Что происходит с мозгом во время сна. Иммунная система во время сна

Наука

Мы проводим почти одну треть нашей жизни во сне. Но сон - это не пустое времяпровождение, так как в момент, когда мы погружаемся в наше бессознательное, включается множество функций, которые обеспечивают нам оптимальный ночной отдых.

Во сне наше тело восстанавливается и очищается. Плохой сон связан с плохим здоровьем, а те, кто ночью спит меньше шести часов, имеют меньшую продолжительность жизни, чем те, кто спит дольше. Таким образом, сон имеет глубокое воздействие на наше умственное, эмоциональное и физическое благополучие.

Мозг

Кажется, что сон это довольно пассивное состояние, и несмотря на то, что активность в коре головного мозга падает почти на 40 процентов, когда мы находимся в первой фазе сна, мозг остается очень активным на последних стадиях сна.

Типичный ночной сон состоит из пяти разных циклов сна , каждый из которых длиться около 90 минут. Первые четыре стадии каждого цикла считаются спокойным сном или фазой сна с небыстрым движением глаз. Последняя стадия отличается сном с быстрым движением глаз.

Во время первой стадии сна, мозговые волны представляют собой небольшие волнообразные движения. Во время второй стадии, они перемежаются с электрическими сигналами называющимися "веретенами"- небольшими всплесками активности, которые длятся несколько секунд и которые держат нас в состоянии тихой готовности.

В то время, как вторая стадия перетекает в третью, мозговые волны продолжают углубляться в большие медленные волны. Чем больше и медленнее мозговая волна, тем глубже сон . Четвертая стадия наступает, когда 50 процентов волн становятся медленными.

В это время, 40 процентов обычного кровотока к мозгу направляется к мышцам, для того, чтобы восстановить энергию. Однако, во время фазы быстрого сна, которая следует за этой стадией, наблюдается высокий уровень активности мозга. Эта стадия связана со снами и ее вызывает Варолиев мост - часть ствола головного мозга, которая передает импульсы от спинного мозга к головному мозгу и близлежащие структуры.

Варолиев мост посылает сигналы в таламус и в кору головного мозга, которые ответственны за мыслительный процесс. Он также посылает сигналы отключить двигательные нейроны в спинном мозг, вызывая временный паралич и предотвращая движения во сне .

Фаза быстрого сна помогает объединить память и эмоции и в этот момент резко повышается кровоток в нескольких областях мозга, связанных с памятью и эмоциональным опытом, в то время как в таких областях мозга, как рассуждения и язык, кровоток уменьшается.

Глаза

Несмотря на то, что глаза прикрыты веками, их движения означают разные стадии сна. Когда мы впервые погружаемся в полусознательное состояние, глаза совершают круговые движения. Но когда мы оказываемся в более глубоком сне, начинаются быстрые движения глаз, когда глаза дергаются и метаются.

Фаза быстрого сна наступает примерно через 1,5 часа после засыпания и вновь возникает каждые 90 минут в течение ночи. Она означает время, когда мы видим сны.

Несмотря на то, что активность мозга на этом этапе высока, мышцы тела расслаблены практически до состояния паралича .

Гормоны

Во время бодрствования, организм сжигает кислород и пищу для того, чтобы обеспечить себя энергией. Такое состояние называется катаболическим, во время которого энергии расходуется больше, чем сохраняется, используя ресурсы организма. Во время этой стадии главенствует работа стимулирующих гормонов, таких как адреналин и естественные кортикостероиды.

Однако, когда мы спим, то оказываемся в анаболическом состоянии, когда преобладает сохранение, восстановление и рост. Уровни адреналина и кортикостероидов падает, и организм начинает вырабатывать гормон роста человека .

Белковый гормон роста человека способствует росту, поддержанию и восстановлению мышц и костей, содействуя использованию аминокислот - важных строительных блоков белков. Каждая ткань в нашем теле обновляется гораздо быстрее во время сна , чем в любое другое время бодрствования.

Мелатонин - другой гормон, который вырабатывается, чтобы помочь нам уснуть, выделяется шишковидной железой, находящейся глубоко в мозге и помогает контролировать ритмы тела и циклы сна и бодрствования.

Уровень мелатонина растет по мере того как температура тела падает, чтобы вызывать состояние сонливости. Прямо противоположный процесс происходит, когда мы просыпаемся.

Половые гормоны тестостерон и гормоны плодовитости, фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны выделяются большей частью именно во время сна.

Иммунная система

Исследования показывают, что при инфекционных болезнях сон помогает быстрее восстановиться. Возможно, это происходит из-за повышенной секреции некоторых белков иммунной системы во время сна, так как уровень определенных веществ, борющихся с болезнью, растет во время сна и падает, когда мы бодрствуем.

Крепкий сон также помогает сопротивляться инфекциям , а некоторые исследования показали, что умеренная потеря сна уменьшает уровень лейкоцитов, которые составляют часть защитной системы организма.

Фактор некроза опухоли - убийца рака , который течет в наших жилах, также активизируется во время сна. Исследование показало, что у людей, которые не спали до 3 часов утра, на следующий день было на одну треть меньше клеток, содержащих фактор некроза опухолей, а эффективность оставшихся клеток была значительно снижена.

Также, как в мире правит свет и тьма, у людей есть внутренние часы, называемые циркадные ритмы . Располагаясь в гипоталамусе, они вызывают 24-часовые колебания многих функций организма. Они управляют сменой сна и бодрствования и подсказывают, когда нам пора спать.

Циркадные ритмы регулируют процессы в организме от пищеварения до восстановления клеток. Все эти ритмы вызываются действием химических посредников и нервов, которые контролируются циркадными часами.

