Фазы сна человека — как спать и высыпаться. Что такое глубокий сон и как долго он длится

Почему сон не всегда приносит желаемый отдых. Один раз человек высыпается, другой - встает совершенно «разбитый». Для полноценного отдыха важно не просто лечь спать пораньше, а учесть глубинные процессы, происходящие в человеческом организме в зависимости от фаз сна.

Исследования в области физиологии сна позволили установить, что этот процесс носит цикличный характер. Один цикл длится 1–2 часа и состоит из двух фаз, сменяющих друг друга в течение ночи:

1. Медленный сон
2. Быстрый сон

Крепкий, глубокий сон характерен для первой.

Фазы сна отличаются длительностью и имеют несколько стадий.

Медленная фаза

Медленный сон, его еще называют глубокий сон, по продолжительности длиннее быстрого (около ¾ одного цикла). Отличается замедлением всех физических функций, необходимым для их восстановления. В этот период обновляются клетки, пополняются запасы энергии.

Медленная фаза состоит из нескольких стадий.

1. Дремота - непродолжительный (не более 10 минут) период, в который начинается засыпание.
2. Легкий сон, получивший название «сонные веретена». В этот период замедляется пульс, снижается температура тела и мышечная активность, сознание постепенно отключается, но сохраняется слуховой рефлекс (позвав человека по имени, его легко разбудить)
3. Третья стадия - собственно, медленный или глубокий сон, характеризующийся максимальной глубиной. В этот период отмечается неглубокое дыхание, отсутствие реакции на звуки и запахи, почти полное отсутствие движения глазных яблок. На стадии медленного сна снится большинство снов, но они редко запоминаются. В этот период происходит восстановление энергозатрат и активизируются защитные функции организма. Разбудить человека в этот период трудно, после пробуждения он чувствует себя разбитым.

Быстрая фаза

Быстрая фаза сна короче медленной (примерно 1/4 цикла) и наступает вслед за ней. Отличается:

• учащенным сердцебиением и дыханием;
• повышением температуры;
• резким движением глазных яблок;
• активизацией работы мозга.

В период быстрого сна человек видит больше сновидений и запоминает их.

Быстрая фаза характеризуется активизацией работы всех внутренних органов, затормаживающихся в медленной.

Этот сон состоит из двух стадий.

1. Первая по физиологическим характеристикам напоминает вторую из фазы медленного сна.
2. Вторая - собственно быстрый сон, говорящий о приближении спящего к порогу пробуждения.

Учитывая цикличность фаз, быстрый сон повторяется несколько раз за ночь. При этом продолжительность второй стадии с каждым разом увеличивается от 15 минут до часа.

Последовательность фаз сна

Стадии и фазы сна у взрослого человека, без каких-либо психических отклонений переходят одна в другую в определенной последовательности. Медленный сон постепенно переходит от дремоты в глубокий сон, затем стадии чередуются в обратном порядке (исключая дремоту). После медленного сна наступает быстрая фаза. Учитывая, что вторая стадия медленной фазы и первая быстрой похожи по своим физиологическим и биологическим показателям, некоторые исследователи объединяют их в одну.

Медленная и быстрая фазы объединяются в один цикл. Их продолжительно в среднем составляет около 2-х часов (в процентном соотношении 75% к 25%). Количество циклов может повторяться в течение ночи до 6-ти раз.

Продолжительность стадий и фаз может изменяться в различных циклах. Зависит этот показатель от эмоционального состояния спящего.

Например, стадия глубокого сна в первом цикле продолжительна, а в последнем - может вообще отсутствовать.

Чтобы четко представлять, что такое один цикл сна и сколько он длится по времени, следует знать, какова продолжительность каждого этапа.

Медленная фаза

1. Дремота - 5–10 минут.
2. Легкий сон - 20 минут.
3. Глубокий сон - 90 минут.

Быстрая фаза

1. Переход в легкий сон - 20 минут.
2. Быстрый сон - 40 минут.

Составив таблицу, исходя из представленных данных, легко рассчитать продолжительность одного цикла и всего периода сна.

Причины нарушений последовательности стадий сна

Последовательность стадий сна у здоровых взрослых людей неизменная, причем в каждой из них мозг человека проходит через определенные фазы, во время которых в организме происходят восстановительные процессы. К нарушению последовательности могут привести следующие факторы:

• возраст;
• эмоциональное перевозбуждение;
• стрессы;
• депрессия;
• психические отклонения;
• травмы.

У маленьких детей соотношение фаз медленного и быстрого сна будет примерно равным (50% на 50%). У пожилых людей фаза быстрого сна сокращается на 15–20%.

После травм сон становится беспокойным. В цикле преобладает фаза быстрого сна, что приводит к частому пробуждению.

Наличие таких заболеваний как нарколепсия (внезапное наступление фазы быстрого сна) и апния (остановка дыхания во сне) приводит не только к нарушениям порядка стадий, но и фатальным последствиям.

Более подробно о симптомах и лечении нарколепсии в видеоролике:

Наукой доказано, что средняя продолжительность сна здорового взрослого человека составляет 8 часов. Некоторые специалисты говорят о 9-ти часах. Однако в зависимости от возраста человека эти цифры существенно отличаются.

1. Новорожденные проводят в состоянии сна от 18 до 20 часов.
2. Детям в возрасте от года до трех лет - 14 часов.
3. Малышам дошкольного возраста (до 5-ти лет) требуется 10-12 часов.
4. Детям младших классов для полноценного восстановления необходимо 9-10 часов.
5. Подросткам - 8-10 часов.
6. Пожилым людям - 7-8 часов.

Часто необходимая длительность сна имеет индивидуальный характер. Наполеону было достаточно 4 часов, а Эйнштейну - 12 часов.

Особенности пробуждения в каждой фазе сна

Медленная и быстрая фазы сна имеют свои особенности, отражающиеся на мозговой деятельности. Если основная часть первой фазы - глубокий сон, в котором снижена вся рефлекторная деятельность организма, то пробуждение в этот период будет тяжелым. Человек, проснувшийся в эту фазу, будет отличаться вялостью, сонливостью, низкой трудоспособностью.

Быстрая фаза подготавливает организм к пробуждению. В этот период обостряется слух, человек быстро реагирует на произнесенное имя или иные звуки. Пробуждение в этой фазе бывает бодрым. Человек полон сил и энергии.

Учитывая особенности пробуждения в каждой фазе, несложно понять, что просыпаться лучше в период быстрого сна. Как угадать, когда наступит эта фаза? Поможет простой расчет. Достаточно знать, сколько времени длиться каждая стадия фазы, можно просчитать, в какой момент она перейдет в быстрый сон. Цикличность процесса сна поможет вычислить время наступления необходимой фазы в период, приближенный к часу обычного пробуждения. Осталось завести будильник на нужный час, и наступивший день пройдет под знаком бодрости и активности.

Во сколько нужно лечь спать или проснуться, чтобы чувствовать себя бодрым в течение дня. Оптимальное время и возможную продолжительность сна поможет просчитать

Правила здорового сна

Крепкий здоровый сон несет здоровье, работоспособность и позитивное настроение. Недостаточный ночной отдых отрицательно отражается на самочувствии, приводит к быстрой утомляемости. Улучшить качество сна помогут несколько правил.

1. Соблюдать режим. В идеале ложиться спать рекомендуется около 23 часов. Продолжительность сна должна составлять не менее 8 часов.
2. Последний прием пищи должен быть, как минимум, за 2 часа до сна. При сильном чувстве голода рекомендуется ограничиться стаканом молока или кефира.
3. Обязательным условием должен стать сон в период с полуночи до пяти часов утра. Ученые установили, что именно в этот период вырабатывается гормон долголетия - мелатонин.
4. Ускорит процесс засыпания вечерняя прогулка на свежем воздухе, проветривание помещения спальни.
5. Теплая ванна с настоями трав, обладающих успокаивающим действием, приведет в порядок нервную систему и улучшит качество сна.
6. Утром рекомендуется делать зарядку, пробежку или заняться плаванием.
7. Здоровый сон возможен только в удобной и полезной позе (оптимально - на спине).

Открытие учеными фаз сна позволяет правильно распланировать и ночное время. Данные о продолжительности каждой фазы позволяют точно рассчитать время пробуждения. Чтобы просыпаться в отличном расположении духа, выспавшимся, бодрым в течение всего дня, необходимо всегда просыпаться в быструю фазу. Для этого соблюдайте режим сна, который можно легко составить с учетом информации о продолжительности фаз сна.

