже не зная эту схему, можно это сделать довольно эффективно.

Вопрос из зала: В продолжении к тому вопросу. Есть аутотренинги, которые говорят, что во сне можно управлять внутренними органами. В вашей схеме я не вижу этой обратной связи. Восточные практики говорят, что можно управлять сознанием и сном, даже были эксперименты, которые действительно говорят, что сознание может лечить их. В вашей системе вот этой обратной связи орган-сознание, нет. Это случайность?

Иван Пигарев: Нет, это не случайность, конечно же. Тут, я всегда говорю, что лучше сначала получить результаты некоторого эксперимента, у которого я могу оценить качество постановки, результаты. Насчет сознательного управления внутренними органами. Во-первых, будем говорить, что они «говорят, что они могут это делать», не во сне, а как раз в состоянии бодрствования, то есть когда сознание у них работает. Это некие реакции, направленные на управление некоторыми реакциями внутренних органов. Это действительно известно и продемонстрировано многими экспериментами, и делается довольно просто.

Даже по самому примитивному механизму условного рефлекса можно легко в состоянии бодрствования научиться замедлять сердце, ускорять сердце, это сделать можно. А то, что вроде бы умеют делать йоги, у меня даже нет особого скепсиса на этот счет, может быть, можно. Если всю свою жизнь положить на то, чтобы научиться контролировать вот эти переходящие вентили. К ним ко всем есть довольно большое количество нервных волокон, и возможно, что, в конце концов, можно найти пути «взлома этой системы».

Если всю жизнь сидеть и смотреть, и смотреть в одну и ту же точку, и капать, капать, капать, можно пробить какой-то путь. У вас может сложиться иллюзия того, что вы чем-то управляете даже, но зачем это делать, это непонятно. Во-первых, наше сознание настолько чахло по сравнению со сложностью проблем управления внутренними органами, что оно может там только портить. Оно ничего починить там не в состоянии.

Вопрос из зала: Все, что вы рассказали, у вас очень красиво получается. Почему вы говорите, что это гипотеза, а не закон?

Иван Пигарев: Весь это комплекс сейчас называется «висцеральная теория сна». Она была гипотезой, когда не было экспериментов. Когда было проведено большое количество экспериментов, я сегодня вам, естественно, рассказал только небольшую часть того комплекса экспериментов, который делался для исследования этого вопроса. Теперь мы говорим, что да, пожалуй, есть основание говорить о том, что есть висцеральная теория сна. И для меня главный аргумент в её пользу - способность этой схемы не только объяснять, но и предсказывать многие явления.

И вот для проверки предсказаний ставились эксперименты. Причем эти эксперименты абсолютно нетривиальные, которые никогда бы в жизни не пришли в голову, если бы не иметь эту схему в голове. И совершенно поразительным образом предсказания работают, и вроде все в эту систему укладываются. Но я всегда жду, что когда-то наступит момент, когда что-то не будет укладываться, и схема потребует усложнения, доводки и усовершенствования. Это же, в общем-то, самый первый шаг на этом пути. Но вот сам этот момент, то узкое место, что на одни и те же пути могут сливаться сигналы, идущие из внешнего мира и из внутренних органов, я думаю, что это вещь очень принципиальная, очень важная.

И прежде всего, для медицины, потому что становятся понятны механизмы многих психосоматических заболеваний. К ним совершенно не было подхода, а сейчас прямо можно анализировать эту схему и смотреть, где мы можем искать объяснение этого. Например, было непонятное явление укачивания, или космическая болезнь движения, почему космонавты страдают в невесомости. Из этой схемы этот механизм становится абсолютно прозрачным и простым, и становится понятно, как это делается, и можно предлагать варианты, как с этим бороться.

Борис Долгин: Видимо, даже делать прогнозы, потому что они могут быть получены в результате этих экспериментов.

Иван Пигарев: Да, она позволяет делать прогнозы и уже сделала довольно много прогнозов.

Борис Долгин: Ну да, эксперимент, в каком-то смысле, всегда – производное теории. И в этом смысле оригинальная интересная теория, конечно, продуцирует эксперименты. Большое спасибо!

Портал между мирами. Ученые смогли войти в сны другого человека

https://ria.ru/20210527/sny-1733880663.html

Портал между мирами. Ученые смогли войти в сны другого человека

Портал между мирами. Ученые смогли войти в сны другого человека - РИА Новости, 27.05.2021

Портал между мирами. Ученые смогли войти в сны другого человека

Недавнее исследование показало, что спящий человек не только реагирует на внешние сигналы и понимает заданные вопросы, но и следует инструкциям, даже выполняет... РИА Новости, 27.05.2021

2021-05-27T08:00

2021-05-27T08:00

2021-05-27T10:27

наука

сон

психология

биология

нейрофизиология

/html/head/meta[@name='og:title']/@content

/html/head/meta[@name='og:description']/@content

https://cdn25.img.ria.ru/images/07e5/05/19/1733862410_0:197:3068:1923_1920x0_80_0_0_e5f0efc4a7db6a04252739f602f48e80.jpg

МОСКВА, 27 мая — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Недавнее исследование показало, что спящий человек не только реагирует на внешние сигналы и понимает заданные вопросы, но и следует инструкциям, даже выполняет простейшие математические действия. Такое состояние назвали интерактивным сновидением. О том, какую практическую пользу сулит это открытие, — в материале РИА Новости.Проникая в подсознаниеМы проводим во сне примерно треть жизни, и исследователи до сих пор не знают, как различается работа мозга у спящего и бодрствующего — остается ли человек самим собой, сохраняет ли связь с реальностью или полностью перемещается в мир грез.Самая популярная сегодня научная концепция предполагает, что сон — бессознательное состояние, при котором мозг занят анализом и сортировкой впечатлений и воспоминаний. Считается, что установить разумный двусторонний контакт со спящим невозможно — внешние воздействия либо выводят его из сна, либо отражаются в виде трансформированных образов на уровне подсознания.Чтобы выяснить, насколько глубоко можно туда проникнуть, ученые проводят эксперименты с людьми в так называемом состоянии осознанных сновидений. Спящий понимает, что видит сон, и соответствующим образом воспринимает происходящее в нем. Впервые это явление описал греческий философ Аристотель, живший в IV веке до нашей эры.Судя по опросам, каждый второй человек хотя бы раз в жизни видел осознанные сны, а примерно у десяти процентов такое бывает раз в месяц или чаще. Возможность в какой-то мере управлять сновидениями, по мнению ученых, открывает широкий спектр возможностей для прикладного применения — от обучения во сне до психоанализа и психотерапевтических воздействий. Сон быстрый и медленныйУ спящего чередуются две основные фазы: медленного (глубокого) и быстрого (поверхностного) сна, причем сперва преобладает медленная фаза, а перед пробуждением нарастает длительность поверхностной. Последнюю еще называют фазой БДГ — быстрого движения глаз. Самый отчетливый ее признак — едва уловимые колебания век, связанные с движениями глазных яблок, а также учащенные дыхание и сердцебиение.Обычно фазы БДГ составляют 20-25 процентов от общей продолжительности ночного сна — суммарно около 90-120 минут. Одна фаза длится 10-20 минут и чередуется с "медленными" периодами. У большинства сон состоит из четырех-шести таких циклов по 80-100 минут каждый. Во время быстрого сна активность мозга увеличивается, тогда нас посещают сновидения и вызванные ими переживания — беспокойство, раздражительность, галлюцинации. Поэтому неудивительно, что большинство экспериментальных исследований посвящены изучению работы мозга во время фазы БДГ. И прежде всего их проводят с участием людей, способных контролировать себя во сне, то есть, входить в состояние осознанных сновидений. Тем более, как выяснили ученые, эту способность можно натренировать."Беседы" во снеДо сих пор исследования ограничивались отслеживанием на электроэнцефалограмме ответных сигналов на внешние воздействия. Но недавно ученые доказали: с человеком в состоянии осознанных сновидений можно выстроить достаточно сложную двустороннюю коммуникацию посредством "вхождения" в его сны.Чтобы повысить достоверность результатов, эксперимент проводили в четырех независимых друг от друга лабораториях во Франции, Германии, США и Нидерландах. Ученые набрали 36 добровольцев, среди которых были как те, кто владел навыком осознанных сновидений, так и те, кто им не обладал. Когда участники засыпали, специалисты следили за показателями быстрого сна — движениями глаз и сокращениями лицевых мышц, а мозговую активность регистрировали с помощью электроэнцефалограммных шлемов, снабженных электродами.Впервые авторы не только передавали спящим световые, звуковые и тактильные сигналы, но и вели "беседы", ставили простейшие математические задачи типа сложения или вычитания. При этом ни один из вопросов участники не слышали ранее во время тренировок.Для ответа сновидцы использовали сигналы, которым их учили перед сном, — улыбались или хмурились, а чтобы указать число, двигали несколько раз глазами из стороны в сторону или, как в немецкой лаборатории, действовали по шаблонам азбуки Морзе.Всего исследователи задали участникам 158 вопросов. В результате 18,6 процента ответов оказались верными, 3,2 — неверными, 17,7 — неопределенными, а 60,8 процента вопросов остались без ответа. По мнению авторов, эти результаты существенно отличаются от случайного распределения и указывают на то, что во время сна люди могут получать и обрабатывать сложную внешнюю информацию.По ту сторону реальностиНе менее интересно было выяснить, в какой форме достигают сознания спящих внешние сигналы. Поэтому после успешного ответа участников будили и просили рассказать о снах. Иногда воздействия извне накладывались на сон, иногда воспринимались как его часть. Например, один из участников признался, что вопрос "Сколько будет восемь минус шесть?" во сне прозвучал из автомобильного радиоприемника. Другой рассказывал, что был на вечеринке, когда вдруг по громкой связи раздался вопрос "Говорите ли вы по-испански?", и он ответил: "Нет".Авторы надеются, что разработанную технику используют в терапевтических целях для борьбы с расстройствами сна, фобиями, психологическими травмами, тревогами и депрессиями, а также в образовательных целях. Но важно, чтобы это было именно состояние осознанного сновидения, когда человек способен "проснуться" во сне, иначе есть риск запутаться в том, где сон, а где реальность. А у людей с неустойчивой психикой это может привести к тяжелым расстройствам типа шизофрении.

https://ria.ru/20210514/sny-1732310343.html

https://ria.ru/20210422/kofe-1729465297.html

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn23.img.ria.ru/images/07e5/05/19/1733862410_833:372:3068:2048_1920x0_80_0_0_819ddeb083fa292abfbedc51a0b3536e.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сон, психология, биология, нейрофизиология

МОСКВА, 27 мая — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Недавнее исследование показало, что спящий человек не только реагирует на внешние сигналы и понимает заданные вопросы, но и следует инструкциям, даже выполняет простейшие математические действия. Такое состояние назвали интерактивным сновидением. О том, какую практическую пользу сулит это открытие, — в материале РИА Новости.