Обеспечение регулярных периодов сна ночью, позволяет нашим внутренним часам регулировать выработку гормонов, для того чтобы мы чувствовали себя бодрыми в течение дня и наслаждались восстанавливающим сном ночью.

Температура тела

Вечером, температура тела, наряду с уровнем гормонов бодрствования, такими, как адреналин, начинает падать. Может произойти небольшое потоотделение, так как тело находиться в обездвиженном состоянии и пытается бороться с потерей тепла.

Температура тела продолжает падать в течение ночи . Примерно к 5 часам она падает на одни градус по Цельсию ниже той температуры, что была вечером.

В то же время скорость обмена веществ также падает. В это время мы чувствуем себя наиболее усталыми, так как низкая температура совпадает с низким уровнем адреналина.

Низкая температура тела увеличивает вероятность крепкого сна и позволяет организму отдохнуть и восстановиться. Когда температура тела начинает повышаться, человеку труднее оставаться в состоянии глубокого сна.

Кожа

Верхний слой кожи состоит из плотно лежащих мертвых клеток, которые мы постоянно теряем в течение дня. Во время глубокого сна, скорость обмена веществ в коже увеличивается и начинается усиленная выработка многих клеток тела и в то же время снижается распад белков.

Так как белки - это строительные блоки, необходимые для роста клеток и починки повреждений от таких факторов, как ультрафиолетовые лучи, глубокий сон может на самом деле стать сном красоты .

Дневной сон не может компенсировать потерю ночного "сна красоты", так как днем нет той энергии, требующейся для восстановления тканей, потому что она используется для других целей.

Дыхание

Когда мы засыпаем, мышцы горла расслабляются и оно становится уже каждый раз как мы вдыхаем. Храп происходит тогда, когда горло сужается до щели и части дыхательных путей начинают вибрировать из-за сопротивления дыханию.

Те, кто храпит, чаще всего имеют сниженный тонус мышц в языке и горле , что позволяет языку откидываться назад к дыхательным путям. Ожирение, увеличенные миндалины и аденоиды также способствуют храпу.

Однако нарушенное дыхание во время сна может вызвать состояние, известное как апноэ во сне. Апноэ может привести к сжатию трахеи, когда мышцы расслабляются во время сна. Это блокирует поток воздуха на период от нескольких секунд до минуты, в то время как спящему становиться тяжело дышать.

Когда уровень кислорода в крови падает, мозг отвечает на это сжатием верхних дыхательных путей и открытием трахеи. Это приводит к фырканью или вздоху перед тем, как храп восстановиться.

Слюна требуется для того, чтобы увлажнять рот и для еды, но во время сна, поток слюны уменьшается, что вызывает сухость во рту, когда мы просыпаемся .

Однако, рот остается достаточно активным во время сна, а многие люди бессознательно начинают скрежетать зубами во сне. Это состояние называется бруксизм, и чаще всего встречается во время первой и второй стадий сна. Оно вызвано неправильным расположением зубов в челюсти, но также считается способом облегчить стресс, который накопился в течение дня.

Мышцы

Хотя человек может менять положение во время сна около 35 раз за ночь, мышцы тела остаются расслабленными. Это позволяет восстановить ткани.

Однако в некоторых исследованиях утверждается, что мышцы могут также восстановиться во время обычного отдыха, и для этого не нужно бессознательное состоянии.

Кровь

Когда мы спим, частота сердечных сокращений снижается между 10 и 30 ударами в минуту. Это вызывает спад кровяного давления, который происходит во время спокойного сна.

Во время отдыха, кровь течет от мозга, раздувает артерии и делает конечности больше. Некоторые ученые считают, что сон при усталости является легкой формой детоксикации крови . Это происходит потому, что в течение дня мусор из разрушенных тканей попадает в кровоток. В бодрствующем состоянии, большая часть отходов будет удалена через легкие, почки, кишечник и кожу. Но может наступить предел насыщения. Таким образом, природа пытается уменьшить продукты отхода, чтобы пополнить потерянную энергию, что вызывает усталость и сон.

Во время сна, клетки и ткани, которые распадаются, вырабатывают отходы и становятся менее активными. Это позволяет распавшимся тканям восстановиться.

Пищеварительная система

Организму требуется постоянное энергоснабжение и ее ключевым источником является глюкоза. Она постоянно сжигается для высвобождения энергии для сокращения мышц, нервных импульсов и регулирования температуры тела.

Когда мы спим, необходимость в энергии минимальна , потому пищеварительная система работает в замедленном темпе, а неподвижность тела способствует этому.

Оказывается, сон — время, когда тело занимается починкой сломанных частей и детоксикацией. Нарушения сна и его недостаток ухудшают здоровье. Те, кто спит меньше шести часов в сутки, живут меньше, чем любители спать 8-9 часов. Сон влияет на умственные, эмоциональные и физические показатели . Что же именно с нами происходит, пока мы спим?

Мозг во время сна

Хотя кажется, что - состояние полной пассивности и бездействия, активность кортекса — внешней оболочки мозга — в первые фазы сна сохраняется на 40 %. Пока вы спите, мозг не дремлет, он анализирует полученную за день информацию. Хотя больше трети крови, которая во время бодрствования питает мозг, отправляется на восстановление мышечной ткани.

В фазе глубокого сна головной мозг посылает спинному мозгу команду остановить работу двигательных нейронов. На некоторое время тело становится буквально парализованным, поэтому, бегая и совершая различные действия во сне, в реальности вы неподвижны.

В фазе быстрого сна кровь приливает к отделам мозга, ответственным за память и эмоции.

Глаза во время сна

По тому, как ведут себя глаза под сомкнутыми веками, можно понять, в какой стадии сна находится спящий.