Отдых относится к необходимому явлению, посредством которого совершаются процессы: восполнение энергетических и физиологических затрат. Ученые выделяют 2 фазы сна - медленная и быстрая.

Из-за индивидуальных особенностей, чрезмерной занятости на производстве стало необходимым высчитывать приемлемое время для пробуждения утром. При правильных расчетах с восходом солнца у человека будет парадоксальный результат: приподнятое настроение, улучшение работоспособности в любой сфере. Кроме того, не разовьются сопутствующие болезни, такие как бессонница.

Ценность и функции сна

Приемлемым и рекомендуемым периодом сна для взрослых людей считается временной интервал до 12 ночи. Только в этот момент, организм человека способен восстанавливать энергию, физиологическую активность, требуемые для полноценной работоспособности.

В таблице отражены ценные часы за конкретный временной промежуток.

На основании приведенных выше данных отчетливо видно, как важно вовремя ложиться спать. Это влияет на работоспособность всего организма, а потому формирует дальнейшее настроение и самочувствие человека.

Выявлено несколько главных функций, посредством которых становится возможным сформировать представление о пользе:

1. Внутренние органы и мышечная ткань ночью пребывают в расслабленном состоянии, набирая силы.
2. В течение дня человек затрачивает много энергии для полноценной деятельности, но только при сне запасы восполняются.
3. При отдыхе происходит много необходимых процессов, продиктованных головным мозгом. Это выведение шлаков и токсинов, перезагрузка ЦНС, очищение мозгового центра.
4. Также при сне формируется долгосрочная память, в которую включается накопленная информация. К ней относят осмысление увиденного и закрепление новых умений.
5. Главная составляющая - анализирование состояния внутренних органов, при выявлении нарушений следует устранение. В результате улучшается иммунитет, ведь за время сна образовываются новые клетки.

Сон является нужной составляющей в жизни каждого человека. Без него невозможно жить в полной мере. Необходимым требованием является то, что нужно засыпать в рекомендуемый промежуток, ведь это способно увеличить работоспособность и предотвратить развитие некоторых болезней.

Продолжительность циклов

Сон - это состояние сознания всего живого, в которую входит 5 стадий. Они сменяют друг друга в течение ночного отдыха. Возникновение объясняется активацией мозговых центров.

У взрослого человека, не имеющего серьёзных проблем со здоровьем, засыпание начинается с дремоты. По продолжительности это не занимает много времени - лишь 10 минут. После этого входит 2 стадия. Длиться чуть дольше - 20 минут. На две оставшиеся стадии приходится не менее 45-50 минут.

Как только начальный процесс, состоящий из 4 стадий, проходит, возникает снова действие 2 стадии. В этот момент и проявляется первый эпизод быстрого сна. Вот только он непродолжительный – 5 минут. Такие последовательные процессы формируются в циклы. На первый затрачивается 1,5 часа или чуть дольше. После цикличность возобновляется, но медленный сон сходит на нет. Это потому что вступает в действие быстрая фаза сна. Иногда на неё приходится 60 минут.

Важно! При полноценном отдыхе предположительно 5 циклов. Последовательность и продолжительность немного различается, в зависимости от индивидуальных особенностей организма.

Большинство исследований подтверждают, что быстрая и медленная фазы характеризуются разной продолжительностью в соотношении 1:4. При этом первая затрачивает 85% времени отдыха, а вот на вторую приходится 15%. Один цикл длится 1,5 часа. Человеку важно спать 6-8 часов. На основе этого циклы способны повториться 6 раз. Но значения изменчивы, что зависит от конкретного случая.

У маленьких детей процесс проходит в несколько иной последовательности. Преобладает быстрый сон, который постепенно заменяется. Вначале на него приходится 50%, а с развитием малыша этот показатель снижается до 25%.

У взрослого человека стадии должны иметь тенденцию повторения равной последовательности. Однако ввиду возрастных особенностей и серьёзных патологий возможно наблюдать некие нарушения в привычном сне. Пожилые люди нередко сталкиваются с проблемами бессонницы, потому как быстрая фаза составляет не более 18%, а медленная и вовсе отсутствует.

Все же встречаются и другие причины некачественного отдыха: заболевания головного или спинного мозга. В таком случае невозможно нормально спать, присутствует поверхностный сон. Редко, но наблюдается такое, что человек обходится совсем без отдыха, даже короткого.

Медленная фаза

В образовании медленного сна участвуют определённые мозговые центры: гипоталамус, ядра таламуса, тормозной отдел моруцци.

Важно! Главной особенностью медленного сна является формирование новых клеток и структур, восстановление тканей. Такой процесс должен происходить в состоянии покоя при участии некоторых гормонов, аминокислот и протеинов.

Конечным итогом анаболических процессов считают восполнение энергии, которая утрачивается при работоспособности в течение дня. Их деятельность начинается со 2 стадии, ведь в этот момент происходит полное расслабление. Поэтому такой промежуток считают благоприятным для восстановления утраченных энергетических и физиологических запасов.

Важно! Доказано, что умеренные физические нагрузки за день способствуют продлению 4 стадии медленной фазы.

При засыпании проявляются определённые ритмы, которые зависят от хорошей освещённости помещения солнечными лучами. Наступление сумерек сигнализирует о снижении какой-то деятельности. В этот момент наблюдаются первые повестки сна: зевота и слабость.

Каждая стадия имеет конкретный временной интервал. Так, на третью затрачивается - 8%, а на четвёртую - 15% всего промежутка, затраченного на сон. Многие относят медленную фазу к восстановлению энергетических ресурсов. Лишь она является основной при осмыслении деяний и воспоминаний.

Главными признаками такой стадии сна считаются – громкое дыхание, которое становится постепенно более редким и менее глубоким, чем в период бодрствования. Отмечается снижение общей температуры, деятельности мышечной системы и движения глазных яблок. При медленной фазе сна человек может видеть незначительные сновидения, на энцефалограмме, при этом начинают преобладать медленные и длинные волны.

Первая стадия - дремота

Она относится к 1 этапу засыпания. В таком состоянии спящий способен видеть явления и действия, беспокоящие при бодрствовании. Кроме того, подобное имеет чёткую характеристику:

• сердцебиение ослабевает;
• дыхание замедляется;
• температура понижается;
• можно уловить медленные движения глазного яблока.

Также измененное состояние фиксируется и при голограмме мозга, сопровождающееся скачками психической активности. При этом зафиксировано, что приходит решение сложной ситуации, которую трудно было разрешить в процессе жизнедеятельности. Главный факт: пробудить человека из 1 стадии медленного сна не составит труда.

Вторая стадия - лёгкий сон

При неглубоком сне постепенно начинает отключаться сознание действительности, но среагировать на голоса или звуки ещё возможно. При этом у спящего человека возникают некоторые процессы: снижение температуры, ослабевает какая-либо активность, давление понижается. При неоднократных исследованиях последовательность стадий медленной фазы является сравнительной (с веретеном), потому как со временем происходит затухание всех действий. В конечном итоге - погружение в глубокое состояние.

Третья стадия - медленный сон

Несколько иное состояние складывается при такой стадии, поскольку все движения сходят на нет. Убедиться в этом можно посредством исследований головного мозга. При этом пульсация слабая, вздохи становятся учащеннее, уровень давления падает, а зрачки практически не двигаются. Также проявляется поступление крови к мышцам и тканям, образуется гормон роста. Все это характеризует начавшийся процесс в организме по восполнению энергии.

Четвёртая стадия - глубокий сон

Последняя стадия отвечает за полное погружение в сон. Фаза сопровождается отключением сознания, невозможно даже чувствовать, ощущать или слышать что-то. Именно поэтому для него не существует особых неожидаемых проявлений от организма: дыхание сложно просматривать, посторонние движения глазных яблок или частей тела не наблюдается.

В состоянии глубокого фазы, спящего человека практически невозможно поднять на ноги. Если это совершить, то может возникнуть плохая ориентация в пространстве, замедление реакции, плохое самочувствие, не удаётся уловить привиденное. Иногда люди пробуждаются в хорошем настроении, имеет место кошмарным сновидениями. Вот только этот этап не ощущается при пробуждении.

В основном 3 и 4 стадию относят к одной, в таком случае их продолжительность составляет около 40 минут. Качественный и своевременный отдых формирует активность к труду на предстоящий день. Если стадия глубокого сна будет полноценной, имеется возможность запомнить какую-либо информацию после пробуждения.