Проникая в подсознание

Мы проводим во сне примерно треть жизни, и исследователи до сих пор не знают, как различается работа мозга у спящего и бодрствующего — остается ли человек самим собой, сохраняет ли связь с реальностью или полностью перемещается в мир грез.

Самая популярная сегодня научная концепция предполагает, что сон — бессознательное состояние, при котором мозг занят анализом и сортировкой впечатлений и воспоминаний. Считается, что установить разумный двусторонний контакт со спящим невозможно — внешние воздействия либо выводят его из сна, либо отражаются в виде трансформированных образов на уровне подсознания.

Чтобы выяснить, насколько глубоко можно туда проникнуть, ученые проводят эксперименты с людьми в так называемом состоянии осознанных сновидений. Спящий понимает, что видит сон, и соответствующим образом воспринимает происходящее в нем. Впервые это явление описал греческий философ Аристотель, живший в IV веке до нашей эры.

Судя по опросам, каждый второй человек хотя бы раз в жизни видел осознанные сны, а примерно у десяти процентов такое бывает раз в месяц или чаще. Возможность в какой-то мере управлять сновидениями, по мнению ученых, открывает широкий спектр возможностей для прикладного применения — от обучения во сне до психоанализа и психотерапевтических воздействий.

14 мая, 18:00НаукаПредложена новая гипотеза, объясняющая природу сновидений

Сон быстрый и медленный

У спящего чередуются две основные фазы: медленного (глубокого) и быстрого (поверхностного) сна, причем сперва преобладает медленная фаза, а перед пробуждением нарастает длительность поверхностной. Последнюю еще называют фазой БДГ — быстрого движения глаз. Самый отчетливый ее признак — едва уловимые колебания век, связанные с движениями глазных яблок, а также учащенные дыхание и сердцебиение.

Обычно фазы БДГ составляют 20-25 процентов от общей продолжительности ночного сна — суммарно около 90-120 минут. Одна фаза длится 10-20 минут и чередуется с "медленными" периодами. У большинства сон состоит из четырех-шести таких циклов по 80-100 минут каждый. Во время быстрого сна активность мозга увеличивается, тогда нас посещают сновидения и вызванные ими переживания — беспокойство, раздражительность, галлюцинации.

Поэтому неудивительно, что большинство экспериментальных исследований посвящены изучению работы мозга во время фазы БДГ. И прежде всего их проводят с участием людей, способных контролировать себя во сне, то есть, входить в состояние осознанных сновидений. Тем более, как выяснили ученые, эту способность можно натренировать.

"Беседы" во сне

До сих пор исследования ограничивались отслеживанием на электроэнцефалограмме ответных сигналов на внешние воздействия. Но недавно ученые доказали: с человеком в состоянии осознанных сновидений можно выстроить достаточно сложную двустороннюю коммуникацию посредством "вхождения" в его сны.

Чтобы повысить достоверность результатов, эксперимент проводили в четырех независимых друг от друга лабораториях во Франции, Германии, США и Нидерландах. Ученые набрали 36 добровольцев, среди которых были как те, кто владел навыком осознанных сновидений, так и те, кто им не обладал. Когда участники засыпали, специалисты следили за показателями быстрого сна — движениями глаз и сокращениями лицевых мышц, а мозговую активность регистрировали с помощью электроэнцефалограммных шлемов, снабженных электродами.

Впервые авторы не только передавали спящим световые, звуковые и тактильные сигналы, но и вели "беседы", ставили простейшие математические задачи типа сложения или вычитания. При этом ни один из вопросов участники не слышали ранее во время тренировок.

Для ответа сновидцы использовали сигналы, которым их учили перед сном, — улыбались или хмурились, а чтобы указать число, двигали несколько раз глазами из стороны в сторону или, как в немецкой лаборатории, действовали по шаблонам азбуки Морзе.

Всего исследователи задали участникам 158 вопросов. В результате 18,6 процента ответов оказались верными, 3,2 — неверными, 17,7 — неопределенными, а 60,8 процента вопросов остались без ответа. По мнению авторов, эти результаты существенно отличаются от случайного распределения и указывают на то, что во время сна люди могут получать и обрабатывать сложную внешнюю информацию.

По ту сторону реальности

Не менее интересно было выяснить, в какой форме достигают сознания спящих внешние сигналы. Поэтому после успешного ответа участников будили и просили рассказать о снах.

Иногда воздействия извне накладывались на сон, иногда воспринимались как его часть. Например, один из участников признался, что вопрос "Сколько будет восемь минус шесть?" во сне прозвучал из автомобильного радиоприемника. Другой рассказывал, что был на вечеринке, когда вдруг по громкой связи раздался вопрос "Говорите ли вы по-испански?", и он ответил: "Нет".

Авторы надеются, что разработанную технику используют в терапевтических целях для борьбы с расстройствами сна, фобиями, психологическими травмами, тревогами и депрессиями, а также в образовательных целях. Но важно, чтобы это было именно состояние осознанного сновидения, когда человек способен "проснуться" во сне, иначе есть риск запутаться в том, где сон, а где реальность. А у людей с неустойчивой психикой это может привести к тяжелым расстройствам типа шизофрении.

22 апреля, 14:34НаукаУченые выяснили, как меняется мозг у любителей кофе

Разница между состояниями процессоров с глубинным и более глубоким...

Режим глубинного сна (C3) и более глубокое сна (C4) — это термины, используемые для описания управления питанием мобильных платформ. Управление питанием — это повышение продолжительности автономной работы, переход процессора в спящий режим, когда он не используется. Режим C3 глубинного сна и C4 (C4) более глубоко в спящем режиме — состояния управления питанием ACPI Более глубокое пробуждение — это улучшение взаимодействия ЦП с набором микросхем для перенаправления snoopных циклов. ПРОЦЕССОР остается в глубине C4, что приводит к снижению энергопотребления во время бездействия.

Состояния сна ЦП/пакета

  • C0 — активный: ЦП включен и работает.
  • C1 — автоматическое прекращение: Тактовая частота ядра выключена. Процессор не выполняет инструкции, но может вернуться в состояние выполнения практически мгновенно. Некоторые процессоры поддерживают расширенное состояние C1 (C1E) для более низкого потребления энергии.
  • C2 — остановка (время): Тактовые частоты ядра и шины отключены. Процессор поддерживает все видимое программное обеспечение, но для пробуждения может потребоваться больше времени.
  • C3 — глубокий сон: Генератор синхронизирующих сигналов отключен. Процессор не обязательно должен поддерживать свой кэш-память, но сохраняет другие состояния. Некоторые процессоры имеют разновидность состояния C3 (глубинный спящий режим, более глубокое сна), которые могут различаться в течение всего времени для пробуждения процессора.
  • C4 — более глубокое сна: Сокращение напряжения VCC
  • DC4 — более глубокая Отсон в спящем режиме: Дополнительные сокращения напряжения VCC

ACPI (с интерфейсом Advanced Configuration и Power Interface) *
ACPI на шине управления системой обеспечивает режим сна с низким энергопотреблением и экономит энергию при простое системы.

Управление питанием
Принцип эффективного направления питания на различные компоненты системы. Управление питанием особенно важно для портативных устройств, которые полагаются на питание от аккумулятора. Благодаря снижению энергопотребления в неиспользуемых компонентах система управления питанием может вдвое или в три раза превышать время жизни аккумулятора.

Более глубокое сна
Работает вместе с технологией Intel® QuickStart на процессорах Intel® для мобильных ПК. Более глубокое пробуждение — это динамический режим управления питанием, который обеспечивает более длительное время автономной работы. Более высокая производительность в режиме сна минимизирует энергопотребление ЦП при увеличении периода бездействия пользователем. Она сокращает производительность при простое и быстро восстанавливает статус ЦП в активном состоянии, как только пользователь возобновляет работу системы. Она сокращает напряжение процессора после минимального эксплуатационного напряжения, сохраняя при этом состояние процессора. Более глубокое пробуждение функционально идентично состоянию глубинного сна, но на 66% меньшее напряжение.

Быстрый запуск технологий
Увеличивает время автономной работы за счет перехода в режим с низким энергопотреблением в кратчайшие паузы в действиях пользователя, например, между нажатием ключевых черт. В ответ на приглашение мгновенно возвращается состояние Full-Power (полное питание).

Intel® улучшенную глубину сна с динамическим масштабированием кэш-памяти
Этот новый механизм экономии энергии динамически очищает системную память, основываясь на требованию или в период бездействия. Экономия энергии происходит при отключении кэширования данных в процессе сохранения данных в памяти. Целостность данных кэш-памяти 2-го уровня определяет минимальные ограничения напряжения в режиме сна для процессора Intel® Core Duo. После того как функция динамического масштабирования кэш-памяти удаляет весь кэш-память 2 уровня в память, процессор переходит на Intel® улучшенную глубину сна. Это позволяет процессору снижать энергопотребление ниже минимального напряжения в режиме сна для повышения энергосбережения и/или повышения эффективности.

Ссылкам
Расширенная конфигурация и интерфейс питания
Справочное руководство по оптимизации архитектуры Intel® 64 и IA-32
Спецификация процессоров Intel® Centrino® Duo и Intel® Centrino® Pro Technology
 

«Высыпаться впрок — бесполезно» Сомнолог о правильном сне и снотворном: Люди: Из жизни: Lenta.ru

Проблемы сна интересовали еще античных ученых. За последние же полвека была выделена целая наука о сне — сомнология. Несмотря на это многие до сих пор спорят о том, сколько нужно спать, и о существовании «сов» и «жаворонков». «Лента.ру» и «Билайн» задали доктору биологических наук, Владимиру Ковальзону, семь вопросов, по которым до сих пор идет спор.

Владимир Ковальзон — председатель секции сомнологии Физиологического общества им. Павлова, главный научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. Северцова.

Сон — это не потеря сознания, а переход мозга в другое состояние. Мозг все равно остается активным, но по-своему. Активность эта связана с восстановлением разных функций организма, природа которого нам до сих пор непонятна. Собственно, мы, физиологи-сомнологи, а также молекулярные биологи, биохимики и другие специалисты занимаемся изучением того, в чем именно заключается отдых и почему мы после хорошего сна утром чувствуем себя отдохнувшими.

Наука сомнология зародилась в 1963 году, и за эти полвека было накоплено намного больше знаний, чем в предшествующие столетия, но все же открыть предстоит еще многое. Что касается медленного сна, то более или менее проступают контуры будущей теории (какие гены на этом завязываются, какие гормоны выбрасываются, как мозг переключается).