Когда вы начинаете погружаться в сон, глаза вращаются. По мере углубления сна глазные яблоки сначала останавливают движение, затем, в фазе быстрого сна, начинают быстро дергаться. В это время появляются сновидения.

Гормоны во время сна

Во время бодрствования тело сжигает кислород и еду для получения энергии. Этот процесс зовется катаболизмом — когда энергии тратится больше, чем поступает. Помогают катаболизму гормоны адреналин и натуральные кортикостероиды.

Во время сна организм переходит в иную стадию — анаболизма, когда энергия сохраняется для восстановления и роста клеток. Уровни адреналина и кортикостероидов падают, и в теле начинает вырабатываться гормон роста человека. Гормон роста обеспечивает рост, защиту и восстановление мышц и костей. Помогают ему в этом аминокислоты (важнейшие белковые строительные вещества). Во время сна любое восстановление и обновление тканей происходит быстрее, чем в период бодрствования.

Во время сна активизируется производство еще одного гормона, мелатонина. Именно благодаря ему мы чувствуем сонливость с наступлением вечера и просыпаемся по утрам. Когда человек, ложась в постель, успокаивается и расслабляется, температура тела снижается, и уровень мелатонина повышается, вызывая необоримое желание поспать. Обратный процесс происходит поутру, заставляя нас просыпаться.

Во время сна активно вырабатываются : тестостерон, гормоны, стимулирующие работу яичников, и лютеинизирующий гормон, отвечающий за овуляцию у женщин и биосинтез половых гормонов у всех людей.

Иммунная система во время сна

Исследователи предполагают, что именно сон помогает быстрее справиться с инфекцией. Так, возможно, происходит потому, что во время сна иммунная система увеличивает производство определенных веществ, способных побороть болезнь.

Достаточное количество сна не только помогает выздороветь, но и служит профилактикой заболевания. Даже небольшое уменьшение нормального для человека количества сна снижает уровень лейкоцитов, которые являются частью защитной системы организма.

Кроме того, уровень ФНО (фактора некроза опухолей), белка, защищающего от инфекций и активизирующего лейкоциты, тоже резко возрастает, как только вы засыпаете. Исследования обнаружили, что у любителей ложиться спать в три часа ночи на следующий день в крови на треть меньше ФНО, чем должно быть в норме. Более того, эффективность имеющегося в организме белка снижается по сравнению с обычной.

Работа человеческого тела регулируется своеобразными встроенными часами, циркадными ритмами. Эти ритмы синхронизированы со сменой дня и ночи и подсказывают организму, когда пора спать, а когда — просыпаться.

Циркадные ритмы влияют на все процессы в теле, от пищеварения до клеточного обновления. Чем более предсказуемо для организма время вашего пробуждения и отхода ко сну, тем проще внутренним часам регулировать производство гормонов, давая вам возможность быстро и легко засыпать вечером, крепко спать всю ночь, запросто просыпаться с утра и чувствовать бодрость весь день.

Температура тела во время сна

К вечеру тела начинает снижаться вместе с уровнем адреналина и . Некоторые люди перед сном могут потеть: так тело переходит в режим ночной неподвижности, избавляясь от лишнего тепла.

В течение ночи температура тела продолжает снижаться. Примерно к пяти часам утра ее показатели оказываются на самой нижней отметке, примерно на градус ниже той, что отмечалась вечером.

В то же время, вечером, снижается скорость обмена веществ. Вечером вы чувствуете усталость — это результат того, что падает уровень гормонов активности.

Снижение температуры тела усиливает желание лечь и увеличивает вероятность глубокого сна, во время которого тело отдохнет и восстановится. После пяти утра температура начинает постепенно повышаться, организм больше не может оставаться в стадии глубокого сна и вынужден переходить в режим бодрствования.

Кожа во время сна

Верхний слой кожи состоит из плотно соединенных омертвевших клеток, которые непрестанно отпадают в течение дня. Во время глубокого сна метаболизм в коже ускоряется, начинают быстрее производиться новые клетки, снижается распад белков.

Белок — строительный материал, необходимый для роста и восстановления клеток, для их "починки" после воздействия разрушительных факторов вроде выхлопных газов и ультрафиолета. Глубокий и полноценный сон позволяет дольше сохранять здоровье, молодость и красоту кожи.

Дневной сон не компенсирует нехватку ночного, поскольку энергия, требуемая для устранения клеточных "поломок", тратится на самые разные нужды, и ее не хватает на восстановление кожи.

Дыхание во время сна

Когда человек засыпает, мышцы гортани расслабляются, все более сужаясь при каждом вдохе. В это время может возникнуть храп, который представляет собой звук от струи воздуха, которая с трудом проходит через слишком узкую гортанную щель.

Храп сам по себе не опасен, если не сопровождается ночным апноэ, синдромом, когда на некоторое время останавливается дыхание. От остановки дыхания вы можете проснуться, не осознавая этого, в итоге сон может нарушаться много раз за ночь, и наутро вы ощущаете разбитость.

Рот во время сна

Слюнные железы во время сна непрестанно работают, производя жидкость, необходимую для увлажнения слизистой полости рта и измельчения пищи. Во время сна выработка слюны замедляется, поэтому с утра вас мучит жажда .

Однако, несмотря на сниженное производство слюны, пока вы спите, рот активен. Каждый двадцатый взрослый человек неосознанно скрипит зубами во сне. Синдром называется бруксизмом и возникает на первой стадии сна, пока не наступил глубокий сон. Бруксизм безопасен и обычно возникает из-за неправильного прикуса, но также может быть одним из признаков снятия накопившегося за день стресса.

Мышцы во время сна

Хотя человек за ночь может сменить положение 35 раз, его мышцы остаются расслабленными, что дает возможность восстановиться белковой ткани. Исследования функционирования мышц показали, что мышечные клетки могут "лечиться" в любом состоянии телесного расслабления , и бессознательность человека для этого не нужна.

