О сне

Физиология сна

Сон является естественным повторяющимся состоянием, характеризующимся снижением или отсутствием сознания, относительно сниженной сенсорной активности и расслаблением почти всех скелетных мышц.  Он отличается от  бодрствования  сниженной способностью реагировать на внешние раздражители, и является более легко обратимым состоянием, чем спячка или кома. Сон характеризуется  повышением  анаболических процессов, увеличивая рост и восстановление иммунной, нервной, костно-мышечной систем. Сон характерен для всех птиц, млекопитающих, многих пресмыкающихся, земноводных, рыб.
Цели и механизмы сна понятны лишь частично  и являются предметом научных исследований.  Популярное мнение состоит в том, что, находясь в состоянии сна, человек экономит энергию. Но исследования показывают, что во сне метаболизм снижается всего на 5-10 %.
Сон в норме происходит циклически, примерно каждые 24 часа. Эти циклы называют циркадными ритмами. Они переопределяются каждые сутки, наиболее важным фактором является уровень освещения. От естественного цикла освещённости зависит уровень концентрации специальных фотозависимых белков. Циркадный цикл настроен обычно на длину светового дня. Помимо ночного сна в некоторых культурах существует физиологически обусловленный кратковременный дневной сон — сиеста.
В 1957 году американским ученым Натаниелем Клейтманом и его аспирантами – Юджином Азерински и Уильямом Дементом, провели ряд исследований ,показывающих, что сон – не однородный процесс. Он состоит из двух основных чередующихся и четко отличающихся одна от другой фаз: медленного и быстрого сна. В 60-70-ых годах прошлого столетия начались крупные исследования, ставящие перед собой цель выяснить, какую же роль играет сон и отдельные его фазы в жизне человека, но постепенно интерес к этим исследованиям утих, и они были прекращены на какое-то время, но впоследствии продолжены уже упомянутыми выше аспирантами, которые, совместно со своим учителем стали пионерами в области исследования сна.

Фаза Быстрого сна

Человек, не спавший долгое время, перестаёт контролировать себя и при любой возможности погружается в фазу быстрого сна, её ещё называют фазой Быстрых Движений Глаз (БДГ или REM(rapid-eye movement)). Для этой фазы характерна повышенная активность головного мозга, ускоренный ритм сердца и дыхания, подъем артериального давления, при этом глаза человека быстро двигаются, возможны также подёргивания конечностей. Электроэнцефалограмма ( исследование электрической  активности мозга) фазе БДГ похожа на ту, которая характерна для состояния бодрствования, мышцы полностью утрачивают свой тонус, остаются работать только крошечные мышцы слуховых косточек, глазодвигательные мышцы и диафрагма. За противоречивость ситуации (тело спит, а мозг работает), эта фаза получила ещё одно название "парадоксальная фаза". Именно в этой фазе мы видим наиболее яркие и запоминающиеся сны, но это совсем не значит, что сновидения зависят от БДГ. Мы видим сны и в Фазе медленного сна, но запоминают такие сны, лишь 5-10% людей. Некоторые люди, в результате травмы ствола головного мозга, лишены фазы БДГ, но сновидения у них наблюдаются.
Фаза быстрого сна длиться 10-20 минут, затем она сменяется фазами медленного сна, за ночь такие циклы повторяется 4-5 раз. Фазы быстрого сна занимают лишь 20-25% времени (90-120'), но считается наиболее необходимой для организма. По одной гипотезе фаза Быстрого сна предназначена для упорядочивания информации и её запись в долгосрочную память. По другой, служит для развития мозга и нервной деятельности.
Любопытно, что у рептилий (крокодилов, змей, ящериц, черепах) быстрого сна нет, среди млекопитающих без него обходится ехидна.

Фазы Медленного сна

Как упоминалось выше, фаза БДГ занимает примерно 20-25% общего времени сна. Все остальные стадии сна, в зависимости от активности мозга и ритма (частоты и амплитуды) электрических сигналов миллионов нейронов, объединены под общим названием – "медленный сон". Медленный сон имеет 4 фазы:
Первая фаза (дремота) – переходная между сном и бодрствованием, длиться 5-10 минут. В этой фазе преобладает тета-ритм с короткими периодами альфа-ритма (электроэнцефалограмма, ЭЭГ этой фазы подобна ЭЭГ отдыхающего человека) ;
Вторая фаза – погружение в сон, на фоне тета-ритма, как и в предыдущей фазе, ЭЭГ регистрирует импульсные всплески активности – сонные веретена или сигма-ритм (12-16 Гц). Эта фаза длиться примерно 20 минут;
Третья фаза – глубокий сон, для которого характерен дельта-ритм (частота колебаний 2 Гц), наблюдающийся до 50% времени;
Четвёртая фаза – ещё более глубокий сон, дельта-ритм наблюдается более 50% времени, в этой фазе происходит большинство сновидений, если человек имеет соответствующие заболевания, то возможны приступы лунатизма, энуреза. Длится эта фаза 20-30 минут.
В каждой фазе происходит постепенное замедление сердечного ритма, снижение температуры тела и артериального давления, глаза неподвижны, исключая третью и четвёртую фазу, когда они совершают медленные движения из стороны в сторону.
Фазы медленного сна длятся примерно полтора часа 1-2-3-4, после чего происходит обратный процесс – сон возвращается во вторую фазу, как будто организм собирается проснуться, но вместо первой фазы, вторая сменяется фазой Быстрого сна (REM-фазой в английской транскрипции, от rapid eye movement), которая длится примерно 20 минут. И такая цикличность наблюдается на протяжении всей ночи (4-6 раз), за исключением утреннего сна, когда организм пропускает 4 фазу, цикл (обычно это 2 перед пробуждением) состоит из 2-3-2-БДГ, причём фаза БДГ с каждым циклом становится всё длиннее.