Быстрая фаза

Когда отдых перестраивается на быструю фазу, происходит очищение непригодных знаний и умений в эмоциональной и интеллектуальной областях. В это время протекает активная деятельность:

• По восстановлению нервных клеток. Бытует мнение, что подобное невозможно, однако это недостоверные предположения.
• По осмыслению полученной в течение суток информации.
• По началу подготовительных действий для умственной активности.

Ввиду существования единственной стадии быстрой фазы продолжительность её возрастает, что составляет 15%. Главной его целью является переработка поступивших сведений, с возможностью дальнейшего их применения. Кроме того, эта фаза обязательна, потому как это требуется для полноценного восстановления нервной системы.

Выявлены существенные изменения при быстром и медленном сне. Это проявляется в характерных действиях и движениях, некоторые из них можно наблюдать визуально:

• Затрудненное дыхание при глубоких выдохах.
• Отклонения от нормы сердцебиения.
• Мышечный тонус ослабевает, что более отчетливо можно наблюдать в области шеи рта.
• Зрачки выполняют неосознанные движения в ускоренном темпе.

В этой фазе наиболее эмоциональные сновидения. В них могут преобладать яркие и значимые моменты из жизни или различные ситуации, перенесенные за предшествующий день.

Если спящего разбудить в фазе быстрого сна, он отчетливо и ясно воспроизведет сновидение. Пробуждение в такой фазе легкое, потому что никакого дискомфорта не ощущается. Даже наоборот, настроение приподнимается, а самочувствие улучшается.

Посредством чередований фаз выявляются некоторые изменения с влиянием их на организм. Наутро повышается вероятность пробуждения в быстрой фазе, а вот медленной снижается. При невозможности лечь в постель в условное время, сократятся быстрые фазы, а медленным ничего не грозит.

Особенности пробуждения в каждой фазе сна

Пребывание во сне отличается неоднородностью, при этом выявлено несколько фаз, которые особенно воздействуют на организм. Каждая из них располагает специфическими явлениями мозговой системы. Главная задача состоит в восполнении энергетических и физиологических ресурсов.

Если говорить о правильности фазовых пробуждений, то нужно располагать информацией о каждой. Вначале стоит выделить, на какой именно стадии прервался. Проблемы возникнут в медленной фазе, потому что происходит восстановление наиболее значимых процессов.

Пробуждение в быстрой фазе облегчено, независимо от красочных и ярких моментов, которые можно видеть в сновидениях. Вот только отсутствие на протяжении длительного времени этой фазы способно отрицательно сказаться на самочувствии человека, подорвав психологический фон. Она является связующим звеном между сознанием и подсознанием.

Как вычислить оптимальное для пробуждения время

Для человека важную роль играют все стадии сна. Это позволит организму восстановить силы и энергию. Лучшее решение - это соблюдение режима без нарушения. Хорошо, если циклы завершаются к 4:00, поскольку после полуночи медленный сон постепенно снижается. Это делать необязательно, возможно поспать побольше. Он позволяет восстановиться нервам в это самое время, когда наступает быстрая фаза.

Для обеспечения качественного отдыха, который оказывает благоприятный эффект, важно лечь в кровать пораньше. Это поможет сохранить длительность фаз.

Большинству любопытно, имеется ли специальная методика, при помощи которой стало бы возможным рассчитать лучшее время для пробуждения самостоятельно. Чтобы при этом чувствовался прилив сил, с дальнейшем желанием к умственному и физическому труду. Димаксион - распространенная техника, при которой нужно спать по 30 минут 4 раза в день.

Задействовав медленную и быструю фазы сна, как выспаться? Если пробуждение произойдёт в медленной фазе, то усталость обеспечена. Поэтому лучше сделать это в быстрой фазе. Тщательные расчёты позволят отследить правильное время. Осуществить подобное легко, понадобится построение графика. Но также разрешается пользоваться калькулятором.

На основании сомнологических исследований известно, что на циклы сна затрачивается 2 часа, при этом быстрый - только 20 минут. Посредством этих данных становится возможным рассчитать приемлемое время для пробуждения.

Однако для полноценного восстановления требуется 6-8 часов. Произведя расчёты, стоит выставить полученное значение на циферблат будильника.

Выяснить положительное влияние при пробуждении в быстрой фазе можно лишь самостоятельно, для этого нужно опробовать. Вот только это не означает, что уснуть получиться сразу. Поэтому при расчетах важно оставлять немного времени в запасе.

Фазы сна человека по времени таблица

Во сне человек прибывает в какой-то одной стадии: быстрой или медленной. Об особых чертах каждой из них можно узнать из приведенной таблицы:

Фазы сна человека по времени таблица характеризует этапы, происходящие в конкретной фазе. С завершением всех стадий подходит конец и первому циклу. Сон должен быть цикличный, поэтому для качественного отдыха организм должен пройти 5 циклов. Стадии сменяют друг друга постепенно. Врачи рекомендуют отводить на сон не менее 8 часов. Если постоянно нарушать рекомендации, то можно развить заболевание - психическое расстройство.

Сон проходит в 2 фазах: медленной и быстрой. У маленьких детей преобладает быстрая фаза, что отличается от взрослых. В момент сна удается увидеть движения глазного яблока, при этом малышу снятся красочные сны. Мышечный тонус ослабевает, но это не касается носоглотки и глаз. Движения ограничены.

Известно, что при росте и развитии ребёнка потребность во сне относится к первостепенной. Вот только, сколько нужно спать решает каждый самостоятельно. Это диктует организм, а именно индивидуальные особенности: физиологические, психические.

Норма для ребёнка определяется в зависимости от возрастных ориентиров:

• 1-2 месяца - 18 часов;
• 3-4 месяца - 17-18 часов;
• 5-6 месяцев - 16 часов;
• 7-9 месяцев - 15 часов;
• 10-12 месяца - 13 часов;
• 1-2 года - 13 часов;
• 2-3 года - 12 часов;
• 3-5 лет - 10-13 часов;
• 6-13 лет – 9-11 часов;
• подросткам 8-10 часов.

С течением времени дети меньше отводят часов на отдых, чтобы полноценно выспаться. Это диктуют изменения потребностей и повышенная нагрузка на головной мозг. Наиболее активным и вовсе нужно мало времени, чтобы набираться сил для продуктивного дня.

Невыспавшийся человек часто сталкивается с проблемами плохого самочувствия, отсутствия сил. Он теряет работоспособность, а функциональность всех систем организма ухудшается. Ночной отдых – физиологически сложный процесс. Он состоит из 5 постоянно меняющих друг друга медленных и быстрых фаз. В это время человек успевает не только отдохнуть, но и переосмыслить информацию, накопленную за день. Каждому важно знать, что такое медленный сон, так как именно он позволяет полноценно восстановить силы.

Первые эксперименты по изучению ночного отдыха, как физиологического процесса, заключались в его прерывании в определенное время. После этого фиксировались ощущения испытуемого. Они позволили установить, что ночной отдых состоит из фаз, которые последовательно меняются. Первым ученым, занявшимся изучением сна, была А.А. Манасеина. Она определила, что сон ночью для человека важнее, чем еда.

В 19 веке ученый Кельшюттер установил, что более крепким и является в первые часы после засыпания. Ближе к утру он становится поверхностным. Максимально информативными исследования стали после того, как для них начала использоваться электроэнцефалограмма, фиксирующая электрические волны, издаваемые мозгом.

Отличительные черты медленного сна

Медленная фаза занимает около 85% всего объема сна. Она отличается от быстрого этапа отдыха такими особенностями:

1. Состоит из 4-х стадий.
2. В момент засыпания движения глазных яблок плавные. В завершение стадии они замирают.
3. Сновидения на этой стадии не обладают ярким сюжетом. У некоторых людей они могут отсутствовать совсем.
4. Нарушение фазы медленного сна сопровождается раздражительностью человека, он встает уставшим, не может выспаться. Его работоспособность падает, самочувствие ухудшается. Случается это из-за того, что не все нейрохимические процессы завершены.
5. Дыхание и пульс становится медленным, происходит понижение кровяного давления, температуры тела.
6. На этом этапе происходит полное расслабление мышц.

Совет! Что касается быстрого сна, то человек без последствий для организма просыпается именно на этой стадии. Происходит активизация всех жизненных процессов: учащение сердцебиения, дыхания. Указанная фаза отдыха более короткая.

Ценность глубокого сна

Для того чтобы человек мог высыпаться, он должен отдыхать правильно. Во время медленного сна происходит синтез гормона роста, интенсивное восстановление клеток. Организм способен хорошо расслабиться, возобновить энергетический запас. На данном этапе регулируются ритмы всех мозговых структур.

