Так что такое сон? Это физиологическое состояние мозга и организма в целом. Оно характеризуется следующими признаками — обездвижимостью, почти полным отсутствием реакции на внешние раздражители, особой организацией активности нейронов головного мозга. А мозговой кровоток и поглощение кислорода остаются такими же, какие мы имеем, когда мы бодрствуем.
Что происходит во время сна? Это особая деятельность мозга. 4 вида деятельности мозг осуществляет: по переработке информации, по усвоению нового опыта, сохранение в памяти, защита от стресса.
Современные знания про сон появились тогда, когда появилась возможность записывать электрические сигналы нейронов. Эта запись носит название электроэнцефалограмма. Именно она позволила нам выделить фазы сна.
Существует две фазы сна. Первая — фаза медленного сна. Вторая — фаза быстрого сна.
Фаза медленного сна имеет 4 стадии. Но они формировались постепенно.
Медленный сон. У млекопитающих это медленные колебания электроэнцефалограммы. Потом появляется веретенообразная. Это маленькая кривенькая запись с маленькой амплитудой и высокой частотой.
Вторая стадия — вдруг появляются большие всплески. Их назвали сонные веретена.
А у крыс, собак и других животных в фазе медленного сна выделяют три стадии. Первая стадия — дремота. В это время электроэнцефалограмма очень напоминает такую же энцефалограмму бодрствующего человека, который ничем не занят. Просто сидит и ловит мух.
Следующая стадия — легкий сон. А потом — глубокий медленный сон. Это дельта-волны.
У человека выделяют 4 стадии медленного сна: дремота, сонные веретёны, стадия дельта-сна, стадия тета-сна.
В стадии медленного сна тонус скелетных мышц понижен, движения глаз отсутствуют. А вот когда наступает быстрый сон, появляются низкоамплитудные колебания очень высокой частоты. Во время быстрого сна происходит резкое угнетение всех спинномозговых рефлексов. В это же время увеличивается мозговой кровоток. Появляются быстрые движения глазных яблок. Они говорят о том, что наступила фаза быстрого сна. Ее назвали РЭМ фаза. Идет приток крови к мозгу и половым органам. И появляются яркие сочные сновидения.
Последовательность смены фаз медленного и быстрого сна образуют один цикл сна. И таких циклов сна может быть много. Но их количество зависит от степени развитости мозга. У человека фаза медленного и быстрого сна занимают 90−100 минут на один цикл.
У новорожденных преобладает быстрый сон. Но по мере развития организма быстрый сон уменьшается, а медленный сон увеличивается. И уже появляются сонные веретёна.
У молодых людей в возрасте 15−20 лет дельта-сон составляет 25%. А стадия сонных веретен — 50%. Быстрый сон длится 20%.
К старости время дельта-сна убывает и даже может исчезнуть. Продолжительность быстрого сна постепенно начинает уменьшаться.
Особое состояние головного мозга во время сна претерпевает постоянные изменения.
Сон — это абсолютно необходимое состояние человека. Не надо думать. что во время сна мы отдыхаем и находимся в полном забытьи. Ничего подобного!
Первое. Во время сна мозг переходит на другой уровень работы. Головной мозг во время сна обеспечивает себе особые условия для работы. Он отключает возможность движения. И человек почти не двигается.
Второе. Человек во время сна почти не реагирует на внешние раздражители. Получается так, что мозг зациклен сам на себе. И делает что-то удивительное внутри себя. Потому что кровоток и потребление кислорода остаются такими же, какие мы имеем, когда бодрствуем.
Сон у человека — самый продолжительный. Медленная фаза имеет 4 стадии. Ни у одного другого животного таких стадий нет. И фазы медленного сна непрерывно меняются в течение жизни.
Медленный сон нам абсолютно необходим. В процессе эволюции стадии медленного сна у человека постепенно увеличивались. И только человек имеет 4 стадии медленного сна. Во время медленного сна происходит запоминание фактов, событий, новых понятий и языков. Это очень важно.
А во время быстрого сна мы усваиваем виды движений, то есть профессиональные навыки, действия, и превращаем их в привычки. Это «процедурная» память.
Значит, если бы мы с вами не могли спать, мы бы вряд ли были бы такими умными.
Одно из удивительных свойств обычного сна в том. что мы с вами обучаемся во время сна. Всю информацию, которую вы нашли днем, вы ее ночью повторяете, раскладываете все по полочкам, и это становится вашим знанием. Во время медленного сна вы усваиваете факты, события и новые понятия. А во время быстрого сна вы усваиваете навыки профессиональных действий. И когда вы проснулись, вы уже поумнели. Это удивительное свойство нашего обычного сна. И здоровый челвоек сам себе создает университет во время сна.
Оказывается, что во сне можно обучаться. Информацию, которую мы получаем во время сна, она сортируется на нужные виды информации, на несущественные виды информации, и все это во время сна переводится из кратковременной памяти в долговременную. Более того, во время сна происходит работа с синапсами. Это что такое? Это места контактов нейронов друг с другом. Благодаря синапсам мозг приобретает пластичность. Во время сна синапсы, которые уже не нужны, как бы уменьшаются в размерах. С них убираются нейромедиаторы. И такие синапсы утрачивают свою функциональную значимость. И наоборот, синапсы, которые регулярно работают и нужны, они усиливаются. Так происходит как бы восстановление нейропластичности мозга — способности мозга образовывать новые связи.
Новые связи — это новые мысли, это креативность. Поэтому во время сна у нас наступает пересортировка информации, изменение нейропластичности мозга, мозг себя перестраивает, убирает ненужные элементы, такие как нейромедиаторы, которые не нужны, и плюс к тому те вещества, которые образуются внутри нейронов. То есть ненужные вещества, которые — мусор внутри нейронов. И этот мусор тоже убирается. И все это происходит во время сна.