Сиеста

Сиесте посвящено множество книг и серьезных исследований, проводятся даже научные конференции. На одной из таких конференций было высказано мнение, что сиеста помогает гармонизировать биоритмы и бороться со стрессом, улучшает качество жизни, снижает количество несчастных случаев на работе и повышает производительность труда.
Кроме того, в наше время доказано, что дневной сон имеет огромное оздоровительное значение. Во-первых, сиеста предохраняет от сердечно-сосудистых заболеваний. Всего полчаса дневного сна хотя бы три дня в неделю уменьшают риск инфаркта и инсульта на 37%. Происходит это потому, что во время сна снижается уровень гормонов стресса, в результате чего снимается нервное напряжение.
Во-вторых, сиеста обладает свойством восстановления функции памяти. Ранее считалось, что только ночной долгий сон может дать отдых мозгу и освежить память, но выяснилось, что короткий дневной отдых не менее эффективен.
В-третьих, сиеста просто жизненно необходима.  Установили это английские биохимики. Они выяснили, что повышение уровня глюкозы в крови (нормальное состояние после еды) блокирует определенные клетки мозга и те перестают посылать сигналы, заставляющие организм бодрствовать.

Оптимальная продожительность сна

 Долгие годы считалось, что для всех и каждого восьмичасовая продолжительность сна является оптимальной. С годами мнения ученых изменилось и довольно длительное время считалось, что средний показатель продолжительности сна должен составлять 7 часов. Эти данные основывались на многолетних исследованиях, проводимых лондонским Университетским колледжем.
Однако исследования американских ученых из Калифорнийского Университета Сан-Диего, в течение 14 лет изучавших продолжительность сна у 450 добровольцев, позволило сделать вывод, о том, что оптимальный сон составляет не более 5-6 часов в сутки. К аналогичным выводам пришли и ученые из университета в Нагойе, причем японские специалисты большой акцент в своих исследованиях делали на влияние длительности сна на продолжительность жизни.
В одном современные ученые на сегодняшний день единодушны: продолжительность сна является строго индивидуальной и зависит от многих факторов, а недосыпание, как и слишком длительный сон, наносят огромный вред человеческому организму. Продолжительность сна в большой степени зависит от типа нервной системы, а так же от возраста, например,  потребность новорожденного во сне составляет 23 часа. Чем старше человек, тем выше его потребность во сне.
Установлено так же, что продолжительность сна заложена в человека на генетической основе. В зависимости от потребности организма в длительности сна, всех людей можно условно подразделить на малоспящих, среднеспящих и долгоспящих. С учетом того, что человек проводит во сне третью часть своей жизни, стоит попробовать определить для себя минимальное количество сна, необходимого для восстановления сил без ущерба для здоровья.
Чем более физически активен человек, тем проще ему перейти на ритм жизни, используя для отдыха минимальное количество сна.

Выдержка из исследования влияния физических нагрузок на сон из журнала "Mental health and physical activity"

 Люди спят значительно лучше и более внимательны в течение дня, если они получают, по крайней мере, 150 минут физической нагрузки в неделю, говорит новое исследование.  Исследование национально репрезентативной выборки из более 2 600 мужчин и женщин, в возрасте 18-85 лет, выявило, что 150 минут умеренной энергичной деятельности в неделю, обеспечивает 65-процентное улучшение качество сна. Также исследуемые люди утверждали, что они чувствовали меньше сонливости в течение дня, по сравнению с теми, кто имел меньше физических нагрузок.
 "Мы использовали основные принципы физических упражнений, сформулированные для здоровья сердечнососудистой системы, хотя у них могут быть побочные эффекты на другие области здоровья," сказал Брэд Кардинэл, преподаватель естественных наук в Университете штата Орегон и один из авторов исследования: "Появляется всё больше и больше научных доказательств того, что регулярная физическая активность может служить нефармацевтической альтернативой, для улучшения качества сна."
Принимая во внимание возраст, индекс массы тела, состояние здоровья, отношение к курению, и депрессию, риск чувствовать себя чрезмерно сонным в течение дня уменьшился на 65 процентов для участников, использующих руководящие принципы физической активности.
Подобные результаты были также открыты в уменьшении вероятности судорог в ногах (на 68 процентов менее вероятно) и улучшение концентрации в усталом состоянии (45-процентное улучшение).
 Пол Лопринзи, старший преподаватель в университете Bellarmine - ведущий автор исследования, которое проводилось, в то время когда он был докторантом в лаборатории Кардинэла. Он утверждает, что это - первое исследование, которое исследует отношения между измеренной акселерометром физической активностью и сном, используя национально репрезентативную выборку взрослых всех возрастов.
"Наши результаты демонстрируют связь между регулярной физической активностью и ощущением сонливости в течение дня, и предполагает занятия физическими упражнениями на регулярной основе может положительно влиять на производительность человека на работе, или в случае студентов, влиять на их внимательность в классе",  сказал он.
Физическая активность, хороша не только для талии и сердца, но это также может помочь вам нормально спать.