Кровь во время сна

Во время сна частота сердечных сокращений составляет от 10 до 30 ударов в минуту (при нормальной дневной в 60 ударов). Таким образом, во время сна снижается кровяное давление, давая человеку шанс расслабиться и отдохнуть.

Пока вы спите, кровь частично отливает от мозга и поступает к мышцам. Ткани и клетки, разрушающиеся и образующие отходы, становятся менее активными. Так получают отдых органы, занимающиеся выведением продуктов распада.

Пищеварительная система во время сна

Тело нуждается в постоянном и регулярном поступлении энергии, основной источник которой — глюкоза. Глюкоза сжигается для высвобождения энергии, которая позволяет сокращаться мышцам, передавать электрические импульсы и регулировать температуру тела.

Когда мы спим, потребность в энергии резко снижается, и пищеварительная система замедляет работу. В этом ей помогает общая неподвижность тела. По этой причине не следует есть на ночь: пассивное состояние организма мешает пищеварительным кислотам и превращать пищу в энергию. Поэтому, поев перед сном (даже немного), вы рискуете испытывать дискомфорт в животе на протяжении всего времени, которе вы проводите в "царстве Морфея".

Сон важнее еды

Важность сна для человека сложно переоценить.
"Насколько важен сон? Получается, что на третьем месте: воздух, вода и сон", - сказал Ярош. По словам врача, максимальный период без сна, который был экспериментально зафиксирован с помощью приборов, длился около 120 часов, то есть пять-шесть суток. Считается, что без воздуха человек умирает через несколько минут, без воды он не может прожить больше трех дней.

Сомнолог подчеркнул, что достоверно неизвестно, может ли человек умереть от недостатка сна, но итоги экспериментов показали, что после длительной бессонницы наступает физическое и психическое истощение.

Хочешь похудеть - спи дольше
Во сне организму человека некогда отдыхать, он запасается энергией на следующий день, сказал Ярош. "Принято считать, что сон - это отдых , но на самом деле во сне происходит психологическое восстановление организма, синтез веществ, необходимых для дневного действия. Во время сна организм обновляется и заряжается", - сказал Ярош.

Именно во сне усваиваются данные, накопленные за день. Из-за большого количества информации, современному человеку требуется больше времени на ее обработку, чем нашим предкам, сказал сомнолог. "А так как мы еще больше ограничиваем время сна, возникают проблемы с недосыпанием", - заметил врач. Недостаток сна негативно сказывается на работоспособности, способствует увеличению веса, снижает иммунитет, добавил он.

Треть жизни на сон

Чтобы высыпаться, человеку нужно спать пять-десять часов в сутки.

"В сомнологии считается, что от пяти до десяти часов - это психологическая длительность сна. А больше десяти и меньше пяти - это уже патология. Но дело в том, что бывают люди, которым достаточно и четырех часов", - сказал Ярош. По словам врача, время сна очень индивидуально.

"Часто говорится, что нужно восемь часов. Но это усредненная цифра, к ней нужно прибавить или отнять два часа", - заметил он.

Детям - больше

О здоровом сне детей должны заботиться их мамы и папы. "Родители не всегда все правильно понимают и могут допустить такую мысль, что раз они позже ложатся спать, то и ребенок должен позже лечь", - рассказал Ярош.

На самом деле, ребенку нужно больше спать и надо это учитывать, создавать условия и не приучать ребенка за счет экономии на сне делать какие-то дела. К примеру, первоклассникам нужно девять часов в сутки, чтобы хорошо высыпаться, заметил сомнолог.

Главное не количество, а качество

Качество сна гораздо важнее его продолжительности, сказал Ярош. "Бывает, человек спит четыре часа, но у него сон качественный, крепкий и ничем не нарушается. А если человек спит десять часов и все равно ему хочется спать, это говорит о том, что во сне происходит нечто такое, что нарушает сон и нужно обращаться к специалисту", - отметил он.

Врач пояснил, что особенность сна состоит в том, что его недостаток достаточно быстро компенсируется. "То есть, если вы не поспали три дня, то не обязательно отсыпаться после этого три дня. Долго спать совсем не обязательно",- сказал сомнолог.

Зона релаксации

Определить качество ночного сна каждый человек может самостоятельно по своему дневному самочувствию. "В принципе, если ночной сон достаточный, то дневного сна и не должно быть. Только для детей . Если днем спать не хочется, даже если человек по четыре часа спит ночью, то все нормально", - сказал врач.

Непреодолимая сонливость в течение дня говорит о том, что у человека имеются какие-то нарушения в организме или недостаток ночного сна. Плотный обед, по словам сомнолога, способствует не столько сонливости, сколько расслаблению. "Желание поспать днем можно определить, попробовав дать себе заснуть. Если действительно заснешь, значит это недостаток сна", - порекомендовал Ярош.

Современная насыщенная жизнь , как правило, не позволяет человеку полноценно спать, поэтому в организациях и на предприятиях нужны комнаты отдыха и зоны релаксации, заметил врач.

Распространенное мнение о том, что цветные сны снятся редко и только людям с неуравновешенной психикой, Ярош считает не более чем домыслами и метафорой.

"Вообще, цветные сны снятся всегда. Это обычное явление. У нас же цветное зрение , мы такие сны и видим", - сказал сомнолог. А вот черно-белые сны у человека могут признаком каких-то его "технических и социальных показателей", заметил врач.

Тайна вещих сновидений

В вещих снах, по мнению Яроша, нет ничего мистического. "Сны - это проявление тех процессов, которые происходят в организме. Когда связь с внешним миром прекращается, поступают сигналы либо из памяти, либо от внутренних органов", - рассказал врач.