Совершенно непонятной остается фаза быстрого сна, — именно в ней мы видим сны — в которой мы проводим два часа каждую ночь. Ей посвящено огромное количество работ, но все равно остается главный вопрос: как эта фаза появилась в эволюции и для чего она нужна. Например, у хладнокровных животных нет сновидений (только у теплокровных). При этом есть состояние медленного сна — даже у мушек дрозофил.

Кроме того существуют осознанные сновидения — это не выдумки волшебников, а научно подтвержденный факт. «Лента.ру» писала об этом явлении (спойлер: там есть истории о встрече во снах с Брюсом Ли и полетах над гаражами).

Сон — процесс не единый. Это цикл, в котором есть две фазы: медленного (сна без сновидений) и быстрого сна. Они совершенно противоположны и строго чередуются в определенном порядке. При восьмичасовом сне мы имеем пять циклов за ночь — этого достаточно, чтобы выспаться. Соответственно, наше третье состояние — это бодрствование. И за каждую стадию отвечают разные структуры мозга, в организме происходят разные события. Любые другие состояния — например, гипноз, медитация — это не сон, а лишь состояние измененного сознания.

Потребность в сне продиктована исключительно нашими генами. У каждого она своя. К сожалению, мало кто это знает. И при каких-то проблемах со сном обращаются не к тем специалистам — к неврологам, психиатрам. А помочь может только врач-сомнолог. Другие врачи, как правило, понимают в нарушениях сна мало, часто их советы некомпетентны.

Условно можно разделить людей на три группы: «жаворонки» (ведут утренний образ жизни), «голуби» (таких людей большинство — они бодрствуют и утром, и вечером), «совы» (активны в ночное время). И никак их не переделаешь. Как есть люди, которые много едят и не поправляются, а есть полные люди, которые сидят на диетах, но имеют лишний вес. Это чистая генетика.

У большинства людей — пять циклов сна, то есть им нужно спать восемь часов, а кому-то нужно минимум шесть циклов. Есть и счастливчики, которым достаточно четырех циклов. Достаточное количество часов сна можно определить просто: если вы высыпаетесь за определенный период — значит, этого вам достаточно.

Хороший сон — это не только приятно, но и выгодно. С 27 марта по 31 декабря все абоненты «Билайн» могут принять участие в акции «Гиги за сон» и за полноценный восьмичасовой сон получать бесплатные мегабайты. Подробнее на сайте.

По большому счету, человек может вести любой образ жизни. Нет ничего страшного в том, чтобы работать ночью, а спать днем. Если вы к этому ритму привыкли — лучше его не менять, это будет сильный стресс для организма.

Высыпаться впрок — бесполезно. А вот без сна можно провести без вреда для здоровья не более суток. Но в принципе больше двух-трех ночей без сна человек просто не выдерживает. Вообще хроническая нехватка сна очень опасна: нарушаются обменные процессы, когнитивные функции.

Соблюдение гигиены сна — основная проблема современных людей. Желательно сразу же обращаться к специалисту при нарушении сна, так можно выявить серьезную болезнь на ранней стадии.

С возрастом некоторые люди спят меньше по времени, но это значит лишь то, что им становится достаточно этого количества циклов. Главное — если вы чувствуете себя выспавшимся, значит, все в порядке.

Для ночного сна, который связан с циклами, фазами и стадиями, нужен максимальный комфорт. Но есть такая парадоксальная вещь: дневной сон, даже очень короткий, часто дает хороший эффект. В США в некоторых крупных компаниях устраивают специальные комнаты отдыха для клерков, в которых они могут отдохнуть 10-15 минут во время перерыва. Этого времени достаточно, чтобы улучшить работу организма. Безусловно, все индивидуально, но на многих людей дневной сон действует очень положительно.

Однако без полноценного сна все равно нельзя. К примеру, в кресле самолета или на сиденье ночного автобуса вы не выспитесь. В этом положении у вас не наступит фаза быстрого сна, потому что организм не может полностью расслабиться, он контролирует, чтобы вы не свалились. А вот в поезде, в горизонтальном положении, можно выспаться запросто.

При всей пользе дневного сна не рекомендуется спать больше 45 минут, иначе произойдет сбой биологического ритма, и вечером просто вы не уснете. А ночью все равно нужно необходимое вам количество циклов добрать.

Совместить полезный восьмичасовой сон и подарки просто — достаточно клика по кнопке в специальном приложении «Мой Билайн». После нажатия «Иду спать» начинается отсчет времени. Приложение нельзя закрывать на протяжении сна. В зависимости от вашего тарифа, благодаря участию в акции «Гиги за сон», ежедневно вы можете получать либо бесплатные мегабайты, либо один час бесплатной раздачи интернета. Узнайте, как принять участие в марафоне здорового сна #наспинавсе.

Не стоит наедаться перед сном. Но и голодным тоже засыпать не рекомендуется — иначе можно спровоцировать избыточную моторику в кишечнике. У англичан есть такой термин night time beverage (напиток на ночь) — это стакан теплого молока с кукурузными хлопьями. Очень полезно для нормализации сна.

Если мы говорим о приеме мелатонина, то есть тонкость: он эффективен только в очень небольших дозах. Та дозировка, что доступна сейчас в аптеках, в большинстве случаев неэффективна. Нужно 0,1-0,3 миллиграмма, а у нас продается по 3 миллиграмма. И что получается: при получении такой высокой дозы организм запускает процессы, которые его разрушают. От бессонницы и джетлага он не помогает. Гормон мелатонин не вырабатывается.

Но его продолжают применять в больших количествах. Реклама этому только способствует. В США, например, есть таблетки по 50 миллиграммов, даже по 100 миллиграммов! Несмотря на то что у мелатонина нет токсичных доз, он может вызвать гормональный сбой, так что с ним нужно быть очень осторожным. Лучше всего, чтобы он вырабатывался естественным способом, — для этого желательно засыпать в полной темноте.

Мои коллеги говорят, что задача врача-сомнолога — до последнего удержать пациента от приема снотворного. Оно вреднее, чем плохой сон. И до сих пор не существует идеального снотворного, которое можно рекомендовать всем. Все подобные препараты очень вредны, они могут вызывать нарушение памяти, нарушение речи. Могут подействовать в неожиданный момент.

А вот кофеин мозг очень любит. Так что в течение дня несколько чашек — это полезно. Но не перед сном, конечно.

Если вас мучает бессонница — почитайте о том, какие результаты дал наш эксперимент по избавлению от нее. Наша сотрудница воспользовалась советами сомнолога и уже спустя неделю смогла выспаться.

Конечно, это все байки — что у спящего человека можно выведать какие-то тайны. Хотя некоторые исследования показывают, что люди могут вести диалог, не просыпаясь. Но это очень редкие случаи, причем синхронизируются именно спящие люди.

Например, зафиксирован случай, когда во время сна в стройотряде два парня общались между собой, как будто они тащат носилки. Один говорит: «Поднимай свою сторону», второй отвечает: «Держу, держу». Причем оба находятся во сне. Это отдельные случаи. Просто так установить репорт во время сна не получится. Вообще, если специально это практиковать, то можно сойти с ума. Это очень опасно. Если у человека есть сдвиги в сторону шизофрении, эксперименты со сном, по мнению специалистов, проводить нельзя.

Сноговорение обычно не видится тревожным сигналом, но только если оно не подкрепляется хождением во сне. А для детей это вообще нормально.

Во сне происходят разные процессы, в том числе и разрушительные. Сон обладает не только лечебными свойствами, но и наоборот — некоторые болезни усиливаются. Мозг во сне работает так же интенсивно, как при сильном стрессе. Как говорил один из моих учителей, покойный ныне академик РАМН Александр Вейн, у людей с запущенными неврологическими и сердечно-сосудистыми заболеваниями буквально жизнь висит на волоске. Суточный пик смертей приходится на утренние часы, в фазе быстрого сна. В это время очень сильная сердечная и дыхательная аритмия, и человек, у которого нарушена какая-то из этих функций в организме, может попасть в ситуацию, из которой он не сможет выйти.

Одно из самых опасных нарушений сна — это апноэ, то есть остановка дыхания. В основном оно появляется у мужчин после 30, которые занимаются бизнесом. Это связано со стрессом. Всем домашним, которые слышат, как мужчина храпит, нужно срочно ему сказать об этом, чтобы он моментально начал лечение. Кстати, при апноэ противопоказан алкоголь, потому что он только его усугубляет. Но, кстати, если у вас нет нарушений, то алкоголь в небольших дозах перед сном даже полезен: нормализуется давление, расширяются сосуды. Только нужно помнить, что алкоголь полезен в гомеопатических дозах. Многие, к сожалению, его употребляют в токсических. Это, безусловно, очень вредно.

Сильный храп связан с нарушением кровоснабжения мозга. И если апноэ запустить, рано или поздно это неизбежно приведет к инсульту. Ему подвержены, к сожалению, и молодые, и старые. В группе риска — курящие люди с избыточным весом, принимающие снотворное.

Для того, чтобы справиться с храпом, есть не только лечебный толчок в бок, но и разные гаджеты — например, умная подушка. Мы писали о том, какие технологии сделают ваш сон и пробуждение лучше. Возьмем аромабудильник — ведь куда лучше просыпаться не от назойливого звука будильника на телефоне, а приятного запаха круассанов или кофе. Какие еще есть технологии для сна — читайте здесь.

Апноэ во сне становится результатом повышенной сонливости в дневное время, а это очень опасно, потому что многие из нас водят автомобиль. Спонтанные засыпания за рулем из-за некачественного сна могут привести к трагическим последствиям. Представьте, что такое закрыть глаза на скорости даже на секунду! Во многих странах сейчас при получении водительского удостоверения необходимо предоставить справку, что у вас нет апноэ, причем при последующей смене прав нужно будет это подтвердить. А ведь после 45 лет почти у всех мужчин возникает проблема с дыханием во сне. Проснувшись утром, они не знают, что на самом деле их организм не выспался.

Если человек во сне активно дергает руками и ногами — это может быть сигналом к тому, что у него развивается болезнь Паркинсона. Близкие должны сразу забить тревогу, если кто-то в семье так неспокойно спит. Легкое подергивание в фазе быстрого сна тревожным симптомом не является.

Еще очень опасно такое явление, как снохождение (лунатизм). Человек в этот момент ничего не видит, он может упасть, удариться, разбиться. Так называемые лунатики этого очень боятся и даже привязывают себя к кровати или ставят на пол таз с холодной водой, чтобы, наступив в него, очнуться. Но во время приступа и веревки развязывают, и в воду не наступают. Это сложный феномен, связанный с какими-то неизвестными на данный момент нарушениями в генах.

Лунатизм у детей не считается патологией. Они могут вскакивать в кроватках, плакать. Но если это сохраняется после полового созревания — проблема серьезная. Эффективного лечения до сих пор нет.

