Биолог. знач. сна. Электроанцефалограф. показатели сна. Медленноволнолная фаза

[ArikaSauron]

16. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ СНА. ОБЪЕКТИВНЫЕ ПРИЗНАКИ СНА.
Сон как источник восстановления энергии. Длительное время считалось, что сон представляет собой отдых, восстановление энергии клеток мозга после активного бодрствования. Некоторые исследователи полагают, что сон — это состояние, аналогичное анабиозу у простейших животных, состояние на грани жизни и смерти, в которое простейшие впадают в экстремальных условиях существования и которое характеризуется замедлением интенсивности метаболических процессов в тканях.
Сон — активный физиологический процесс. В последние годы представления о биологическом значении сна существенно изменились. Оказалось, что активность мозга во время сна часто превосходит дневные уровни.
Показано, например, что во время сна активность нейронов ряда структур мозга существенно возрастает. Во сне наблюдается и активация ряда вегетативных функций. Все это позволило рассматривать сон не как снижение процессов жизнедеятельности, а как активный физиологический процесс, активное состояние жизнедеятельности.
Некоторые исследователи рассматривают сон наряду с бодрствованием как
второе состояние жизнедеятельности организма.
Существует точка зрения на сон как на состояние, активно подготавливающее организм, в первую очередь мозг человека, к предстоящей активной деятельности. В этом плане сон рассматривают по аналогии с состоянием плода, который в утробе матери подготавливается к существованию после рождения.
ОБЪЕКТИВНЫЕ ПРИЗНАКИ СНА
Потеря сознания. Сон прежде всего характеризуется потерей активного сознания субъекта, выключением его активных связей с окружающим миром. Глубоко спящий человек не реагирует на многие воздействия окружающей среды.
Фазовые изменения ВНД при переходе ко сну. Сон, как показано в лаборатории И.П. Павлова, характеризуется фазовыми изменениями ВНД. Особенно отчетливо фазовые состояния наблюдаются при засыпании, т.е. при переходе от бодрствования ко сну.
Используя метод классических условных рефлексов, И.П. Разенков показал, что при переходе от бодрствования ко сну у собак наблюдаются следующие фазы ВНД: уравнительная, парадоксальная и наркотическая. Все эти фазы сна характеризуются нарушением закона физической силы раздражителей. Уравнительная фаза характеризуется тем, что животные начинают отвечать одинаковыми условнорефлекторными ответами на условные сигналы различной силы. Во время парадоксальной фазы на слабые условные раздражители наблюдаются условнорефлекторные ответы большей величины, чем на сильные. При наркотической фазе животные перестают отвечать условнорефлекторной реакцией на любые условные раздражители.
Изменения поведения. Другим показателем состояния сна является утрата субъектом активной, особенно целенаправленной деятельности. Животные и человек принимают определенную позу.
Полиметрия. Наиболее объективно характеризуют состояние сна изменения электроэнцефалограммы и ряда вегетативных показателей. Для этого применяют методы полиметрии, когда на многоканальном полиграфе одновременно регистрируются ЭЭГ в нескольких отведениях и ряд физиологических функций: ЭКГ, дыхание, артериальное давление, температура тела, показатели газообмена и др. Для этой цели испытуемого в специальной звукоэкранируемой камере укладывают на кровать, надевают специальный шлем с датчиками для отведения ЭЭГ, укрепляют датчики для регистрации вегетативных показателей и предлагают ему расслабиться и уснуть. Отмеченные показатели регистрируют во время засыпания и на протяжении всего периода сна. Метод полиметрии позволил установить фазовые изменения различных физиологических функций во время сна. Наиболее характерные изменения во время сна выявлены на ЭЭГ.


17. ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СНА. МЕДЛЕННОВОЛНОВАЯ ФАЗА
При закрывании испытуемым глаз и расслаблении «быстрая» бета-ЭЭГ-активность сменяется на более медленный альфа-ритм. В этот период происходит постепенное расслабление мышц, глаза закрываются, человек погружается в дремотное состояние; пробуждение в этой фазе происходит легко, достаточно слегка потревожить засыпающего.
В течение следующего получаса на ЭЭГ альфа-волны начинают складываться в характерные «веретена». Стадия «веретен» примерно через 30 мин сменяется стадией высокоамплитудных медленных тета-волн. Пробуждение в эту фазу становится затруднительным. Снижаются ЧСС, кровяное давление, температура тела; сердцебиение и дыхание становятся регулярными.
Стадия тета-волн сменяется стадией когда бессознательное состояние становится еще глубже, дельта-волны на растают и убыстряются. Дельта-сон — период глубокого сна. Спящего в этом состоянии можно разбудить только очень сильными звуковыми сигналами или «растолкать». ЧСС, артериальное давление и температура тела достигают в эту фазу минимальных значений.
Описанные стадии в соответствии с изменениями ЭЭГ составляют так называемую медленноволновую стадию сна. Обычно при засыпании стадия медленноволнового сна занимает около 1—1,5 ч.
БЫСТРОВОЛНОВАЯ ФАЗА
В состоянии быстроволнового, или парадоксального, ЭЭГ-сна испытуемые находятся в глубоком сне, их нельзя разбудить сильными раздражителями, но они просыпаются от малейшего шороха. Состояние напоминает парадоксальный сон по И.П. Павлову.
Первое проявление парадоксального сна длится 6—10 мин. Затем на ЭЭГ снова возникают альфа-волны с последующими проявлениями фаз медленноволнового сна. Парадоксальный ЭЭГ-сон периодически сменяет медленноволновой сон. На протяжении ночи циклы медленнпволнового сна, сменяющиеся быстроволновым, проявляются 6—7 раз. При этом на протяжении ночного сна продолжительность каждого медленноволнового отрезка сна укорачивается, а бысгроволнового — возрастает, достигая перед пробуждением 20—.40 мин и более.
Выраженность и продолжительность парадоксальной фазы сна существенно зависят от возраста. Плод большую часть внутриутробной жизни проводит в парадоксальной ЭЭГ-фазе сна. У новорожденных парадоксальная ЭЭГ-фаза сна составляет в общей структуре сна 60 %, у взрослых — 20 %, у пожилых лиц ее продолжительность еще более уменьшается. Процент парадоксального ЭЭГ-сна нарастает в общей структуре сна и после эмоциональных переживаний предшествующего дня. Парадоксальный сон служит своего рода клапаном для снятия последствий эмоционального стресса.
В соответствии с ЭЭГ-изменениями во время сна выявлены характерные быстрые движения глаз.