Взрослый человек имеет возможность восстановить свою иммунную систему. Если спать правильно, достаточное количество времени, то улучшается обмен веществ и выведение токсинов из тканей организма. В фазе медленного сна происходит активная переработка информации, полученной за день, закрепление изученного материала.

Элементы, составляющие ортодоксальную фазу

Этап медленного сна состоит из нескольких элементов, о которых можно прочитать в таблице:

Данные этапы имеют определенное процентное соотношение:

1. Дремота: 12,1%.
2. Сонные веретена: 38,1%.
3. Дельта-сон: 14,2%.
4. Глубокий дельта-сон: 23,5%.

Быстрый сон занимает 23,5% общего времени.

Продолжительность медленной стадии за ночь

Многие пользователи хотят знать, сколько должен длиться медленный сон за ночь, чтобы исключить недосыпание. Этот цикл начинается сразу после перехода спящего в бессознательное состояние. Далее, наступает глубокая фаза. Происходит отключение сенсорного восприятия, притупление когнитивных процессов. В норме период дремоты может длиться 15 минут. Последние три стадии занимают примерно час. Общая продолжительность медленной фазы (без учета чередования с быстрым сном) составляет 5 часов.

На продолжительность этого периода влияет возраст. У ребенка эта фаза длится 20 минут, у взрослых людей до 30 лет – 2 часа. Далее, она уменьшается: с 55-60 лет – 85 мин., после 60 лет – 80. Здоровый отдых должен занимать не менее 6-8 часов в сутки.

Следует отметить, что за ночь для каждого человека разная. Кто-то может поспать быстро и ему хватит 4-5 часов, а кому-то будет мало и 8-9. Тут нужно обращать внимание на свои ощущения.

Важно знать! Определение точного времени, необходимого на ночной отдых, производится путем проб. Для этого потребуется 1-2 недели. Но нельзя допускать постоянного нарушения медленной фазы.

Состояние человека в период глубокого сна

Ночью глубокая стадия будет сопровождаться полным расслаблением мышечной системы, головного мозга. Меняется проводимость нервных импульсов, притупляется сенсорное восприятие. Происходит замедление обменных процессов, работы желудка и кишечника.

В этот период мозгу требуется меньше кислорода, кровоток становится менее активным. Правильный ночной отдых будет характеризоваться замедлением процессов старения тканей.

Сокращение медленной фазы: в чем опасность

В зависимости от того, человек будет иметь хорошее самочувствие и работоспособность. Ее сокращение чревато возникновением серьезных проблем со здоровьем: теряется ясность сознания, появляется постоянная сонливость. Регулярное нарушение нормальной продолжительности и структуры сна приводит к хронической бессоннице. У человека наблюдаются такие проблемы:

• повышенная утомляемость;
• падает иммунитет;
• увеличивается раздражительность, настроение часто меняется;
• нарушаются метаболические процессы, притупляются мыслительные функции, внимание;
• становится проблематичной работа эндокринной системы;
• увеличивается риск развития заболеваний сердца и сосудов;
• падает работоспособность, выносливость;
• происходит сбой синтеза инсулина.

Внимание! Уменьшение количества сна приводит к развитию атеросклероза, сахарного диабета, онкологических патологий. Сравнительный анализ показал, что одинаково важными являются медленная и быстрая фазы ночного отдыха, хотя их характеристики будут отличаться.

Независимо от того, у мужчины или женщины нарушена структура сна, как много спит человек, если он делает это неправильно, то отдых не даст нужного результата. Чтобы улучшить его качество, нужно соблюдать такие рекомендации специалистов:

1. Придерживаться графика отхода ко сну. Лучше ложиться в постель не позднее 23 часов вечера. При этом просыпаться желательно не ранее 7 утра (этот показатель индивидуален).
2. Перед отходом ко сну нужно проветрить помещение. Температура в спальне не должна превышать 22 градуса. Чтобы улучшить качество сна, можно совершить вечернюю прогулку на свежем воздухе.
3. За несколько часов до отдыха не стоит употреблять пищу, требующую длительного времени переваривания. В крайнем случае, можно выпить стакан теплого молока.
4. Ночной отдых должен включать период после полуночи до 5 утра.
5. Строго запрещено употребление кофе, крепкого чая или алкоголя в вечернее время.
6. Если человеку трудно заснуть, то он может выпить чай с применением успокаивающих трав (пустырника, валерианы), принять расслабляющую ванну с морской солью. Часто уснуть помогает ароматерапия.
7. Важно выбрать удобную позу для отдыха.
8. Предпочтение следует отдавать ортопедическим приспособлениям для отдыха. Матрас должен быть ровный и жесткий. Не стоит использовать высокое изголовье.
9. В помещении ночью должно быть тихо и темно.
10. После пробуждения лучше принять контрастный душ или сделать легкую гимнастику.

Правильный ночной отдых с соблюдением его структуры – залог крепкого здоровья и хорошего самочувствия. Человек просыпается отдохнувшим, работоспособным, в отличном настроении. Систематический недосып приведет к серьезным нарушениям функциональности организма, от которых непросто избавиться.

Быстрый сон (REM-сон) представляет собой уникальную фазу сна млекопитающих, характеризующуюся случайным движением глаз, низким мышечным тонусом по всему телу и способностью спящего видеть сны. Данная фаза также известна как парадоксальный сон (PS) и в некоторых случаях как десинхронизированный сон по причине физиологического сходства с состоянием бодрствования, включающего быстрые, низковольтные и десинхронизированные мозговые волны. Электрическая и химическая активность, регулирующая данную фазу, происходит из ствола головного мозга и характеризуется более заметным избытком нейротрансмиттера ацетилхолина в сочетании с практически полным отсутствием моноаминовых нейротрансмиттеров гистамина, серотонина и норэпинефрина. Быстрый сон физиологически отличается от других фаз сна, которые в целом носят название глубокий сон (NREMS, синхронизированный сон). Быстрый и глубокий сон чередуются в течение одного цикла сна, который длится около 90 минут у взрослых людей. Так как циклы сна возобновляются, они сменяются в направлении более высокой доли быстрого сна. Переход к быстрому сну связан с заметными физическими изменениями, начиная с электрических импульсов, называемых понто-геникуло-окципитальными волнами, которые происходят из ствола головного мозга. У организмов в фазе быстрого сна приостанавливается центральный гомеостаз, допуская большие колебания в дыхании, терморегуляции и циркуляции, которые не наблюдаются во всех других фазах сна или пробуждения. Тело резко теряет мышечный тонус, вступая в состояние, известное как атония быстрого сна. Быстрые движения глаз и их связь со сновидениями были установлены Натаниелем Клейтманом и его студентом Евгением Азерински в 1953 г. и позднее описаны исследователями, включая Уильяма Демента и Мишеля Жуве. Множество экспериментов включало пробуждение субъектов, когда они начинали впадать в фазу быстрого сна, таким образом, испытывая состояние, известное как депривация быстрого сна. Субъектам позволялось спать в обычном порядке, допуская незначительное восстановление быстрого сна. Техники нейрохирургии, инъекции химических веществ, электроэнцефалография, позитронно-эмиссионная томография и, разумеется, отчеты спящих после пробуждения использовались для изучения этой фазы сна.

Физиология

Электрическая активность головного мозга

Быстрый сон называется «парадоксальным» в связи с его сходством с пробуждением. Хотя тело парализовано, головной мозг действует в некоторой степени как в состоянии бодрствования. Электроэнцефалография во время быстрого сна обычно показывает быстрые, десинхронизированные, низкоамплитудные «мозговые волны» (нейронные колебания), которые отличаются от медленных δ (дельта) волн глубокого сна, но имеют сходства с паттернами, наблюдаемыми во время бодрствования. Важной составляющей этих волн является θ (фета) ритм в гиппокампе. Кора демонстрирует 40–60 Гц гамма-волны, как при пробуждении. Кортикальные и таламические нейроны в мозге при бодрствовании или в фазе парадоксального сна более деполяризованы, т.е. могут «возбуждаться» более быстро, чем в мозге в фазе глубокого сна. Правое и левое полушария мозга более согласованы в стадии быстрого сна, особенно во время осознанных сновидений. Быстрый сон перемежается PGO (понто-геникуло-окципитальными) волнами, импульсами электрической активности, происходящими из ствола головного мозга. Эти волны наблюдаются в кластерах примерно каждые 6 секунд в течение 1–2 минут во время перехода от глубокого сна к парадоксальному. Они демонстрируют максимальную амплитуду после смещения в зрительную кору и вызывают «быстрые движения глаз» в парадоксальной фазе сна. Энергия головного мозга, использующаяся в фазе быстрого сна, как определено обменом кислорода и глюкозы, равна или превышает количество энергии, используемое при пробуждении. Скорость в глубоком сне на 11–40% ниже.