Самое главное — обращайте внимание на то, как вы себя чувствуете днем. Если есть сонливость, то попробуйте изменить продолжительность сна в большую сторону или же, если спите дольше 8-9 часов — в меньшую. Здоровый сон необходим для жизни.

Ученые объяснили, откуда берётся ощущение “падения” во сне

Наверняка каждому знакомо чувство, когда во сне тело будто проваливается, падает вниз. Ученые рассказали, с чем это связано.

Специалисты в области физиологии провели ряд исследований человеческого сна, а конкретно - функционирования организма во время него.

Оказалось, что чувство “падения” создает один из отделов ствола головного мозга. Процесс засыпания и пробуждения регулируется нейронами, которые находятся непосредственно в нем. Также нейроны получают сигналы от внутреннего уха и вестибулярной системы, отвечающей за равновесие. Во время фазы, которую еще называют быстрым сном, нейроны, проявляющие активность во время бодрствования, стремительно «пробуждаются» и начинают активно передаваться соседним клеткам. Такая схема формирует ощущение невесомости.

Вместе с этим происходит усиление чувств, что и влечет за собой ощущение полета, а в некоторых случаях и падения. При окончательной активизации мозговых клеток, ответственных за пробуждение, человек просыпается.

В интернете бытует мнение, что если вы “падаете” во сне, то так мозг проверяет живы ли вы и посылает сигналы телу. Это не совсем так. В течение ночи фазы сна постоянно меняются, из-за чего некоторые нейроны периодически “просыпаются” и “засыпают”. При переходе в фазу быстрого сна может произойти случайная активизация соседнего отдела, регулирующего ориентацию в пространстве. Это приводит к ошибочному восприятию мозгом состояния сна, как внезапного падения. Из-за этого мозг побуждает человека проснуться, воспринимая пробуждение как спасение.

Беспокоиться по этому поводу не нужно. Ощущение падения возникает в основном при сильной усталости или если вы часто подвергаетесь стрессу. Постарайтесь не переживать по пустякам, и тогда будете спать спокойно и видеть приятные сны.

Ранее "Кубанские новости" рассказали, почему люди разговаривают во сне.


Нарушения сна

По данным исследований, до 35% людей старше 65 лет страдают нарушениями сна.

Причин инсомнии в пожилом возрасте несколько: дисфункция головного мозга вследствие сосудистых или дегенеративных изменений, наличие заболеваний, препятствующих нормальному сну (например, сердечная недостаточность, различные боли), психологические факторы, тревожность, депрессивные состояния. Некоторые лекарственные препараты, назначаемые пожилым, могут нарушать сон, например, ноотропы, бета-блокаторы, статины, гормоны, противопаркинсонические препараты и др.

Наиболее частыми патологическими состояниями, влияющими на качество сна у пожилых, являются миоклонии, синдром беспокойных ног и апноэ сна.

Миоклонии: кратковременные асинхронные непроизвольные сокращения отдельных мышц или мышечных групп. Выглядят как вздрагивания при засыпании, приводящие к пробуждению.

Синдром беспокойных ног: в покое (лёжа, сидя) появляются неприятные ощущения в виде жжения, ползания мурашек, болей. Эти ощущения проходят при движениях или ходьбе, при этом пациенты испытывают непреодолимое желание двигать ногами. Симптомы усиливаются в вечернее время и сохраняются в период сна: происходят сгибания-разгибания стоп, коленей, тазобедренных суставов.

Апноэ сна: эпизоды задержки дыхания во сне свыше 10 секунд, храп, иногда сопровождается пробуждением. Причиной апноэ является слабость мышц глотки, ожирение и сужение просвета дыхательных путей, заболевания ЛОР-органов. У людей, страдающих апноэ, присутствует дневная сонливость, разбитость, усталость после сна. Кроме того, апноэ повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, в первую очередь, инсультов. Пробуждения при апноэ – обычное дело. Применение снотворных опасно, многие из них вообще противопоказаны.

Ещё одной проблемой, характерной для пожилого возраста, может быть деменция. Как правило, сами пациенты на нарушения сна не жалуются. Однако у них может «путаться» день с ночью, по ночам они проявляют активность, беспокойство, суетятся, куда-то собираются, не дают спать своим близким. Днём они наоборот сонливы. Проблема состоит в том, что родственники, уставшие от ночных бдений, пытаются «лечить» бессонницу дементного пациента снотворными, транквилизаторами и другими лекарствами, угнетающими ЦНС. Однако при деменции эти препараты могут давать совершенно иной эффект, вплоть до противоположного: возбуждение и усугубление нарушений сна. Ещё снотворные зачастую вызывают дезориентацию, ухудшают когнитивные функции, приводят к быстрому прогрессированию деменции. К сожалению, действенных методов нормализации сна при деменции не существует. Необходимо проводить постоянное лечение препаратами, замедляющими прогрессирование деменции, поддерживать насколько можно дневную активность пациента, давать ему посильные задания, вовлекать в общение.

Нормализация сна в пожилом возрасте – сложная задача, требующая комплексного подхода. Такие пациенты, как правило, имеют сопутствующие заболевания и принимают много лекарств. В нашей Клинике мы подходим индивидуально к каждому пациенту. Если сон нарушен из-за плохого самочувствия или боли, мы в первую очередь проводим коррекцию основного заболевания: медикаментозные блокады, инфузионная терапия, массаж, физиотерапия и т.д. Если в основе депрессия, стрессы, начинаем с психотерапии. Всем пациентам с нарушениями сна мы проводим транслингвальную нейростимуляцию (ТЛНС) – для восстановления регуляции на уровне головного мозга. Большое значение имеет физическая активность, поэтому при нарушениях сна рекомендуются систематические занятия ЛФК.

Профилактика нарушений сна

Нарушения сна

Бессонница – один из неприятных спутников позднего возраста. Так чаще всего называют невозможность заснуть или сохранить состояние сна.

Если верить статистике, около 45 % людей испытывают бессонницу хотя бы один раз в году. Большинство из них жалуются на глубокую депрессию и, как следствие, на отсутствие сна или тяжелое засыпание. Иногда бессонницу вызывают соматические заболевания, как то: заболевания головного мозга, заболевания сердечно-сосудистой системы, заболевания с болевыми синдромами и др. Психологическими  причинами бессонницы чаще всего служат тревога, ссоры в семье, конфликты на работе.

Одной из причин бессонницы является элементарное отсутствие правильного режима дня.

Нарушение  сна приводит к тому, что днем человек себя чувствует разбитым, сонливым, а по ночам не может уснуть. И в конечном итоге, если бессонница может возникнуть от стресса, то необходимо помнить, что при длительном нарушении сна может возникнуть и стресс от самой бессонницы.

Рассмотрим такие факторы бессонницы, как переутомление, стресс, хроническая усталость и невроз.

Одной из причин невроза может явиться мнительность. Если у таких больных спросить, какие мысли им не дают покоя весь день, и мешают спать ночью, они отвечают, что опасаются, что на работе они делают ошибки, несмотря на то, что объективных фактов, подтверждающих эту версию вроде бы нет.

Однажды с группой больных, страдающих от бессонницы ученые провели эксперимент: посчитали, сколько реального времени эти люди спять. Оказалось, что объективные данные сильно отличались от того, что казалось пациентам. Как правило, пациенты были уверены, что спали не более 3-4 часов, а засыпали не меньше часа. На самом деле, большинство из них спало не менее 5 часов, а засыпание наступало уже через 15 минут, как они ложились! Надо отметить при этом, что 20 – 30 минут для засыпания является физиологической нормой. Несмотря на несоответствие объективных данных и субъективных представлений человека, именно восприятие самого человека играет большую роль в формировании представлений о своем здоровье или нездоровье.

Профилактикой бессонницы служит активный образ жизни в дневное время, достаточная физическая двигательная активность, регулярные занятия физкультурой - важнейшие факторы здорового образа жизни. Рекомендуются также упражнения, направленные на снятие напряжения,  релаксацию (расслабление мышц, успокоение мыслей). Однако, если, несмотря на выполнение всех рекомендаций, сон остается нарушенным в течение длительного времени, и это оказывает негативное влияние на самочувствие пожилого человека, желательно обратиться за консультацией к врачу (психотерапевту или психиатру).

Для выявления причин нарушений сна специалисты советуют вести «Дневник сна». Это поможет врачу собрать данные, изучить заболевание, и только после этого он сможет назначить лечение больному.

Чтобы узнать, что явилось причиной бессонницы, заполнять такой дневник нужно как минимум в течение недели. Что необходимо фиксировать в дневнике сна?.

Необходимо отмечать в дневнике следующие моменты:

  1. Дата
  2. Время, когда легли спать вечером
  3. Что принимали, чтобы уснуть?
  4. Сколько времени потребовалось, чтобы заснуть?
  5. Сколько раз просыпались ночью?
  6. Через какое время после пробуждения удалось уснуть?
  7. Время утреннего пробуждения?

Вечером, накануне отхода ко сну, вы отвечаете на следующие вопросы:

  1. Когда и сколько чашек кофе или кофеинсодержащих напитков выпили в течение дня.
  2. Когда и сколько выпили алкоголя
  3. Какие лекарства были приняты в течение всего дня
  4. Были ли стрессы (какие?)
  5. Пришлось ли подремать днем и какой период времени.

Таким образом, получается, что дневник будет состоять из двух частей, одну из которых вы заполняете в утренние часы, а другую – вечерние.

Отвечая ежедневно на вышеперечисленные вопросы, можно собрать точные сведения о нарушении сна каждого конкретного человека. Более того, ведя дневник, вы сами многое начнете понимать.

При  жалобах на бессонницу в течение длительного времени, можно записаться на консультацию врача-психиатра или врача-психотерапевта, который, поможет определить причины и подскажет дальнейшую тактику лечения.

Записаться можно по телефону регистратуры (812)575-27-63 или через форму на главной странице сайта.

(В статье использована информация из источников по психологическому образованию, методической литературы, Интернет-ресурсов, рекомендаций специалистов. Ссылки на тематические ресурсы и перечень литературы приводятся в специальном разделе)

REM и non-REM циклы сна

Многое происходит в вашем теле, пока вы спите. Когда вы получаете ZZZ, вы переключаетесь между REM и non-REM сном.

REM означает быстрое движение глаз. Во время быстрого сна ваши глаза быстро двигаются в разных направлениях, но не отправляют в мозг никакой визуальной информации, чего не происходит во время медленного сна.

Сначала идет медленный сон, за ним следует более короткий период быстрого сна, а затем цикл начинается снова. Сны обычно случаются во время быстрого сна.

Что происходит во время медленного сна?

Есть три фазы медленного сна. Каждый этап может длиться от 5 до 15 минут. Вы проходите все три фазы, прежде чем переходите в фазу быстрого сна.

Этап 1: Ваши глаза закрыты, но вас легко разбудить. Эта фаза может длиться от 5 до 10 минут.