Во время фазы быстрого сна мозг обрабатывает информацию, программирует поведение на следующие дни, а в фазу медленного, глубокого сна человеку поступают сигналы от внутренних органов. Вся эта информация передается спящему человеку в виде визуальных образов.

"Снится плохая пища, ищите связь с нарушениями органов пищеварения. Если снится сон, что человека душат или он тонет, то можно это трактовать как нарушение органов дыхания. Если снится огонь, это может быть признаком стенокардии, поскольку одним из проявлений этой болезни является жжение в груди", - рассказал врач-сомнолог.

Полеты во сне связаны с развитием, чаще всего во сне летают дети, заметил врач.

Сон – это одно из самых удивительных состояний, во время которого органы – и прежде всего мозг – работают в особом режиме.

С точки зрения физиологии сон – это одно из проявлений саморегуляции организма, подчинённое жизненным ритмам, глубокое отключение сознания человека от внешней среды, необходимое для восстановления деятельности нервных клеток.

Благодаря полноценному сну укрепляется память, сохраняется концентрация внимания, обновляются клетки, выводятся шлаки и жировые клетки, снижается уровень стресса, разгружается психика, вырабатывается мелатонин – гормон сна, регулятор циркадных ритмов, антиоксидант и защитник иммунитета.

Длительность сна по времени соответственно возрасту

Сон служит защитой от гипертонии, ожирения, деления раковых клеток и даже повреждений зубной эмали. Если человек не спит более 2-х суток, у него не только замедляется метаболизм, но и могут начаться галлюцинации. Отсутствие сна в течение 8-10 суток сводит человека с ума.

В разном возрасте людям требуется разное количество часов для сна:

Больше всех спят ещё не рождённые дети в утробе матери: до 17 часов в сутки.

Примерно столько же спят новорожденные дети: 14-16 часов.
Детям от 3 до 11 месяцев требуется от 12 до 15 часов сна.
В возрасте 1-2 года – 11-14 часов.
Дошкольники (3-5 лет) спят 10-13 часов.
Младшеклассники (6-13 лет) – 9-11 часов.
Подросткам необходимо 8-10 часов ночного отдыха.
Взрослым (от 18 до 65 лет) – 7-9 часов.
Пожилым людям, от 65 лет – 7-8 часов.

Стариков часто мучает бессонница из-за недомоганий и гиподинамии в течение дня, поэтому они спят 5-7 часов, что в свою очередь отражается на здоровье не лучшим образом.

Ценность сна по часам

От времени отхода ко сну зависит и ценность сна: можно выспаться за час как за ночь или не выспаться вовсе. В таблице указаны фазы сна человека по времени эффективности сна:

Время	Ценность сна
19-20 ч.	7 часов
20-21ч.	6 часов
21-22 ч	5 часов
22-23 ч.	4 часа
23-00 ч.	3 часа
00-01ч.	2 часа
01-02 ч.	1 час
02-03 ч.	30 минут
03-04 ч.	15 минут
04-05 ч.	7 минут
05-06 ч.	1 минута

Наши предки ложились спать и вставали по солнцу . Современный человек ложится не раньше часа ночи, результат – хроническая усталость, гипертония, онкология, неврозы.

При фактической ценности сна не менее 8 часов организм восстанавливал силы на будущий день.

В некоторых южных культурах существует традиция дневного сна (сиесты), и отмечается, что количество случаев инсульта и инфаркта там существенно ниже.

Особенности пробуждения в каждой фазе сна

Сон неоднороден по своей структуре, он состоит из нескольких фаз, имеющих свои психофизиологические особенности. Каждая фаза отличается специфическими проявлениями мозговой активности , направленными на восстановление разных отделов мозга и органов тела.

Когда лучше проснуться человеку по фазам сна, насколько легко пройдет пробуждение, зависит от того, в какой фазе был прерван его сон.

Во время глубокого дельта-сна пробуждение самое тяжёлое из-за незавершённых нейрохимических процессов, проходящих в этой стадии. А вот в фазе быстрого сна просыпаться достаточно легко , несмотря на то, что в этот период снятся наиболее яркие, запоминающиеся и эмоциональные сновидения.

Однако постоянная нехватка быстрого сна может пагубно отразиться на психическом здоровье. Именно эта фаза необходима для восстановления нейронных связей между сознанием и подсознанием.

Фазы сна у человека

Особенности работы мозга и смены его электромагнитных волн были изучены после изобретения электроэнцефалографа. Энцефалограмма наглядно показывает, как изменение ритмов мозга отражает поведение и состояние спящего человека.

Основные фазы сна – медленный и быстрый . Они неравномерны по длительности. На протяжении сна фазы чередуются, образуя 4-5 волнообразных циклов от 1,5 до неполных 2 часов.

Каждый цикл состоит из 4 фаз медленного сна, связанного с постепенным снижением активности человека и погружением его в сон, и одной – быстрого.

Медленный сон преобладает в начальных циклах сна и постепенно сокращается, а длительность быстрого сна в каждом цикле нарастает. От цикла к циклу изменяется порог пробуждения человека.

Длительность цикла от начала медленного сна до завершения быстрого у здоровых людей составляет около 100 минут .

1-я стадия составляет около 10% сна,
2-я – порядка 50%,
3-я 20-25% и быстрый сон – оставшиеся 15-20%.

Медленный (глубокий) сон

Трудно ответить однозначно сколько должен длиться глубокий сон, ведь его продолжительность зависит от того в каком цикле сна находится человек, так в 1-3 цикле, длительность фазы глубокого сна может составлять более часа, а с каждым следующим циклом продолжительность глубокого сна сильно сокращается.