Химические вещества головного мозга

По сравнению с медленноволновым сном, и бодрствование, и фаза парадоксального сна включают повышенное использование нейротрансмиттера ацетилхолина, который может вызывать более быстрые мозговые волны. Моноаминовые нейротрансмиттеры норэпинефрин, серотонин и гистамин полностью недоступны. Инъекции ингибиторов ацетилхолинэстеразы, которые эффективно повышают доступность ацетилхолина, вызывают парадоксальный сон у людей и других животных даже в фазе медленноволнового сна. Карбахол, который подражает действию ацетилхолина на нейроны, обладает аналогичным влиянием. У пробуждающихся людей те же инъекции вызывают парадоксальный сон, только если моноаминовые нейротрансмиттеры уже израсходованы. Два других нейротрансмиттера, орексин и гамма-аминобутановая кислота (GABA), способствуют бодрствованию, ослабляют глубокий сон и ингибируют парадоксальный сон. В отличие от резких переходов электрических паттернов, химические изменения в головном мозге демонстрируют непрерывные периодические колебания.

Роль ствола головного мозга

Нейронная активность во время быстрого сна наблюдается в стволе головного мозга, в особенности в понтинной покрышке и голубом пятне. Согласно гипотезе активации-синтеза, предложенной Робертом МакКарли и Алланом Гобсоном в 1975–1977 гг., контроль на протяжении фазы быстрого сна включает пути «REM-включающих» и «REM-выключающих» нейронов в стволе головного мозга. REM-включающие нейроны преимущественно холинергические (т.е. включает ацетилхолин); REM-выключающие нейроны активируют серотонин и норадреналин, которые, помимо других функций, подавляют REM-включающие нейроны. МакКарли и Гобсон свидетельствуют, что REM-включающие нейроны фактически стимулируют REM-выключающие нейроны, таким образом, обеспечивая механизм циклического повторения быстрого и глубокого сна. Они использовали уравнения Лотка-Вольтерра для описания данной циклической обратной зависимости. Каюза Сакаи и Мишель Жуве выдвинули аналогичную модель в 1981 г. В то время как ацетилхолин проявляется в коре в равной степени во время бодрствования и фазы быстрого сна, он наблюдается в более высоких концентрациях в стволе головного мозга во время фазы быстрого сна. Выведение орексина и GABA могут привести к отсутствию других возбудительных нейротрансмиттеров. Исследование в 1990-х, использовавшее позитронно-эмиссионную томографию, подтвердило роль ствола головного мозга. Оно также свидетельствует, что, в пределах переднего мозга, лимбическая и паралимбическая системы, обычно связанные с эмоциями, в большей степени демонстрируют активацию, чем другие области. Области мозга, активированные во время быстрого сна, практически противоположны тем, которые активируются во время глубокого сна.

Движения глаз

Большая часть движений глаз при “быстром” сне фактически менее быстрая, чем обычно наблюдается у бодрствующих людей. Они также короче по продолжительности и более вероятно возвращаются к исходной точке. Около семи таких возвращений наблюдается в течение одной минуты быстрого сна. В то время как в медленноволновом сне глаза могут расходиться, глаза у спящего в фазе парадоксальной фазе сна двигаются совместно. Эти движения глаз следуют за понто-геникуло-окципитальными волнами, происходящими из ствола головного мозга. Движения глаз сами по себе могут иметь отношение к зрительному чувству, испытываемому во сне, но непосредственная связь должна быть точно установлена. Наблюдалось, что у слепых от рождения людей, которые обычно не имеют зрительных образов в сновидениях, во время быстрого сна глаза все же двигаются.

Циркуляция, дыхание и терморегуляция

В общих словах, организм приостанавливает гомеостаз во время фазы парадоксального сна. Частота сердечных сокращений, сердечное давление, минутный сердечный выброс, артериальное давление и частота дыхания быстро становятся нерегулярными, когда организм вступает в фазу быстрого сна. В целом, дыхательные рефлексы, такие как реакция на гипоксию, ослаблены. В общем, головной мозг в меньшей степени контролирует дыхание; электрическое стимулирование связанных с дыханием регионов мозга не оказывает влияния на легкие, как во время глубокого сна или при бодрствовании. Колебания частоты сердечных сокращений и артериального давления стремятся совпадать с PGO-волнами и быстрыми движениями глаз, подергиваниями или внезапными изменениями дыхания. Эрекция пениса (ночная эрекция или NPT) обычно сопутствует фазе быстрого сна у крыс и людей. Если мужчина страдает эректильной дисфункцией (ED) во время бодрствования, но демонстрирует эпизоды ночной эрекции во время фазы быстрого сна, это свидетельствует, что эректильная дисфункция имеет скорее психологическую причину, чем физиологическую. У женщин эрекция клитора (ночная клиторальная эрекция или NCT) вызывает сопутствующее увеличение вагинального кровотока и транссудации (т.е. выделения смазки). На протяжении нормальных ночей сна пенис и клитор могут находиться в состоянии эрекции от одного часа до трех часов и половины продолжительности фазы быстрого сна. Температура тела недостаточно регулируется во время быстрого сна и, таким образом, организмы становятся более чувствительными к температурам за пределами их термонейтральной зоны. Кошки и другие мелкие покрытые мехом млекопитающие вибрируют и дышат быстрее для регулирования температуры во время глубокого сна, но не быстрого сна. За счет потери мышечного тонуса животные теряют способность регулировать температуру за счет движения тела. (Тем не менее, даже кошки с понтинными повреждениями, препятствующими мышечной атонии во время быстрого сна, не регулируют температуру посредством вибрирования.) Нейроны, которые обычно активируются в ответ на холодные температуры-запускающиеся для нейронной терморегуляции-не активируются во время фазы быстрого сна, так как делают это во время глубокого сна и бодрствования. Следовательно, горячие или холодные температуры окружающей среды могут снижать долю быстрого сна, а также общее количество сна. Другими словами, если организм находится в конце фазы глубокого сна, и показатели температуры выходят за пределы определенного диапазона, он не вступит в фазу быстрого сна во избежание дерегуляции, позволяя температуре медленно меняться в отношении желаемого значения. Данный механизм может быть «обманут» искусственным нагреванием головного мозга.

Мышцы

Атония быстрого сна, практически полный паралич тела, достигается посредством ингибирования двигательных нейронов. Когда организм вступает в фазу быстрого сна, двигательные нейроны по всему организму подвергаются гиперполяризации: их негативный трансмембранный потенциал снижается на дополнительные 2–10 милливольта, таким образом, растет предел, который должен превышать стимул для их активации. Мышечное ингибирование может быть результатом недоступности моноаминовых нейропередатчиков, избытка ацетилхолина в стволе головного мозга и, возможно, механизмов, использующихся для мышечного ингибирования при бодрствовании. Продолговатый мозг, расположенный между варолиевым мостом и остистым отростком, обладает способностью распространяющегося на многие организмы мышечного ингибирования. Могут наблюдаться некоторые локализованные мышечные сокращения и рефлексы. Отсутствие атонии быстрого сна вызывает нарушение поведения во время быстрого сна, страдающие от которого осуществляют физические действия во время сновидений. (Альтернативное объяснение заключается в том, что спящий «действует во сне»: мышечный импульс предшествует мысленному представлению. Данное объяснение также может распространяться на обычных спящих, у которых сигналы к мышцам подавлены.) (Следует заметить, что обычный лунатизм наблюдается во время медленноволнового сна.) Нарколепсия, в отличие от этого, включает чрезмерную и нежелательную атонию быстрого сна-т.е. катаплексию и избыточную дневную сонливость во время бодрствования, гипнагогические галлюцинации перед вступлением в фазу медленноволнового сна или сонный паралич во время бодрствования. Другие психиатрические расстройства включают депрессию, которая связана с непропорциональной фазой быстрого сна. Пациенты с потенциальными нарушениями сна обычно диагностируются посредством полисомнограммы. Повреждения варолиевого моста, предотвращающие атонию быстрого сна, вызывают «нарушение поведения во время быстрого сна» у животных.