Этап 2: Вы в легком сне. У вас замедляется пульс, а температура тела падает. Ваше тело готовится к глубокому сну. Это может длиться 10-25 минут.

Стадии 3: Это стадия глубокого сна. На этой стадии вас труднее разбудить, и если кто-то разбудит вас, вы почувствуете себя дезориентированным на несколько минут.

Во время глубоких стадий медленного сна тело восстанавливает и отращивает ткани, наращивает кости и мышцы и укрепляет иммунную систему.

По мере того, как вы становитесь старше, вы спите более легко и меньше спите. Старение также связано с более короткими периодами сна, хотя исследования показывают, что вам нужно столько же сна, сколько в молодости.

Что такое быстрый сон?

Обычно быстрый сон наступает через 90 минут после того, как вы засыпаете. Первый период REM обычно длится 10 минут. Каждая из ваших более поздних стадий быстрого сна становится длиннее, а последняя может длиться до часа. У вас учащается пульс и дыхание.

Во время быстрого сна вы можете видеть интенсивные сны, так как ваш мозг более активен. REM важен, потому что он стимулирует области мозга, которые помогают в обучении, и связан с повышенным производством белков.

Младенцы могут проводить до 50% своего сна в стадии REM, по сравнению с примерно 20% для взрослых.

REM и NREM, стадии сна, привычки хорошего сна и многое другое

Что такое сон?

Вы можете думать, что ничего не происходит, когда вы спите. Но части вашего мозга довольно активны во время сна. А достаточный сон (или его недостаток) влияет на ваше физическое и психическое здоровье. Когда вы спите, у вашего тела есть шанс отдохнуть и восстановить энергию. Хороший ночной сон поможет вам справиться со стрессом, решить проблемы или оправиться от болезни. Недостаток сна может привести ко многим проблемам со здоровьем, влияя на то, как вы думаете и чувствуете.

Ночью вы можете переключаться между двумя типами сна: сном с небыстрым движением глаз (не-REM) и сном с быстрым движением глаз (REM). Ваш мозг и тело действуют по-разному в эти разные фазы.

Что происходит в мозгу во время сна?

Исследователи продолжают изучать сон и его влияние на нас. Хотя мы многое узнали о сне, многое еще неизвестно.

Мы знаем, что химические вещества мозга очень участвуют в нашем цикле сна. Нейротрансмиттеры - это химические вещества, которые помогают нервам общаться.Они определяют, спим мы или бодрствуем, в зависимости от того, на какие нейроны (нервные клетки) они действуют:

  • Нейроны в стволе головного мозга (где встречаются головной и спинной мозг) вырабатывают нейротрансмиттеры, называемые серотонином и норадреналином. Эти химические вещества поддерживают наш мозг в активном состоянии, когда мы бодрствуем.
  • Нейроны, расположенные в основании мозга , ответственны за то, что мы засыпаем. Кажется, эти нейроны отключают сигналы, которые не дают нам уснуть.

Зачем нам спать?

Сон помогает нам во многих отношениях.Нам это нужно для:

  • Рост: У детей и молодых людей глубокий сон (сон, от которого труднее проснуться) поддерживает рост. Во время этого сна организм выделяет гормон роста. Организм также увеличивает производство белков, которые необходимы для роста клеток и восстановления повреждений.
  • Функция нервной системы: Недостаток сна влияет на нашу память, работоспособность и способность ясно мыслить. Если человек сильно недосыпает, он может даже испытывать неврологические проблемы, такие как перепады настроения и галлюцинации.Сон также помогает нашим нервным клеткам. Они могут сами себя отремонтировать, поэтому работают наилучшим образом. И определенные нервные связи получают шанс включиться, укрепляя наш мозг и мыслительные способности.
  • Выживание: Исследователи не до конца понимают, почему сон так важен. Но исследования на животных показали, что отсутствие быстрого сна может сократить продолжительность жизни. Недостаток сна может нанести вред иммунной системе, которая защищает нас от инфекций.
  • Самочувствие: Люди, которые недосыпают, подвергаются более высокому риску развития различных заболеваний, включая ожирение, диабет и проблемы с сердцем.

Какие стадии сна?

Когда вы спите, ваш мозг проходит естественные циклы активности. Всего существует четыре стадии сна, разделенные на две фазы:

  • Медленный сон происходит первым и включает три стадии. Последние две стадии медленного сна - это когда вы спите крепко. На этом этапе сна трудно проснуться.
  • Быстрый сон происходит примерно через час-полтора после засыпания. Быстрый сон - это когда вам снятся яркие сны.

Во время сна ваше тело циклически проходит через фазу быстрого и быстрого сна. Обычно вы начинаете цикл сна с 1 стадии медленного сна. Вы проходите через другие стадии медленного сна, за которым следует короткий период быстрого сна. Затем цикл снова начинается на этапе 1.

Полный цикл сна занимает от 90 до 110 минут. Ваш первый период REM короткий. По мере того как ночь идет, у вас будет более продолжительный быстрый сон и менее глубокий сон.

Что такое медленный сон?

Три стадии составляют медленный сон.

Этап 1:

Эта стадия легкого сна длится от пяти до 10 минут.

  • Все начинает замедляться, включая движение глаз и мышечную активность.
  • Ваши глаза остаются закрытыми. Если вы просыпаетесь после сна первой стадии, вам может казаться, что вы вообще не спали. Вы можете вспомнить кусочки изображений.
  • Иногда вам может показаться, что вы начинаете падать, а затем внезапно сокращаются мышцы. Медицинские работники называют это двигательным гипно-миоклоническим или гипническим толчком.Гипнические подергивания являются обычным явлением, и не о чем беспокоиться, поскольку это явление вряд ли вызовет какие-либо осложнения или побочные эффекты.

Этап 2:

  • Этот период легкого сна включает периоды мышечного тонуса (мышцы частично сокращаются), смешанные с периодами мышечного расслабления.
  • Движение глаз прекращается, частота сердечных сокращений замедляется, а температура тела снижается.
  • Мозговые волны становятся медленнее. Иногда у вас может быть всплеск быстрых волн, называемых веретенами сна.
  • Ваше тело готовится к глубокому сну.

Этапы 3

  • Эта стадия - глубокий сон.
  • На этой стадии ваш мозг производит дельта-волны, очень медленные мозговые волны.
  • На этой стадии трудно разбудить вас.
  • У вас нет движения глаз или мышечной активности.
  • Если вы проснулись, вы можете чувствовать себя разбитым и дезориентированным на несколько минут.

Что происходит во время медленного сна?

На стадиях без быстрого сна ваше тело:

  • Укрепляет кости и мышцы.
  • Восстанавливает и регенерирует ткани.
  • Укрепляет иммунную систему.

С возрастом вы получаете меньше медленного сна. Пожилые люди спят меньше, чем молодые.

Что такое быстрый сон?

Когда вы входите в фазу быстрого сна, активность мозга снова увеличивается, а это означает, что сон не такой глубокий. Уровни активности такие же, как когда вы бодрствуете. Вот почему быстрый сон - это этап, на котором вам снятся сильные сны.

В то же время основные мышцы, которые вы обычно контролируете (например, руки и ноги), не могут двигаться.По сути, они временно парализованы.

Обычно фаза быстрого сна наступает примерно через полтора часа после того, как вы ложитесь спать. Первый период REM длится около 10 минут. Каждая последующая стадия быстрого сна становится все длиннее и длиннее.

Продолжительность быстрого сна, который вы испытываете, меняется с возрастом. Процент быстрого сна:

  • Самый высокий показатель в младенчестве и раннем детстве.
  • Снижается в подростковом и молодом возрасте.
  • Еще больше снижается с возрастом.

Что еще происходит с телом во время быстрого сна?

Помимо повышенной мозговой активности и расслабления мышц, ваше тело претерпевает ряд изменений во время быстрого сна. Эти изменения включают:

  • Более быстрое дыхание.
  • Повышение пульса и артериального давления.
  • Эрекция полового члена.
  • Быстрое движение глаз.

Что влияет на качество сна?

Химические сигналы в мозге влияют на наши циклы сна и бодрствования.Все, что меняет баланс этих нейромедиаторов, может заставить нас чувствовать себя более сонными или более бодрыми. Например:

  • Алкоголь может помочь людям уснуть. Но это уменьшает более глубокие стадии сна и быстрого сна и приводит к более нарушенному сну.
  • Кофеин и псевдоэфедрин (ингредиент лекарственного средства) могут стимулировать мозг. Они могут вызвать бессонницу, бессонницу. Следите за напитками с кофеином, такими как кофе, и лекарствами, такими как таблетки для похудания и противоотечные средства.
  • Лекарства , такие как антидепрессанты, могут вызывать меньшую фазу быстрого сна.
  • Люди, которые много курят часто легко спят и имеют меньше фаз быстрого сна. Они могут проснуться через несколько часов из-за отмены никотина.
  • Очень высокая или низкая температура может нарушить быстрый сон. Мы менее способны регулировать температуру тела во время быстрого сна.

Сколько мне нужно спать?

На количество необходимого сна влияет множество факторов.Возраст - большой фактор:

  • Младенцам нужно около 16 часов в день.
  • Малышам и дошкольникам нужно около 12 часов.
  • Подросткам нужно около девяти часов.
  • Взрослым нужно от семи до восьми (хотя некоторым подходит пять, а другим нужно ближе к десяти).
  • Беременным людям часто требуется больше сна в течение первого триместра.

Что такое недосыпание?

Если вы не спали хорошо или достаточно долго в течение нескольких дней, у вас может возникнуть недосыпание.Как только ваш долг растет, вы можете чувствовать себя физически и морально истощенным. Старайтесь высыпаться каждую ночь, чтобы не создавать этого долга. Вы не обязательно можете погасить свой долг, много выспавшись по выходным. Лучше всего выспаться всю неделю.

Можем ли мы приспособиться к тому, что нам нужно меньше сна?

Как правило, люди не приспосабливаются к тому, что спят меньше, чем им нужно. Вам может казаться, что вы привыкли к сокращению сна, но это все равно влияет на вашу функцию. Например, это может нанести вред вашему суждению и времени реакции.

Что такое недосыпание?

Когда вы недосыпаете, вы не высыпаетесь в необходимом количестве. Признаки недосыпания включают:

  • Засыпание через несколько минут после того, как лечь.
  • Чувство сонливости в течение дня.
  • Нежелание для микросна - короткие периоды сна в течение дня, когда вы в остальном бодрствуете.
  • Недосыпание может быть опасным. По данным Национальной администрации безопасности дорожного движения, вождение в состоянии усталости является причиной около 100 000 дорожно-транспортных происшествий ежегодно.Это также вызывает 1500 смертей. Если вы чувствуете усталость в дороге, остановитесь. Водить машину, если вы сонливы, небезопасно.