Фаза медленного, или ортодоксального, сна делится на 4 этапа: дремота, сонные веретёна, дельта-сон, глубокий дельта-сон.

Признаки медленного сна – громкое и редкое дыхание, менее глубокое, чем во время бодрствования, общее снижение температуры, уменьшение мышечной активности, плавные движения глаз, замирающие к концу фазы.

Сновидения при этом малоэмоциональны или отсутствуют, на энцефалограмме всё большее место занимают длинные и медленные волны.

Ранее считалось, что в это время мозг отдыхает, однако изучение его деятельности во время сна опровергло эту теорию.

Стадии медленного сна

В формировании медленного сна ведущую роль играют такие участки мозга, как гипоталамус, ядра шва, неспецифические ядра таламуса и тормозной центр Моруцци.

Основная характеристика медленного сна (он же глубокий сон) – это анаболизм : создание новых клеток и клеточных структур, восстановление тканей; он происходит в покое, под действием анаболических гормонов (стероиды, гормон роста, инсулин), протеинов и аминокислот. Анаболизм ведёт к накоплению энергии в организме в противовес катаболизму, который её расходует.

Анаболические процессы медленного сна начинаются на 2-й стадии, когда организм полностью расслабляется и становятся возможными восстановительные процессы.

Замечено, кстати, что активная физическая работа днём продлевает фазу глубокого сна.

Наступление засыпания регулируется циркадными ритмами, а они, в свою очередь, зависят от естественной освещённости. Приближение тёмного времени суток служит биологическим сигналом к снижению дневной активности, начинается время отдыха.

Собственно засыпанию предшествует сонливость: уменьшение двигательной активности и уровня сознания, сухость слизистых, слипание век, зевота, рассеянность внимания, снижение восприимчивости органов чувств, замедление сердечных сокращений, непреодолимое желание прилечь, секундные провалы в сон. Так проявляет себя активная выработка мелатонина в шишковидной железе.

На этом этапе ритмы мозга изменяются всё же несущественно и вернуться в бодрствование можно за считанные секунды. Последующие стадии глубокого сна демонстрируют всё большее отключение сознания.

Дремота, или Non-REM (REM – с английского rapid eye movement) – 1-й этап засыпания с полусонными грёзами и видениями, подобными сну. Начинаются медленные движения глаз, снижается температура тела, замедляется сердечный ритм, на энцефалограмме мозга альфа-ритмы, сопровождающие бодрствование, сменяются тэта-ритмами (4-7 Гц), которые указывают на расслабление психики. В таком состоянии к человеку часто приходит решение проблемы, которое он не мог найти днём. Из дремоты человека можно вывести довольно легко.
Сонные веретёна – средней глубины, когда сознание начинает отключаться, но сохраняется реакция на обращение по имени или плач своего ребёнка. У спящего снижаются температура тела и частота пульса, уменьшается мышечная активность, на фоне тэта-ритмов энцефалограмма отражает появление сигма-ритмов (это изменённые альфа-ритмы частотой 12-18 Гц). Графически они напоминают веретёна, с каждой фазой появляются реже и становятся шире по амплитуде, затихают.
Дельта – без сновидений, при котором на энцефалограмме мозга видны глубокие и медленные дельта-волны частотой 1-3 Гц и постепенно уменьшающееся количество веретён. Пульс немного учащается, возрастает частота дыхания при его небольшой глубине, снижается кровяное давление, движения глаз ещё более замедляются. Отмечается приток крови к мышцам и активная выработка гормона роста, что говорит о восстановлении энергозатрат.
Глубокий дельта-сон – полное погружение человека в сон. Фаза характеризуется полным отключением сознания и замедлением ритма колебаний дельта-волн на энцефалограмме (менее 1 Гц). Отсутствует даже чувствительность к запахам. Дыхание спящего редкое, неритмичное и неглубокое, движения глазных яблок почти отсутствуют. Это фаза, во время которой человека очень сложно разбудить. При этом он просыпается разбитым, плохо ориентируется в обстановке и не помнит сновидений. Крайне редко в этой фазе человек видит кошмары, но они не оставляют эмоционального следа. Две последние фазы часто объединяют в одну, и вместе они занимают 30-40 минут. Полноценность этой стадии сна влияет на способность к запоминанию информации.

Стадии быстрого сна

Из 4-й стадии сна спящий ненадолго возвращается во 2-ю, а затем наступает состояние быстрого сна (REM-сон, или БДГ-фаза). В каждом последующем цикле длительность быстрого сна увеличивается от 15 минут до часа, при этом сон становится всё менее глубоким и человек приближается к порогу пробуждения.

Эту фазу ещё называют парадоксальной, и вот почему. Энцефалограмма снова регистрирует быстрые альфа-волны с низкой амплитудой, как во время бодрствования, но при этом нейроны спинного мозга полностью отключаются, чтобы предотвратить любые движения: тело человека становится максимально расслабленным, мышечный тонус падает до нуля, особенно это заметно в области рта и шеи.

Двигательная активность проявляется только в появлении быстрых движений глаз (БДГ), в период быстрого сна у человека отчетливо заметно движение зрачков под веками, кроме этого, растёт температура тела, усиливается деятельность сердечно-сосудистой системы и коры надпочечников. Температура мозга также поднимается и может даже немного превышать свой уровень при бодрствовании. Дыхание становится то быстрым, то медленным, в зависимости от сюжета сна, который видит спящий.

Сновидения обычно яркие, со смыслом и элементами фантастики. Если человека разбудить в этой фазе сна, он сможет вспомнить и рассказать в подробностях то, что ему снилось.

У слепых от рождения людей не бывает БДГ-фазы, а их сны состоят не из зрительных, а из слуховых и осязательных ощущений.