Психология

Сновидение

Фаза быстрого сна со времени ее открытия тесно связывалась со сновидениями. Пробуждение спящих во время фазы быстрого сна представляет собой распространенный экспериментальный метод получения отчетов о снах; 80% нейротипичных людей сообщают об определенном типе сновидений в данных условиях. Спящие, разбуженные во время фазы быстрого сна, стремятся дать более долгие повествовательные описания сновидений, которые они пережили, и оценить сновидения по продолжительности как более длительные. Об осознанных сновидениях сообщается наиболее часто в фазе быстрого сна. (Фактически они должны приниматься во внимание как гибридное состояние, объединяющее существенные элементы быстрого сна и осознанность бодрствования.) Мыслительные процессы, которые происходят во время быстрого сна, наиболее часто имеют отличительные признаки сновидений, включая повествовательную структуру, осознанность (экспериментальное сходство с жизнью наяву) и объединение инстинктивных мотивов. Гобсон и МакКарли предположили, что PGO-волны, характерные для “фазического” быстрого сна, могут обеспечивать зрительную кору и передний мозг электрическим возбуждением, которое усиливает галлюцинаторные аспекты сновидения. Тем не менее, люди, разбуженные во время сна, не сообщают о значительно более причудливых сновидениях во время фазического быстрого сна по сравнению с тоническим быстрым сном. Другая возможная связь между двумя феноменами может заключаться в том, что более высокий предел прекращения чувствительности во время фазы быстрого сна позволяет мозгу в дальнейшем передвигаться вдоль нереалистичных и специфических цепочек мыслей. Некоторые сновидения могут наблюдаться во время фазы глубокого сна. “Чутко спящие” могут наблюдать сновидения во время стадии 2 глубокого сна, в то время как “крепко спящие”, после пробуждения на данной стадии, скорее всего, сообщат о “мышлении”, а не “сновидении”. Определенные научные усилия определить уникальную аномальную природу сновидений, предпринятые во время сна, были вынуждены сделать вывод, что мышление наяву может быть не в меньшей степени причудливым, особенно в условиях снижения чувствительности. По причине сновидений во время глубокого сна, некоторые исследователи сна категорически отвергают важность связи сновидений с фазой быстрого сна. Перспектива того, что хорошо известные неврологические аспекты быстрого сна сами по себе не являются причиной сновидений, свидетельствует о необходимости переоценки нейробиологии сновидения по существу. Некоторые исследователи парадоксального сна старой гвардии (Демент, Гобсон, Жуве), тем не менее, противятся идее об отсутствии связи сновидений с фазой быстрого сна.

Творческие способности

После пробуждения из фазы быстрого сна сознание “гиперассоциативно”-более восприимчиво к семантическому инструктированию. Люди, пробуждающиеся из фазы быстрого сна, лучше выполняют такие задания, как анаграммы и решение творческих проблем. Сон способствует процессу, посредством которого творческие способности преобразуют ассоциативные элементы в новые комбинации, которые практичны и отвечают определенным требованиям. Это происходит скорее в фазе быстрого сна, чем в фазе глубокого. Вряд ли это связано с процессами памяти, но приписывается изменениям во время фазы быстрого сна в холинергическом и норадренергическом нейромодулировании. Высокие уровни ацетилхолина в гиппокампе подавляют обратную связь гиппокампа с неокортексом, в то время как более низкие уровни ацетилхолина и норэпинефрина в неокортексе стимулируют неконтролируемое усиление ассоциативной активности в неокортикальных регионах. Это противоположно осознанности бодрствования, где высокие уровни норэпинефрина и ацетилхолина ингибируют повторяющиеся соединения в неокортексе. Фаза быстрого сна посредством данного процесса усиливает творческие способности, позволяя «неокортикальным структурам реорганизовывать ассоциативные иерархии, в которых информация из гиппокампа заново интерпретируется относительно предыдущих семантических представлений или узлов.»

Продолжительность

В цикле сна продолжительностью менее 20 часов организма чередуются фазы глубокого сна (медленные, большие, синхронизированные мозговые волны) и парадоксального сна (быстрые, десинхронизированные волны). Сон наблюдается в тесной связи с большим циркадным ритмом, который оказывает влияние на сонливость и физиологические факторы, основываясь на внутренних часах организма. Сон может распределяться в течение всего дня или кластерами на протяжении одной части ритма: у ночных животных в течение дня и у дневных животных ночью. Организм возвращается к гомеостатической регуляции практически сразу же после окончания фазы быстрого сна. Во время ночного сна обычно наблюдается около четырех или пяти периодов быстрого сна; они достаточно короткие в начале сна и более долгие ближе к концу. Многие животные и некоторые люди склонны просыпаться или демонтируют период очень чуткого сна в течение короткого времени непосредственно после периода быстрого сна. Сравнительное количество быстрого сна в значительной степени меняется с возрастом. Новорожденный ребенок проводит более 80% общего времени сна в фазе быстрого сна. Во время фазы быстрого сна активность нейронов мозга достаточно сходна с активностью во время бодрствования; по этой причине фаза быстрого сна называется парадоксальным сном. Быстрый сон обычно занимает 20–25% общего времени сна у взрослых людей: около 90–120 минут ночного сна. Первый эпизод быстрого сна наблюдается по прошествии примерно70 минут после погружения в сон. Циклы имеют продолжительность около 90 минут, при этом каждый цикл включает большей частью быстрый сон. Новорожденные проводят больше времени в фазе быстрого сна, чем взрослые. Доля быстрого сна затем значительно снижается в детстве. Взрослые люди в целом склонны спать меньше, но фаза быстрого сна занимает примерно то же время, и вследствие этого быстрый сон занимает большую часть времени сна. Быстрый сон может быть разделен на тонический и фазический режимы. Тонический быстрый сон характеризуется фета-ритмами в головном мозге; фазический быстрый сон характеризуется PGO-волнами и фактическими “быстрыми” движениями глаз. Обработка внешнего стимула значительно ингибируется во время фазического быстрого сна, и недавние факты свидетельствуют, что спящие сложнее пробуждаются от фазического быстрого сна, чем от медленноволнового.

Действие депривации быстрого сна

Депривация быстрого сна значительно повышает число попыток впасть в фазу быстрого сна в спящем состоянии. В восстановительные ночи субъект впадает в стадию 3 и фазу быстрого сна более быстро и демонстрирует восстановление быстрого сна, что направлено к значительному повышению времени, затрачиваемого на быстрый сон, по сравнению с нормальными уровнями. Данные открытия согласуются с идеей, что быстрый сон биологически необходим. После завершения депривации могут развиться легкие психологические нарушения, такие как тревожность, раздражительность, галлюцинации и неспособность концентрироваться, а также может снизиться аппетит. Существуют также положительные последствия депривации быстрого сна. Некоторые симптомы депрессии подавляются депривацией быстрого сна; агрессия и пищевое поведение могут усилиться. Высокий уровень норадреналина выступает возможной причинной таких результатов. Насколько длительная депривация быстрого сна оказывает психологическое действие, остается предметом споров. Некоторые отчеты свидетельствуют, что депривация быстрого сна усиливает агрессивное и сексуальное поведение у лабораторных животных. Было доказано, что кратковременная депривация быстрого сна может облегчить определенные типы депрессии, когда депрессия связана с дисбалансом определенных нейротрансмиттеров. Хотя депривация сна в целом досаждает большей части населения, она неоднократно продемонстрировала облегчение депрессии, хотя и временное. Более половины субъектов, которые продемонстрировали такое облегчение, сообщают, что она становилась неэффективной после сна на следующую ночь. Таким образом, исследовали разрабатывают такие методы как изменение режима сна на некоторый период времени после периода депривации быстрого сна и объединение изменений режима сна с фармакотерапией для пролонгации действия. Предположительно большая часть антидепрессантов выборочно ингибирует быстрый сон в связи с их действием на моноамины, данное действие ослабляется после долгосрочного использования. Депривация сна стимулирует гиппокампальный нейрогенез в большей степени, чем данные антидепрессанты, но обусловлено ли это действие фазой быстрого сна, точно не известно. Исследования депривации быстрого сна на животных значительно отличаются от человеческих исследований. Существует доказательство, что депривация быстрого сна у животных имеет более серьезные последствия, чем у людей. Это может быть вызвано тем, что продолжительность времени депривации сна у животных значительно большая (до семидесяти дней), или что различные используемые протоколы более некомфортны и неприятны, чем протоколы для людей. Метод “цветочного горшка” включает расположение лабораторных животных над водой на платформе, настолько маленькой, что они падают с нее как только теряют мышечный тонус. Естественное неприятное пробуждение, результаты которого могут вызвать изменения организма, которые обязательно превосходят простое отсутствие фазы сна. Другой метод включает компьютерное наблюдение мозговых волн, завершаемое автоматической механической тряской клетки, когда животное впадает в фазу быстрого сна. Факты свидетельствуют, что депривация быстрого сна у крыс нарушает изучение нового материала, но не оказывает влияния на имеющуюся память. В одном исследовании крысы не научились избегать болезненный стимул после депривации быстрого сна, что могли сделать до депривации. Отсутствие нарушений научения было выявлено у людей, перенесших одну ночь депривации быстрого сна. Депривация быстрого сна у крыс вызывает повышение числа попыток впасть в фазу быстрого сна, а после депривации быстрый сон восстанавливается. У крыс, также как и кошек, депривация быстрого сна повышает возбудимость мозга (например, электрическая амплификация сенсорных сигналов), что снижает порог для пароксизмов при бодрствовании. Данное повышение возбудимости головного мозга аналогично у людей. Одно исследование также обнаружило снижение сенсорной возбудимости заднего мозга. Задний мозг в целом менее восприимчив к информации афферентного пути, поскольку восприимчив к повышению амплификации данных путей.