Что такое нарушения сна?

По данным Американской ассоциации сна, не менее 40 миллионов американцев ежегодно страдают нарушениями сна. Еще 20 миллионов человек время от времени испытывают проблемы со сном. Эти расстройства вызывают недосыпание, что приводит к проблемам на работе, учебе, вождению автомобиля и социальной активности.

Существует более 70 нарушений сна. Некоторые из них, известные как деструктивные нарушения сна, приводят к движению или изданию звуков.Другие нарушения сна связаны с приемом пищи. А некоторые нарушения сна совпадают с психическими расстройствами. Если у вас проблемы со сном или вы чувствуете сильную усталость, поговорите со своим врачом о возможном нарушении сна.

К наиболее распространенным нарушениям сна относятся:

  • Расстройство бессонницы : Многие люди в какой-то момент своей жизни испытывают бессонницу из-за проблем с засыпанием или сном. Снотворные могут помочь в краткосрочной перспективе, но поведенческие стратегии для улучшения сна, включая когнитивно-поведенческую терапию при бессоннице (КПТ-i), являются гораздо лучшим долгосрочным решением.
  • Нарколепсия : Вы можете внезапно заснуть днем, даже если вы выспались накануне ночью. Эти «приступы сна» могут длиться от нескольких секунд до 30 минут. Поговорите со своим врачом о своих симптомах, и для диагностики этого расстройства сна потребуется пройти дополнительное тестирование.
  • Синдром беспокойных ног (СБН) : Вы можете ощущать неприятные ощущения в ногах (например, покалывание или покалывание). У вас также может появиться желание пошевелить ногами для облегчения.Если у вас есть RLS, поговорите со своим врачом о лекарствах, которые помогут улучшить симптомы.
  • Апноэ во сне : Во время сна могут возникать периоды прерывания дыхания - состояние, называемое апноэ во сне. Часто полисомнография (исследование сна) в центре сна - лучший способ правильно диагностировать и лечить. Иногда помогает похудание или отказ от сна на спине. Но вам может понадобиться специальное устройство, которое поможет вам дышать во время сна.
  • Храп : У людей, которые регулярно храпят, может нарушаться сон.Они также могут нарушить сон партнера по постели. Храп часто приводит к чувству усталости в течение дня. Существует несколько вариантов лечения храпа.

Каковы хорошие привычки сна?

Хороший сон, также называемый хорошей гигиеной сна, - это практика, которая поможет вам получить достаточно качественный сон.

Do:

  • Составьте график сна: Ложитесь спать и просыпайтесь примерно в одно и то же время каждый день, даже в выходные и в отпуске.
  • Очистите разум перед сном: Составьте список дел рано вечером, чтобы не бодрствовать в постели и не беспокоиться о завтрашнем дне.
  • Создайте комфортную среду для сна: Убедитесь, что ваша кровать и подушки удобны. Выключите свет и избегайте громких звуков. Поддерживайте в комнате комфортную температуру.
  • Делайте упражнения каждый день: Оставайтесь активными, но старайтесь избегать физических упражнений в течение нескольких часов прямо перед сном.
  • Relax: Перед сном примите теплую ванну, почитайте или займитесь другим расслабляющим действием.
  • Обратитесь к своему врачу: Если у вас проблемы со сном или вы чувствуете сильную сонливость в течение дня, поговорите со своим врачом.Существует множество способов лечения нарушений сна.

Запрещается:

  • Употребляйте кофеин, никотин и алкоголь в конце дня: Эти вещества могут повлиять на вашу способность засыпать и спать.
  • Полежите в постели без сна: Лучше заняться успокаивающим действием, например, почитать, пока не почувствуете усталость.
  • Дневной сон: Короткий сон (менее 30 минут) - это нормально, если вы очень хотите спать. Но старайтесь не дремать после 3 р.м.
  • Думайте о негативных мыслях: Старайтесь избегать негативного мышления, когда ложитесь спать, например: «Если я не высплюсь сейчас, я не переживу свой день завтра!»
  • Используйте электронику прямо перед сном: Электроника, такая как ваш телефон или планшет, может мешать выработке мелатонина вашим телом. Этот гормон выделяется перед сном, чтобы помочь вам почувствовать усталость.

Записка из клиники Кливленда

Сон - это не просто состояние бездействия, он является неотъемлемой частью нашей жизни.Это помогает нашему телу отдыхать, заряжаться и восстанавливаться. Есть четыре стадии сна - три в фазе без быстрого сна плюс фаза быстрого сна. На качество сна могут влиять многие факторы, в том числе еда и напитки, которые вы употребляете перед сном, и комнатная температура. Многие люди время от времени испытывают проблемы со сном. Но если вы подозреваете, что у вас нарушение сна, поговорите со своим врачом. Общие нарушения сна включают бессонницу (проблемы с засыпанием) и апноэ во сне (проблемы с дыханием во время сна). Ваш врач может помочь вам получить необходимый вам диагноз и лечение.

этапов сна - Фонд сна

Когда вы думаете о том, как вы высыпаетесь, вполне нормально сосредоточиться на том, сколько часов вы спите. Хотя продолжительность сна, несомненно, важна, это не единственная составляющая уравнения.

Также важно подумать о качестве сна и о том, действительно ли время, проведенное во сне, восстанавливает силы. Многократное плавное продвижение в течение цикла сна, состоящего из четырех отдельных стадий сна, является жизненно важной частью по-настоящему качественного отдыха.

Каждая стадия сна играет определенную роль в том, чтобы ваш разум и тело просыпались отдохнувшими. Понимание цикла сна также помогает объяснить, как определенные нарушения сна, включая бессонницу и обструктивное апноэ во сне, могут влиять на сон и здоровье человека.

Что такое цикл сна?

Сон неравномерный. Вместо этого в течение ночи ваш общий сон состоит из нескольких циклов цикла сна, который состоит из четырех отдельных этапов. За обычную ночь человек проходит от четырех до шести циклов сна.Не все циклы сна имеют одинаковую продолжительность, но в среднем они длятся около 90 минут каждый.

Все ли циклы сна одинаковы?

Циклы сна меняются по мере того, как вы засыпаете ночью, - это нормально. Первый цикл сна часто самый короткий и колеблется от 70 до 100 минут, в то время как более поздние циклы обычно составляют от 90 до 120 минут. Кроме того, состав каждого цикла - сколько времени тратится на каждую стадию сна - меняется с течением ночи.

Циклы сна могут варьироваться от человека к человеку и от ночи к ночи в зависимости от широкого диапазона факторов, таких как возраст, недавний режим сна и потребление алкоголя.

Какие стадии сна?

Есть четыре стадии сна; один для сна с быстрым движением глаз (REM) и три, которые образуют медленный сон (NREM). Эти стадии определяются на основе анализа активности мозга во время сна, который показывает различные закономерности, характеризующие каждую стадию.

Стадии сна Тип сна Другие названия Нормальная длина
1 этап NREM N1 1-5 минут
2 этап NREM N2 10-60 минут
3 этап NREM N3, медленный сон (SWS), дельта-сон, глубокий сон 20-40 минут
4 этап REM Быстрый сон 10-60 минут

Разделение сна человека на различные циклы и стадии обычно называется архитектурой сна.Если кто-то проводит исследование сна, эту архитектуру сна можно визуально представить в виде гипнограммы.

Классификация стадий сна была обновлена ​​в 2007 году Американской академией медицины сна (AASM). До этого большинство экспертов называли пять стадий сна, но сегодня определения четырех стадий в AASM представляют собой единодушное понимание цикла сна.

Модели сна NREM

NREM-сон состоит из трех различных стадий. Чем выше стадия медленного сна, тем труднее разбудить человека ото сна.

Этап 1 / N1

Этап 1 по сути является этапом «дремоты» и обычно длится от одной до пяти минут.

Во время сна N1 тело не полностью расслаблено, хотя деятельность тела и мозга начинает замедляться с периодами коротких движений (подергиваний). На этой стадии наблюдаются незначительные изменения в активности мозга, связанные с засыпанием.

Легко разбудить кого-то во время этой стадии сна, но если человека не беспокоят, он может быстро перейти ко второй стадии.По мере того, как наступает ночь, человек, который не прерывается, может не проводить много времени на стадии 1, поскольку он проходит следующие циклы сна.

2 этап / N2

Во время стадии 2 тело входит в более подавленное состояние, включая падение температуры, расслабление мышц, замедленное дыхание и частоту сердечных сокращений. В то же время мозговые волны показывают новую картину, и движение глаз прекращается. В целом активность мозга замедляется, но есть короткие всплески активности, которые на самом деле помогают сопротивляться пробуждению от внешних раздражителей.

Сон 2 стадии может длиться 10-25 минут в течение первого цикла сна, и каждая стадия N2 может стать длиннее в течение ночи. В совокупности человек обычно проводит около половины своего времени сна во сне N2.

Этап 3 / N3

Стадия 3 сна также известна как глубокий сон, и разбудить кого-либо, находясь в этой фазе, труднее. Мышечный тонус, пульс и частота дыхания снижаются во сне N3 по мере того, как тело еще больше расслабляется.

Активность мозга в этот период имеет идентифицируемый образец так называемых дельта-волн.По этой причине стадию 3 можно также назвать дельта-сном или коротковолновым сном (КВС).

Эксперты считают, что этот этап имеет решающее значение для восстановительного сна, позволяя телу выздороветь и развиваться. Он также может укрепить иммунную систему и другие ключевые процессы в организме. Несмотря на то, что активность мозга снижена, есть свидетельства того, что глубокий сон способствует глубокому мышлению, творчеству и памяти.

Большую часть времени мы проводим в глубоком сне в течение первой половины ночи. Во время ранних циклов сна стадии N3 обычно длятся 20-40 минут.По мере того, как вы продолжаете спать, эти стадии становятся короче, и вместо этого вы проводите больше времени в фазе быстрого сна.

Режимы быстрого сна

Во время быстрого сна активность мозга повышается, приближаясь к уровням, наблюдаемым в бодрствующем состоянии. В то же время тело испытывает атонию, то есть временный паралич мышц, за двумя исключениями: глаза и мышцы, контролирующие дыхание. Несмотря на то, что глаза закрыты, можно увидеть, как они быстро движутся, поэтому эта стадия получила свое название.

Быстрый сон считается важным для когнитивных функций, таких как память, обучение и творчество.Быстрый сон известен самыми яркими сновидениями, что объясняется значительным всплеском активности мозга. Сны могут появляться в любой стадии сна, но они менее часты и интенсивны в периоды медленной фазы сна.

В нормальных условиях вы не входите в фазу быстрого сна, пока не проспите около 90 минут. По мере того как ночь продолжается, стадии REM становятся длиннее, особенно во второй половине ночи. В то время как первая стадия быстрого сна может длиться всего несколько минут, более поздние стадии могут длиться около часа.В целом, фазы REM составляют около 25% сна у взрослых.