Нарушения сна

Нарушенный сон — одна из наиболее частых жалоб, с которыми сталкивается врач. У3 взрослых людей испытывают временные или постоянные трудности, связанные с нарушением сна.. Депривация (лишение) сна или нарушение циркадной временной системы ведут к тяжелым функциональным расстройствам в дневное время.

Инсомния (бессонница)

Это расстройство засыпания или поддержания сна; также встречаются больные с неадекватным сном, что проявляется в трудном засыпании, нарушении глубины и длительности сна или расстройстве соотношения фаз сна. Бессонница может быть первичной или вторичной в связи с психическими болезнями, тревогами и страхами, приемом лекарств или соматическими заболеваниями. Она может быть временной проблемой или отмечаться на протяжении всей жизни. Лечение затруднительно, когда условия, вызывавшие бессонницу, сохраняются и их нельзя устранить. Нужно избегать избыточного использования седативных средств, что дает временное улучшение, но через какое-то время проблема может стать еще более тяжелой.

Гиперсомния (сонливость)

Выделяют неадекватную сонливость, ведущую к засыпанию в момент умывания, одевания, после того, как больной уже пробудился от ночного сна. Больной жалуется на непреодолимую тягу ко сну в течение дня и снижение внимания. В клинической практике наиболее часто такое состояние оказывается связанным со следующими двумя формами.

Ночное апноэ

Расстройства дыхания в период сна, характеризующиеся храпом, остановками дыхания длительностью 10-120 с и часто обструкцией дыхательных путей. В тяжелых случаях в течение ночи может отмечаться до 500 остановок дыхания. В течение рабочего дня у таких больных наблюдаются приступы сонливости, снижение внимания, головная боль. У мужчин ночные апноэ встречаются в 20 раз чаще, чем у женщин, обычно в возрасте 40-65 лет. Около 2/3 больных страдают тучностью или ожирением. При обструктивных
( связанных с перекрытием дыхательных путей)  апноэ сужение дыхательных путей развивается в области носоглотки. Гораздо реже встречается центральное апноэ, вызванное центральным дефектом регуляции дыхания. Лечение состоит в снижении массы тела, а в тяжелых случаях в использовании приспособлений, создающих положительное давление в дыхательных путях, иногда даже прибегают к трахеостомии. В некоторых случаях могут быть полезны антидепрессанты.

Нарколепсия - катаплексия

Характеризуется повторяющимися эпизодами непреодолимой сонливости в дневное время, обычно сочетающимися с расстройствами сна с быстрыми движениями глазных яблок. Одновременно отмечают симптомы катаплексии (короткие эпизоды мышечного паралича), которым часто предшествует эмоциональный стресс, галлюцинации и бессонница. Это расстройство встречается не столь уж редко (40 на 100 000 населения) и одинаково часто наблюдается у мужчин и женщин; начинается обычно в подростковом возрасте или юности. Имеется наследственное предрасположение, почти у всех больных обнаруживается антиген HLA DR2. Характерным диагностическим критерием является быстрый переход к БДГ-стадии сна . Лечение сводится к комбинированному применению стимуляторов (для нарколепсии) и трициклических антидепрессантов (для катаплексии).

Нарушения циркадного ритма

У некоторых больных с инсомнией или гиперсомнией нарушения распределения времени сна в течение суток выражены больше, нежели нарушения самого сна. Такие расстройства могут быть эндогенными и иметь органическую природу в связи с внутренним дефектом водителя циркадного ритма (супрахиазмальное ядро гипоталамуса) или экзогенными (связанными с окружающей обстановкой) из-за дезинтеграции поступающих стимулов. При подобных расстройствах может потребоваться обследование больных в условиях цикла «день-ночь». Преходящие расстройства сна, которые могут отмечаться у многих больных, включают синдром долгого пробуждения (60 млн. человек/год) и нарушения сна, связанные со сменной работой (7 млн. рабочих в США). Синдром позднего засыпания характеризуется поздним наступлением сна и поздним пробуждением, но отсутствием расстройств самого сна. Возникает в связи с нарушением режима, при котором время, когда больной может заснуть, наступает примерно спустя 3 ч после того, как он хотел бы заснуть. При синдроме раннего засыпания, который обычно наблюдается у пожилых людей, больные описывают чрезмерную сонливость, обычно наступающую в вечерние часы. Пробуждение наступает от 3 до 5 ч утра. Терапия ярким светом может оказаться эффективной как для таких больных, так и больных с синдромом долгого пробуждения.

Тигран Мовсисян,

ученик школы