Быстрый сон у животных

Быстрый сон наблюдается у всех наземных млекопитающих, а также у птиц. Количество быстрого сна и время цикла варьируется среди животных; хищники испытывают большее удовольствие от быстрого сна, чем жертвы. Более крупные животные также стремятся находиться в фазе быстрого сна больше времени, возможно по причине того, что более высокая тепловая инерция их головного мозга и организма позволяет им переносить более долгую приостановку терморегуляции. Период (полный цикл быстрого и глубокого сна) длится около 90 минут у людей, 22 минуты у кошек и 12 минут у крыс. В утробе млекопитающие проводят более чем половину (50–80%) суток в фазе быстрого сна.

Гипотезы касательно функций быстрого сна

В то время как функция быстрого сна недостаточно понята, предлагается несколько теорий.

Память

Сон в целом способствует памяти. Быстрый сон может способствовать сохранению определенных типов памяти: в особенности процедурной, пространственной и эмоциональной памяти. Быстрый сон повышает последующие интенсивное научение у крыс, в особенности по прошествии нескольких часов, а в некоторых случаях по прошествии нескольких ночей. Экспериментальная депривация быстрого сна в некоторых случаях ингибирует консолидацию памяти, особенно в отношении сложных процессов (например, как выйти из сложного лабиринта). У людей наилучшее доказательство в отношении улучшения быстрым сном памяти заключается изучении процедур-новые способы движения тела (такое как перепрыгивание трамплина) и новые техники решения проблемы. Депривация быстрого сна нарушает вербальную (т.е. непроцедурную) память только в более сложных случаях, таких как запоминание долгих историй. Быстрый сон явно противодействует попыткам подавить определенные мысли. Согласно гипотезе двойственного процесса сна и памяти, две основные фазы сна соотносятся с различными типами памяти. “Полуночные” исследования протестировали данную гипотезу посредством задач на память, которые начинались либо перед сном, либо в средине ночи, либо начинались в середине ночи и оценивались утром. Медленноволновой сон, часть глубокого сна, важен для вербальной памяти. Искусственное увеличение глубокого сна улучшает восстановление из памяти на следующий день запомненных пар слов. Такер и др. показали, что дневной легкий сон, включающий только глубокий сон, усиливает вербальную память, но не процедурную. Согласно следующей гипотезе два типа сна взаимодействуют с целью консолидации памяти. Ингибиторы моноаминоксидазы (MAO) и трициклические антидепрессанты могут подавлять быстрый сон, но при этом отсутствуют свидетельства, что данные препараты вызывают нарушение памяти. Некоторые исследования показывают, что ингибиторы моноаминоксидазы улучшают память. Боле того, одно предметное исследование субъекта, который обладал непродолжительным или отсутствующим быстрым сном в связи с осколочным повреждением ствола головного мозга, не обнаружило, что его память была нарушена. (для более подробной критики связи между сном и памятью см. ссылку)) Имеющие непосредственное отношение к обзорам относительно функции быстрого сна в консолидации памяти, Грэм Митчисон и Фрэнсис Крик предположили в 1983 г., что за счет свойственной спонтанной деятельности функция быстрого сна «заключается в том, чтобы устранить определенные нежелательные режимы взаимодействия в сети клеток в коре головного мозга», процесс, который они определили как «разучение». В результате те воспоминания, которые актуальны (лежащий в основе которых нейронный субстрат достаточно силен для того, чтобы противостоять такой самопроизвольной, хаотической активации), в дальнейшем укрепляются, в то же время слабые, временные, «фоновые» воспоминания уничтожаются. Консолидация памяти во время парадоксального сна специфически взаимосвязана с периодами быстрого движения глаз, которое не происходит непрерывно. Одно объяснение данной взаимосвязи заключается в том, что электрические PGO-волны, которые предшествуют движениям глаз, также оказывают влияние на память. Быстрый сон может обеспечивать возможность для возникновения “разучения” в основных нейронных сетях, вовлеченных в гомеостаз, которые защищены от данного “синаптического даунскейлинга” во время глубокого сна.

Развитие стимулирования центральной нервной системы в качестве основной функции

Согласно другой теории, известной как Онтогенетическая гипотеза быстрого сна, данная фаза сна (также известная как активный сон у новорожденных) отчасти важна для развития мозга, возможно за счет того, что она обеспечивает нейронное стимулирование, которое необходимо новорожденным для образования зрелых нервных связей и для надлежащего развития нервной системы. Исследования, изучавшие действие депривации активного сна, показали, что депривация в ранние периоды жизни может привести к поведенческим проблемам, устойчивому нарушению сна, снижению массы головного мозга и аномальному масштабу клеточной смерти нейронов. В дальнейшем данную теорию поддержал факт, что количество быстрого сна у людей снижается возрастом, что также распространяется на другие виды (смотри ниже). Один важный теоретический вывод из Онтогенетической гипотезы заключается в том, что быстрый сон может не обладать жизненно важной функцией в отношении зрелого мозга, т.е. когда развитие центральной нервной системы завершено. Тем не менее, поскольку процессы нейронной пластичности не ограничиваются мозгом, быстрый сон может быть непрерывно вовлечен в нейрогенез у взрослых в качестве источника поддерживающего самопроизвольного стимулирования.

Защитная иммобилизация: предшественник сновидений

Согласно Цукаласу (2012 г.), быстрый сон представляет собой эволюционное преобразование хорошо известного защитного механизма, рефлекса притворной смерти. Данный рефлекс, также известный как животный гипноз или симулирование смерти, действует как последний способ защиты от атакующего хищника и заключается в общей иммобилизации животного таким образом, что оно кажется мертвым. Цукалас аргументирует, что нейрофизиология и феноменология данной реакции демонстрирует поразительные сходства с фазой быстрого сна; например, обе реакции контролируются стволом головного мозга, характеризуются параличом, симпатической активацией изменениями терморегуляции.

Переключение внимания

Согласно «гипотезе сканирования», непосредственные свойства быстрого сна связаны с переключением внимания в образах сновидения. Против этой гипотезы выступает то, что такие быстрые движения глаз наблюдаются у тех, кто родился слепым, а также у зародышей, несмотря на отсутствие зрения. Кроме того, бинокулярный быстрый сон несогласован (т.е. оба глаза могут не находится в одном направлении время от времени) и, таким образом, отсутствует точка фиксации. В поддержку данной теории исследователи обнаружили, что в целенаправленных сновидениях движение глаз направлено за действием в сновидении, что определено взаимосвязью движений глаз и тела у пациентов с нарушением поведения во время быстрого сна, который совершают действия из сновидений.