Почему так важны стадии сна?

Стадии сна важны, потому что они позволяют мозгу и телу восстанавливаться и развиваться. Недостаток как глубокого сна, так и быстрого сна может объяснить некоторые серьезные последствия недостаточного сна для мышления, эмоций и физического здоровья.

Спящие, которые часто просыпаются на ранних стадиях, например, люди с апноэ во сне, могут испытывать затруднения при правильном переходе в эти более глубокие стадии сна.Люди с бессонницей могут не высыпаться, чтобы накопить необходимое время на каждой стадии.

Что влияет на стадии сна?

Хотя существует типичный образец для стадий сна, могут быть существенные индивидуальные различия, основанные на ряде факторов:

  • Возраст: Время на каждой стадии кардинально меняется в течение жизни человека. Новорожденные проводят гораздо больше времени (около 50%) в фазе быстрого сна и могут перейти в фазу быстрого сна, как только засыпают. По мере взросления их сон становится похожим на сон взрослых, обычно достигая сопоставимой архитектуры сна к 5 годам.С другой стороны, пожилые люди, как правило, меньше времени проводят в фазе быстрого сна.
  • Последние режимы сна: Если человек спит нерегулярно или недостаточно в течение нескольких дней или более, это может вызвать нарушение цикла сна.
  • Алкоголь: Алкоголь и некоторые другие наркотики могут изменять структуру сна. Например, алкоголь уменьшает фазу быстрого сна в начале ночи, но по мере того, как алкоголь прекращается, наблюдается возврат в фазу быстрого сна с продолжительными стадиями быстрого сна.
  • Нарушения сна: Апноэ во сне, синдром беспокойных ног (СБН) и другие состояния, вызывающие множественные пробуждения, могут нарушать цикл здорового сна.

Как сделать цикл сна более здоровым?

Хотя у вас нет полного контроля над циклом сна, вы можете предпринять шаги, чтобы повысить свои шансы на здоровое прогрессирование на каждой стадии сна.

Ключевой шаг - сосредоточиться на улучшении гигиены сна, что относится к среде, в которой вы спите (матрас, подушка, простыни и т. Д.), И привычкам, связанным со сном. Более последовательный график сна, естественное дневное освещение, отказ от алкоголя перед сном, устранение шума и перебоев со светом могут помочь вам получить непрерывный сон и способствовать правильному выравниванию вашего циркадного ритма.

Если вы обнаружите, что у вас чрезмерная дневная сонливость или вы подозреваете, что у вас может быть нарушение сна, например, апноэ во сне, важно поговорить с врачом, который может наиболее подходящим образом направить ваше лечение. Решение основных проблем может открыть путь для более полных и восстанавливающих циклов сна.

  • Была ли эта статья полезной?
  • Да Нет

Что происходит, когда вы спите: наука о сне

Когда вы спите, ваше тело претерпевает ряд изменений, которые позволяют отдыхать, жизненно важному для вашего здоровья в целом.Сон позволяет мозгу и телу замедляться и участвовать в процессах восстановления, способствуя повышению физической и умственной работоспособности на следующий день и в долгосрочной перспективе.

Когда вы не спите, происходит короткое замыкание этих фундаментальных процессов, влияющих на мышление, концентрацию, уровень энергии и настроение. В результате очень важно выспаться - от семи до девяти часов для взрослых и даже больше для детей и подростков.

То, что происходит во время сна, включая то, как разворачиваются отдельные этапы сна, демонстрирует сложность сна и его важность для нашего благополучия.

Как меняется сон ночью?

В течение обычного периода сна вы проходите от четырех до пяти циклов сна. Каждый цикл сна состоит из четырех отдельных стадий сна.

Четыре стадии сна далее подразделяются на две категории: быстрое движение глаз (REM) и сон без REM. Эти категории важны, потому что то, что происходит во время быстрого сна, кардинально отличается от того, что происходит во время фазы быстрого сна.

Первые три стадии сна состоят из медленной активности.Этап 1 короткий, он представляет собой засыпание и переход в сон. На стадии 2 тело и разум замедляются, когда вы погружаетесь в сон. На первых двух этапах легче всего проснуться.

На стадии 3, также известной как глубокий сон, тело находится в режиме восстановления, замедляясь еще больше. В то же время общая активность мозга замедляется и показывает характерный образец импульсов активности, которые, как считается, помогают предотвратить нежелательные пробуждения.

Четвертая стадия - это быстрый сон.В периоды быстрого сна активность мозга возвращается к уровню, аналогичному тому, который вы наблюдаете в бодрствующем состоянии, что объясняет, почему быстрые сна связаны с наиболее интенсивными сновидениями. В то время как дыхание и частота сердечных сокращений учащаются во время быстрого сна, большинство мышц парализованы, что не позволяет нам разыграть эти яркие сны.

Каждый цикл сна занимает от 70 до 120 минут. В первые ночные циклы сна больше времени проводится в медленном сне. Большая часть быстрого сна приходится на вторую половину ночи.Прогрессирование стадий и циклов сна за один период сна известно как архитектура сна.

Что происходит с мозгом и телом во время сна?

Во время сна практически каждая часть тела претерпевает заметные изменения. После засыпания тысячи нейронов мозга переключаются из состояния бодрствования в состояние сна, посылая сигналы по всему телу.

Хотя биологическая роль сна до сих пор полностью не изучена, исследования показывают, что он укрепляет сердечно-сосудистую и иммунную системы и помогает регулировать обмен веществ.То, что происходит во время сна, можно увидеть по заметным изменениям в основных процессах организма.

Дыхание

Дыхание замедляется во время медленного сна, при этом наиболее низкая частота дыхания достигается на третьей стадии глубокого сна. Во время быстрого сна дыхание учащается и может стать нерегулярным.

Пульс

Как и в случае с дыханием, частота сердечных сокращений начинает замедляться на этапе 1 и достигает своего самого медленного темпа на этапе 3. С другой стороны, во время быстрого сна пульс учащается почти до той же частоты, что и в бодрствующем состоянии.

Тонус мышц

Мышцы постепенно расслабляются на каждом этапе медленного сна, и общий расход энергии тела снижается. Во время фазы быстрого сна большинство мышц парализованы в состоянии, известном как атония. Это предотвращает раскачивание рук и ног в ответ на содержание сновидения. Однако дыхательные и глазные мышцы остаются активными, а стремительное движение глаз за закрытыми веками послужило вдохновением для названия сна с быстрым движением глаз.

Мозговая активность

При измерении во время сна мозговые волны показывают четкие закономерности, связанные с каждой стадией сна.В ранние периоды медленного сна мозговые волны значительно замедляются; однако на стадиях 2 и 3 происходят многочисленные быстрые всплески активности мозга.

Во время быстрого сна активность мозга ускоряется, проявляя заметно разные типы мозговых волн. Повышенная мозговая активность - вот почему быстрый сон известен как стадия, наиболее связанная с яркими сновидениями.

Считается, что

REM-сон обеспечивает критические когнитивные способности, включая консолидацию памяти, но также считается, что не-REM-сон, даже при пониженной мозговой активности, играет роль в обеспечении правильного функционирования мозга во время бодрствования.

Мечтать

Сновидения наиболее распространены и интенсивны во время быстрого сна, но они могут возникать на любой стадии сна. Тем не менее, сны, которые случаются во время не-REM- и REM-сна, как правило, демонстрируют разные модели, причем REM-сны часто бывают более причудливыми, захватывающими или причудливыми.

Уровни гормонов

Сон и внутренние часы организма, или циркадный ритм, играют важную роль в регулировании выработки многих гормонов, в том числе:

  • Мелатонин, способствующий засыпанию
  • Гормон роста, поддерживающий развитие костей и мышц, а также обмен веществ
  • Кортизол, входящий в систему реакции организма на стресс
  • Лептин и грелин, которые помогают контролировать аппетит

Уровни гормонов колеблются на разных стадиях сна, и качество сна также может влиять на выработку гормонов в дневное время.

Что происходит, когда у вас проблемы со сном?

Если у вас проблемы со сном, вы можете не получить восстановительных преимуществ, которые возникают в результате того, что обычно происходит во время сна. Конкретные эффекты зависят от типа проблемы со сном и ее причины.

Что произойдет, если у вас бессонница?

Людям, страдающим бессонницей, сложно засыпать или засыпать столько, сколько они хотят, а это означает, что они получают недостаточное количество сна. В результате они могут не пройти достаточное количество циклов сна, чтобы получить полноценный отдых, что приводит к дневной сонливости, а также негативно влияет на настроение и мышление.

Депривация сна, которая часто возникает при бессоннице, может нарушить баланс архитектуры сна. Например, после недосыпания люди часто испытывают восстановление быстрого сна, проводя непропорционально много времени в фазе быстрого сна. Это может вызвать чрезмерную мозговую активность, что, в свою очередь, может вызвать раздражение и усугубить проблемы с психическим здоровьем, такие как беспокойство и депрессия.

Что происходит во сне, если у вас нарушение сна?

Расстройства сна могут негативно повлиять на то, что происходит во время сна.Например, синдром беспокойных ног или нарушение дыхания из-за апноэ во сне могут вызывать частые пробуждения, которые прерывают нормальный цикл сна, уменьшая восстановительный сон. Расстройства циркадного ритма сна и бодрствования могут привести к недостаточному сну или неправильной архитектуре сна.

Что происходит, когда вы слишком много спите?

Гиперсомния - это состояние, при котором человек слишком много спит. Люди с гиперсомнией часто испытывают чрезмерную дневную сонливость, и им может быть трудно бодрствовать, когда это необходимо.Исследования показывают, что гиперсомния связана с изменениями в архитектуре сна, такими как уменьшение глубокого сна и увеличение количества медленного сна, что может повлиять на общее качество сна.

  • Была ли эта статья полезной?
  • Да Нет

этапов сна - нейробиология

Нормальный цикл сна и бодрствования подразумевает, что в определенное время разные нейронные системы активируются, в то время как другие отключаются. Ключ к Таким образом, нейробиология сна заключается в понимании различных стадий сна.Для столетий - а точнее, до 1950-х годов - большинство людей, которые думали о сне считал его единым явлением, физиология которого пассивный и чья цель была просто восстановительной. Однако в 1953 году Натаниэль Клейтман и Евгений Асерински показали с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) записи нормальных субъектов, что сон фактически состоит из разных стадий, которые встречаются в характерной последовательности (и).

Рисунок 28.5

Записи ЭЭГ в течение первого часа сна.Состояние бодрствования с при открытых глазах характерны высокочастотные (15–60 Гц), низкоамплитудная активность (~ 30 мкВ) активность. Этот паттерн называется бета-активность. Спуск в стадию I без быстрого сна (подробнее ...)