В этой фазе осуществляется корректировка полученной за день информации между сознанием и подсознанием, идёт процесс распределения энергии, накопленной в медленной, анаболической фазе.

Опыты на мышах подтверждают, что стадия быстрого сна намного важнее, чем медленная . Именно поэтому неблагоприятно пробуждение в этой фазе искусственным путём.

Последовательность стадий сна

Последовательность стадий сна одинакова у взрослых здоровых людей. Однако возраст и всевозможные нарушения сна могут принципиально изменить картину.

Сон у новорождённых, например, более чем на 50% состоит из фазы БДГ , только к 5 годам длительность и последовательность стадий становится такой же, как у взрослых, и сохраняется в таком виде до старости.

В пожилые годы продолжительность быстрой фазы снижается до 17-18%, а фазы дельта-сна могут сойти на нет: так проявляет себя возрастная бессонница.

Есть люди, которые в результате травмы головы или спинного мозга не могут спать полноценно (их сон похож на лёгкое и краткое забытьё или полудрёму без сновидений) или обходятся без сна вообще.

У некоторых имеют место многочисленные и длительные пробуждения, из-за которых человек находится в полной уверенности, что он за ночь не сомкнул глаз. При этом просыпаться каждый из них может не только во время фазы быстрого сна.

Нарколепсия и апния – заболевания, демонстрирующие атипичное протекание стадий сна.

В случае нарколепсии у больного неожиданно наступает фаза БДГ, и он может заснуть в любом месте и в любое время, что может оказаться фатальным и для него, и для окружающих.

Апния характеризуется внезапной остановкой дыхания во сне. В числе причин – задержка дыхательного импульса, поступающего от мозга к диафрагме, или чересчур сильное расслабление мышц гортани. Понижение уровня кислорода в крови провоцирует резкий выброс гормонов в кровь, и это заставляет спящего проснуться.

Таких приступов может быть до 100 за ночь, и они человеком не всегда осознаются, но в целом больной из-за отсутствия или недостаточности некоторых фаз сна не получает полноценного отдыха.

При апнии очень опасно употреблять снотворное, оно может спровоцировать смерть от остановки дыхания во сне.

Также на длительность и последовательность стадий сна может оказывать влияние эмоциональная предрасположенность. Люди с «тонкой кожей» и те, кто временно испытывают жизненные сложности, имеют удлинённую фазу БДГ. А при маниакальных состояниях стадия БДГ сокращается до 15-20 минут за всю ночь.

Правила здорового сна

Полноценный сон – это здоровье, это крепкие нервы, хороший иммунитет и оптимистичный взгляд на жизнь. Не стоит считать, будто во сне время проходит бесполезно. Недостаток сна может не только пагубно сказаться на здоровье, но и стать причиной трагедии .

Есть несколько правил здорового сна, которые обеспечивают крепкий сон ночью и, как следствие, – отличное самочувствие и высокую работоспособность днём:

Придерживаться графика отхода ко сну и подъёма . Ложиться спать лучше всего не позднее 23 часов, а весь сон должен занимать не менее 8, в идеале 9 часов.
Сон обязательно должен захватывать период от полуночи до пяти утра, в эти часы вырабатывается максимальное количество мелатонина – гормона долголетия.
За 2 часа до сна не стоит принимать пищу , в крайнем случае, выпить стакан тёплого молока. Алкоголя и кофеина вечером лучше избегать.
Вечерняя прогулка поможет уснуть быстрее.
При сложностях с засыпанием желательно принять перед сном тёплую ванну с настоем успокаивающих трав (пустырник, душица, ромашка, мелисса) и морской солью.
Перед сном обязательно проветрить помещение . Спать можно с приоткрытой форточкой и при закрытой двери, либо открыть окно в соседней комнате (или на кухне) и двери. Чтобы не простудиться, лучше спать в носках. Температура в спальне не должна опускаться ниже +18 С.
Спать полезнее на ровной и твёрдой поверхности, а вместо подушки использовать валик.
Поза на животе – самая неудачная для сна , поза на спине максимально полезна.
После пробуждения желательна небольшая физическая нагрузка: зарядка или пробежка, а при возможности – плавание.

Пока мы спим, наш организм продолжает активно работать. Следить за телом во время сна мы не в силах. А ведь с нами чего только ни происходит.

Нос тоже "спит"

«Меня пушками не разбудишь», - уверенно заявляют любители сладко поспать. На самом деле, резкие звуки, независимо от природы их возникновения, выводят человека из стадии любого, даже самого глубокого сна, на этом и основан принцип работы будильника. Однако интересно, что даже самые активные запахи, воспринимаемые во сне, не способны пробудить спящего, хотя мозг их идентифицирует.

Скорее всего, информация, полученная органами обоняния, плавно сольется с картинкой, проецируемой мозгом, и пока ваша половинка отчаянно бегает вокруг с чашкой кофе, вы просто продолжите кофепитие на вершине Эйфелевой башни в своем сне.

Ни резкий запах пиридина, ни приятный запах мяты, которые использовали в своем эксперименте ученые университета Браун (США), не пробудили участников опыта. Этим объясняется большой процент смертей спящих во время пожара – человек просто не замечает интенсивного запаха гари.

Движения во сне

Казалось бы, положение лежа и отсутствие необходимости физической и умственной активности должны выражаться в состоянии абсолютного покоя. На самом деле, тело продолжает реагировать на сторонние раздражители, такие как свет, шум, температура в помещении.

Из-за гравитации участки тела, соприкасающиеся с поверхностью, подвержены максимальному давлению, отчего появляется необходимость менять позу несколько раз во время сна. В среднем, здоровый человек совершает около 25 разнообразных движений в течение нескольких часов сна.

При этом 70% из них пагубно сказываются на интенсивности сна, не позволяя нам достигнуть его глубокой фазы, которая необходима для полноценного отдыха и восстановления энергии. В стадии глубокого сна большинство мышц расслабляются, но не парализуются, удерживая спящего от чрезмерной активности. Этими процессами объясняется опасность сна в состоянии алкогольного опьянения, когда человек в течение нескольких часов не меняет позы, что чревато повышенным давлением на отдельные участки тела и перспективой нейропатии.

Реакция глаз

В начальной стадии сна глаза закатываются вверх, исключая попадания света на сетчатку даже при полуоткрытых веках. Кстати, по глазам можно определить, в какой фазе сна находится спящий.

В фазе глубокого сна глазные яблоки медленно двигаются под веком из-за активного притока крови к мышцам и внутренним органам. Фаза самого глубокого сна также отличается медленными движениями глаз, но в ней также снижается сердечный ритм и общий ритм жизнедеятельности. А во время быстрого сна кровь снабжает мозг спящего, активизируются мыслительные процессы, мы видим красочные картинки сна, и глаза движутся в соответствии с ними. Эти процессы универсальны как для человека, так и для животных – понаблюдайте за спящей кошкой и поймете, по какой траектории летал воробушек в ее сегодняшнем сне.

"На свежую голову"

Мозг, конечно, не отключается на время сна, а лишь переходит в другой режим работы, продолжая контролировать протекающие процессы в организме. Клетки мозга снижают быстроту реакции на периферические раздражители и начинают работу над упорядочиванием и классификацией информации, полученной за время бодрствования.

Эти данные сортируются, сопоставляются с уже имеющимися и направляются на хранение в соответствующие участки мозга. Постоянный недосып отнимает время на переработку информации, в результате чего данные путаются, а человек начинает жаловаться на состояние памяти.

В 2004 году немецкие ученые из Люксембургского университета научили группу добровольцев решать математические задачи определенного уровня. Участникам было предложено около 100 задач. После первой части практических занятий половине студентов был предложен двенадцати часовой сон, в то время как другие бодрствовали.

На второй части семинара 23% бодрствовавших предложили оптимальный вариант решения задач, в то время как в группе тех, кто успел поспать, этот показатель составил 59%. Это доказывает, что во время сна информация сопоставляется и упорядочивается, позволяя найти оптимальное решение существующей проблемы, о котором бодрствующий человек даже не подозревает.

"Промывание мозгов"

Различают два режима мозговой активности – режим бодрствования, когда человек активно думает, логически мыслит и принимает решения, а также режим сна или «промывания» ликвором пространств нервной ткани, когда мы отдыхаем.

Токсины концентрируются не только в почках и печени, но и в мозговой жидкости организма. Именно во время сна глиальные клетки, которые окружают и поддерживают нейроны мозга, съеживаются, тем самым увеличивая межклеточное пространство и усиливая приток жидкости, выводящей из мозга токсины.

Во сне глимфатическая система усиливает свою активность приблизительно в 10 раз. Если этого не происходит, то из имеющихся токсичных белков в мозгу формируются бляшки, приводящие к развитию болезни Альцгеймера и Паркинсона. К сожалению, прокачка жидкости через ткани мозга требует больших энергетических затрат и несовместима с процессами обработки информации, поэтому живым организмам не обойтись без полноценного продолжительного сна.

Рост и вес

«Летаешь - значит растешь!», - говорила мама в детстве. Спешим обрадовать – испытать во сне состояние полета вовсе не обязательно, и если вы измерите рост перед отходом ко сну и сразу после пробуждения, то во втором случае обнаружите «добавленные» 05,-1 сантиметр.

Во время сна снижается нагрузка на межпозвоночные диски, они увлажняются, вытягиваются и занимают больше места, не подвергаясь давлению тела. Таким образом, позвоночник выпрямляется, хотя к вечеру, особенно после продолжительного вертикального бодрствования, рост возвращается к исходным параметрам.

Во сне также вырабатывается гормон лептин, снижающий чувство голода, в то время как при недосыпе вы получите активную выработку противоположного гормона, грелина, повышающего аппетит. Правда для активной работы первого спать нужно не менее семи часов, а недостаток сна (4-5 часов в сутки) активно препятствует сбросу лишнего веса, даже при жесткой диете и физических тренировках.

Если вы переели перед сном, лучше всего спать на правом боку, это позволит желудку и кишечнику справиться с нагрузкой. Конечно, употреблять пищу стоит не позднее, чем за 3-4 часа до сна, и тогда оздоровительный эффект вам гарантирован.

Омолаживающий эффект

Софи Лорен утверждала, что секрет ее красоты – полноценный сон, и у нас нет сомнений в правдивости этого высказывания. Во время сна понижается температура тела и кровяное давление, расслабляется и восстанавливается сердечная мышца, организм переход в режим сохранения и накопления энергии.

Помимо этих процессов, повышается выработка коллагена, белка, который укрепляет сосуды и придает коже эластичность. Благодаря этим свойствам, коллаген часто применяют в косметических процедурах и кремах, но ничто не заменит его естественную выработку организмом.

По этой причине, крема с содержанием ретиноидов, способствующих производству коллагена, рекомендуется использовать перед сном. Кроме того, во сне производится обновление тканей организма, но выработке гормона роста, соматотропина, может препятствовать повышенный уровень инсулина. Поэтому, если планируете получить все плюсы от сна, не стоит привыкать к позднему ужину.

Во время сна ускоряется очищение клеток кожи (особенно в первой половине ночи), улучшается кислородный обмен, выводятся токсины и увеличивается прочность ткани, что влечет уменьшение морщинок, повышение эластичности и видимый омолаживающий эффект.