Рисунок 28.6

Физиологические изменения у добровольца мужского пола во время различных состояний сна в типичном 8-часовом периоде сна (А). Продолжительность быстрого сна увеличивается с 10 минут в первом цикле до 50 минут в заключительный цикл; обратите внимание, что медленноволновый (этап (подробнее ...)

Люди погружаются в сон поэтапно, которые сменяют друг друга в течение первого часа или около того. после выхода на пенсию (). Эти характерные стадии определяются в первую очередь электроэнцефалографическими критериями (Вставка C). Первоначально во время «Сонливость», частотный спектр электроэнцефалограммы (ЭЭГ) смещена в сторону более низких значений и амплитуда корковых волн немного увеличивается. Этот период дремоты, называемый стадией I сна , со временем уступает место легкому или фазе II сна , которая характеризуется дальнейшим снижением частоты волн ЭЭГ и увеличением их амплитуда, вместе с прерывистыми кластерами высокочастотных спайков, называемыми веретенами сна.Веретена сна - это периодические всплески активности с частотой около 10–12 Гц. которые обычно длятся 1-2 секунды и возникают в результате взаимодействия между таламические и корковые нейроны. В III стадии сна , что представляет собой от умеренного до глубокого сна количество веретен уменьшается, а амплитуда низкочастотные волны усиливаются еще больше. На самом глубоком уровне сна, стадия IV сон , преобладающая активность ЭЭГ состоит из низкой частоты (1–4 Гц), колебания большой амплитуды, называемые дельта-волнами, характерные медленные волны, в честь которых названа эта фаза сна.Целиком Последовательность от сонливости до глубокого сна стадии IV обычно занимает около часа.

Box C

Электроэнцефалография.

Эти четыре стадии сна называются сном с небыстрым движением глаз (не-REM), и его Наиболее заметной особенностью является медленная волна (стадия IV) сон . Пробудить людей от медленноволнового сна труднее всего; следовательно, это считается быть самой глубокой стадией сна. Однако после периода медленного сна Записи ЭЭГ показывают, что стадии сна меняются на противоположные, чтобы достичь совершенно другого состояние называется быстрое движение глаз , или REM, сон .В REM во сне записи ЭЭГ очень похожи на записи в состоянии бодрствования (см. ). Примерно через 10 минут в Быстрый сон, мозг обычно циклически возвращается через фазы сна, не являющиеся фазой быстрого сна. Медленноволновой сон обычно снова возникает во втором периоде этого непрерывного цикла, но не в течение остальной части ночи (см.). В среднем происходит четыре дополнительных периода быстрого сна, каждый из которых имеющие большую продолжительность.

Таким образом, типичные 8 часов сна каждую ночь фактически составляют несколько циклов, которые чередуются между медленным и быстрым сном, мозг активен в течение большей части этого якобы спящего, спокойного времени.По причинам, которые не ясно, продолжительность быстрого сна каждый день уменьшается с 8 часов при рождении до 2 часа в 20 лет и всего 45 минут в 70 лет.

Стадий сна | Мичиган Медицина

Обзор темы

Стадии сна делятся на небыстрые движения глаз (не-REM) и быстрые движения глаз (REM).

Сон без быстрого сна (NREM)

Сон с небыстрым движением глаз (NREM) состоит из 3 стадий:

  • Стадия N1 наступает сразу после того, как вы засыпаете, и очень короткая (обычно менее 10 минут).Это легкий сон, от которого вас легко разбудить.
  • Этап N2 длится примерно от 30 до 60 минут. На этом этапе ваши мышцы становятся более расслабленными, и у вас может начаться медленноволновая (дельта) мозговая активность.
  • Стадия N3 - это глубокий сон, который длится от 20 до 40 минут. На этой стадии увеличивается активность дельта-мозга, и у человека могут быть некоторые движения тела. На этапе N3 очень сложно кого-то разбудить.

REM (R) сон

Сон с быстрым движением глаз глубже, чем сон без REM.Во время быстрого сна:

  • Глаза и веки трепещут.
  • Дыхание становится нерегулярным. Во время быстрого сна обычно возникают короткие эпизоды остановки дыхания (апноэ).

Вы чаще всего видите сны во время быстрого сна. Но ваш мозг парализует ваши мышцы, поэтому вы не реализуете сны.

Во время сна человек обычно проходит 3 стадии медленного сна перед тем, как войти в фазу быстрого сна. Это занимает от 1 до 2 часов после засыпания.Цикл повторяется три-четыре раза каждую ночь. Взрослый человек проводит больше времени в фазе быстрого сна, чем в фазе быстрого сна. Младенец обычно проводит около половины времени сна в медленной фазе сна, а половину - в стадиях фазы быстрого сна.

Кредиты

По состоянию на: 26 октября 2020 г.

Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор: Энн К. Пуанье, врач внутренних болезней
Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина
Хасмина Катурия, доктор медицины, пульмонология, реанимация, медицина сна

По состоянию на: 26 октября 2020 г.

Автор: Здоровый персонал

Медицинское обозрение: Энн К.Пуанье, терапевт, Адам Хусни, семейная медицина, Хасмина Катурия, доктор медицины, пульмонология, реаниматология, медицина сна

Состояния сна системы - драйверы Windows

  • 4 минуты на чтение

В этой статье

Состояния S1, S2, S3 и S4 являются состояниями сна.Система в одном из этих состояний не выполняет никаких вычислительных задач и кажется выключенной. Однако, в отличие от системы, находящейся в состоянии выключения (S5), спящая система сохраняет состояние памяти, либо в ОЗУ, либо на диске, как указано для каждого состояния питания ниже в разделах Контекст аппаратного обеспечения системы . Чтобы вернуть компьютер в рабочее состояние, не требуется перезагружать операционную систему.

Некоторые устройства могут выводить систему из спящего состояния при наступлении определенных событий. Кроме того, на некоторых компьютерах внешний индикатор сообщает пользователю, что система просто спит.

С каждым последующим состоянием сна, от S1 до S4, все больше компьютеров выключается. Все ACPI-совместимые компьютеры отключают свои тактовые частоты процессора на S1 и теряют контекст системного оборудования на S4 (если перед выключением не записывается файл гибернации), как указано в разделах ниже.

Подробная информация о промежуточных состояниях сна может варьироваться в зависимости от того, как производитель спроектировал машину. Например, на некоторых машинах некоторые микросхемы на материнской плате могут терять питание на S3, в то время как на других такие микросхемы сохраняют питание до S4.Кроме того, некоторые устройства могут пробуждать систему только из S1, а не из более глубокого сна.

Используйте powercfg / a для перечисления всех доступных состояний сна в системе. Пользователь может указать действие, которое будет выполняться при нажатии кнопки питания в спящем режиме, с помощью действия кнопки «Спящий режим».

Обычно, когда пользователь нажимает кнопку сна, система переходит в состояние питания системы S3.

Чтобы ограничить систему подмножеством состояний Sx, пользователь может предоставить поля MaxSleep и MinSleep в структуре SYSTEM_POWER_POLICY.Также см. Структуру ADMINISTRATOR_POWER_POLICY.

Состояние питания системы S1

Состояние питания системы S1 - это состояние сна со следующими характеристиками:

Потребляемая мощность
Потребление меньше, чем в S0, и больше, чем в других состояниях сна. Часы процессора выключены, а частота шины остановлена.

Возобновление программного обеспечения
Управление перезапускается с того места, где оно было остановлено.

Аппаратная задержка
Обычно не более двух секунд.

Системный аппаратный контекст
Весь контекст сохраняется и поддерживается аппаратным обеспечением.

Состояние питания системы S2

Состояние питания системы S2 аналогично S1, за исключением того, что контекст ЦП и содержимое системного кэша теряются из-за потери питания процессора. Состояние S2 имеет следующие характеристики:

Потребляемая мощность
Потребление меньше, чем в состоянии S1, и больше, чем в состоянии S3. Процессор выключен. Автобусные часы остановлены; некоторые автобусы могут потерять мощность.

Возобновление программного обеспечения
После пробуждения управление начинается с вектора сброса процессора.

Аппаратная задержка
Две секунды или более; больше или равно задержке для S1.

Контекст оборудования системы
Контекст ЦП и содержимое системного кэша потеряны.

Состояние питания системы S3

Состояние питания системы S3 - это состояние сна со следующими характеристиками:

Потребляемая мощность
Меньше потребления, чем в состоянии S2.Процессор выключен, и некоторые микросхемы на материнской плате также могут быть выключены.

Возобновление программного обеспечения
После события пробуждения управление начинается с вектора сброса процессора.

Аппаратная задержка
Практически неотличима от S2.

Контекст аппаратного обеспечения системы
Сохраняется только системная память. Контекст ЦП, содержимое кэша и контекст набора микросхем теряются.

Состояние питания системы S4

Состояние питания системы S4, состояние гибернации, является самым низким энергопотреблением в спящем состоянии и имеет наибольшую задержку при пробуждении.Чтобы снизить энергопотребление до минимума, оборудование отключает все устройства. Однако контекст операционной системы сохраняется в файле гибернации (образ памяти), который система записывает на диск перед переходом в состояние S4. После перезапуска загрузчик считывает этот файл и переходит к предыдущему расположению системы до перехода в спящий режим.

Если компьютер в состоянии S1, S2 или S3 теряет все питание переменного тока или батареи, он теряет контекст системного оборудования и, следовательно, должен перезагрузиться, чтобы вернуться к S0. Однако компьютер в состоянии S4 может перезапустить из своего предыдущего местоположения даже после того, как он потеряет аккумулятор или питание переменного тока, потому что контекст операционной системы сохраняется в файле гибернации.Компьютер в состоянии гибернации не потребляет энергии (за возможным исключением слабого тока).

State S4 имеет следующие характеристики:

Потребляемая мощность
Выключен, за исключением утечки тока на кнопку питания и аналогичные устройства.

Возобновление программного обеспечения
Система перезагружается из сохраненного файла гибернации. Если файл гибернации не может быть загружен, требуется перезагрузка. Перенастройка оборудования, когда система находится в состоянии S4, может привести к изменениям, которые препятствуют правильной загрузке файла гибернации.

Аппаратная задержка
Длинная и неопределенная. Только физическое взаимодействие возвращает систему в рабочее состояние. Такое взаимодействие может включать в себя нажатие пользователем переключателя ON или, если имеется соответствующее оборудование и активация пробуждения, входящий звонок для модема или активность в локальной сети. Машина также может проснуться по таймеру возобновления, если это поддерживает оборудование.

Системный аппаратный контекст
В аппаратном обеспечении не сохранено. Перед выключением система записывает образ памяти в файл гибернации.Когда операционная система загружается, она считывает этот файл и переходит в предыдущее место.