Другие теории

Другие теории свидетельствуют, что требуется отключение моноамина таким образом, что моноаминовые рецепторы в головном мозге могут восстанавливаться до достижения полной чувствительности. Более того, если быстрый сон периодически прерывается, человек компенсирует это более долгим быстрым сном, «восстановительным сном», при первой возможности. Некоторые исследователи приводят аргументы, что сохранение сложных мозговых процессов, таких как быстрый сон, свидетельствует, что они выполняют важную функцию для выживания млекопитающих и птиц. Он удовлетворяет важные физиологические потребности, жизненно важные для выживания в такой степени, что длительная депривация быстрого сна ведет к смерти экспериментальных животных. И у людей, и у экспериментальных животных утрата быстрого сна ведет к тяжелым поведенческим и физиологическим патологическим отклонениям. Утрата быстрого сна отмечалась при различных естественных и экспериментальных инфекциях. Выживаемость экспериментальных животных снижается, когда быстрый сон полностью ослаблен во время инфекций; это ведет к возможности того, что качество и количество быстрого сна в целом важно для нормальной физиологии организма. Защитная гипотеза быстрого сна была предложена Фредериком Снайдером в 1966 г. Она основана на наблюдениях, что за фазой быстрого сна у нескольких млекопитающих (крыса, еж, кролик и макака-резус) следует короткое пробуждение. Это не наблюдается у кошек и людей, хотя люди более легко могут пробуждаться от быстрого сна, чем от глубокого. Снайдер выдвинул гипотезу, что быстрый сон периодически активирует животных в целях проверки окружающей среды на возможных хищников. Эта гипотеза не объясняет мышечный паралич быстрого сна; тем не менее, логический анализ может показывать, что мышечный паралич проявляется с целью предотвращения полного пробуждения животного без необходимости, позволяя с легкостью погрузиться в глубокий сон. Джим Хорн, исследователь сна в университете Лафборо, свидетельствует, что быстрый сон у современных людей компенсирует сниженную потребность в пробуждении с целью поиска пищи. Другие теории заключаются в смазывании роговицы, нагревании головного мозга, стимуляции и стабилизации нейронных цепей, которые не были активированы во время бодрствования, развитии внутреннего стимулирования, способствующего развитию ЦНС, или в отсутствии целей, как будто бы он случайно создавался активацией головного мозга.

Открытие и дальнейшие исследования

Немецкий ученый Ричард Клу в 1937 г. Впервые открыл период быстрой электрической активности головного мозга кошек. В 1944 г. Оглмейер сообщил о 90-минутных циклах сна, демонстрирующих эрекцию у мужчин на протяжении 25 минут. В Университете Чикаго в 1952 г. Евгений Азерински, Натаниель Клейтман и Уильям К. Демент открыли фазы быстрого движения глаз во время сна и связали их со сновидениями. Их статья была опубликована 10 сентября 1953 г. Уильям Демент провел исследование депривации быстрого сна, эксперименты, в которых субъектов будили каждый раз, когда электроэнцефалограмма свидетельствовала о наступлении фазы быстрого сна. Он опубликовал статью «Действие депривации сна» в июне 1960 г. («депривация быстрого сна» стала более распространенным понятием в результате последующих исследований, показавших возможность глубокого сна.) Нейрохирургические эксперименты Мишеля Жуве и других в последующие два десятилетия привнесли понятие атонии и доказательство важности понтинной покрышки (дорсолатеральный варолиевый мост) в запуске и регулировании парадоксального сна. Жуве и другие обнаружили, что нарушение ретикулярной формации ствола головного мозга ингибирует данный тип сна. Жуве придумал название “парадоксальный сон” в 1959 г. и в 1962 г. опубликовал результаты, свидетельствующие, что он может наблюдаться у кошек при полном удалении переднего мозга.

Ежедневно человеческому организму требуется ночной отдых. Человеческий сон имеет свои особенности и разделяется на медленный сон и быстрый сон. Что лучше для организма людей, выяснили ученые, которые доказали, что оба цикла необходимы для полноценного отдыха.

Человеческий сон: его физиология

Суточное наступление сна является необходимостью. Если человека на трое суток лишить отдыха, то он становится эмоционально неустойчивым, снижается внимание, происходит потеря памяти, умственная заторможенность. Преобладает психо-неврозное перевозбуждение, депрессивность.

В период сна все органы вместе с человеческим мозгом отдыхают. В это время подсознание людей отключается, а процедуры работоспособности, наоборот, запускаются.

Чтобы ответить на вопрос — медленный сон и быстрый сон: что лучше, следует в первую очередь разобраться, что подразумевают под этими понятиями

В современной науке понятие сна трактуется, как периодический, функциональный период со спецификой поведения моторной и вегетативной сферы. В это время происходит обездвиженность и отключение от сенсорного воздействия окружающего мира.

При этом во сне чередуются две фазы, с характерными противоположными характеристиками. Эти фазы называются медленным и быстрым сном.

Медленный и быстрый цикл в совокупности восстанавливают психические и физические силы, активируют работоспособность мозга, для информационной обработки прошедшего дня. При этом происходит перевод обработанной информации из краткой памяти, в длительную.

Такая деятельность позволяет разрешить проблемы, накопленные за день, а также усвоить ту информацию, которая была получена с вечера.

Кроме того, правильный отдых способствует оздоровлению организма. Когда человек спит, он теряет влагу, что объясняется незначительным похудением. В большом количестве вырабатывается коллаген, который необходим для укрепления сосудов и восстановления эластичности кожных покровов.

Поэтому, чтобы хорошо выглядеть, требуется не менее 8 часов сна . Пока человек спит, его организм очищается, готовясь к следующему дню.

Нет однозначного ответа на вопрос, что лучше медленный или быстрый сон – на медленный сон попадает всего ¾ времени сна, но и этого достаточно для полноценного отдыха.

Медленный цикл сна, его особенности

Особенностями медленного сна являются:

• поднятие и понижение давления;
• сохранность средней ритмичности пульса;
• снижение двигательных функций органов зрения;
• мышечное расслабление.

Во время медленной фазы происходит расслабление тела, замедление дыхания, потеря восприимчивости мозга к раздражителям извне , что является показателем тяжелого пробуждения.

В этой фазе происходит восстановление клеток благодаря выработке гормона, отвечающего за тканевый рост обновления мышечного тела. При медленной фазе также происходит восстановление иммунной системы, что говорит о важности медленного сна для физиологического состояния.

Основные составляющие медленного сна

Медленный сон разделяется на 4 фазы с многообразными биоэлектрическими характеристиками. Когда человек погружается в медленный сон, активность организма падает, в эту пору его трудно будить. В глубокой стадии медленного сна учащается сердцебиение и дыхание, давление понижается.

Медленный сон реабилитирует и оздоровляет организм, восстанавливает клетки, ткань, что улучшает состояние внутренних органов, у быстрого сна таких особенностей нет.

Дремота

Когда человек впадает в состояние дремоты, происходит домысливание и пересмотр тех идей, которые появились в период дневного бодрствования . Мозг ищет решение и возможные правильные выходы из сложившихся ситуаций. Зачастую у людей появляются сновидения, в которых проблемы решаются с положительным результатом.

Сонные веретена

После дремоты наступает ритм сонные веретена. Отключенное подсознание чередуется с порогом значительной восприимчивости слуха.

Дельта-сон

Дельта-сон имеет все характерные черты предыдущей стадии, к которой присоединяется дельта-колебание 2 ГЦ. Амплитудное возрастание ритмичности колебаний становится медленнее, происходит переход к четвертой фазе.

Дельта-сном называют переходной этап к самому глубокому отдыху.

Глубокий дельта-сон

Эта стадия во время медленного сна характерна снами, притупленной энергичностью, тяжелым подъемом. Спящий человек практически не поддается пробуждению.

Глубокая фаза дельта-сна приходит через 1,5 часа после отхода ко сну. Это заключительный этап медленного сна.

Быстрый цикл сна, его особенности

Быстрый ночной сон называют парадоксальным или быстроволновым. В это время происходят перемены в человеческом организме. Быстрый сон имеет свои отличительные особенности:

• отчетливая память о видимом сновидении, что нельзя сказать о фазе замедленного сна;
• улучшенная частота дыхания и аритмичность сердечно-сосудистой системы;
• падение тонуса мышц;
• мышечная ткань шеи и ротовая диафрагма прекращают движение;
• выраженный двигательный характер яблок органов зрения под закрытыми веками.

Быстрый сон с наступлением нового цикла имеет большую продолжительность, но вместе с этим, меньшую глубину, несмотря на то, что с каждым циклом близится бодрствование, будить человека во время быстроволнового сна сложно.

У быстрого сна всего два цикла: эмоциональный; неэмоциональный.

В периоде ускоренного сна обрабатываются сообщения, полученные накануне перед отдыхом, данные обмениваются между подсознанием и рассудком. Быстрый ночной отдых необходим человеку и мозгу для приспособления к изменениям в окружающем пространстве. Прерывание рассматриваемой фазы сна грозит нарушением психики.

Люди, не имеющие полноценного отдыха, лишены возможности возрождения защитных функций психики, как итог: вялость, плаксивость, раздражительность, рассеянность.

Последовательность стадий сна

Медленный сон и быстрый сон – что лучше, нельзя ответить однозначно, так как обе фазы выполняют различные функции. Медленный цикл наступает сразу, затем настает глубокий отдых. Во время быстрого сна человек затрудняется пробуждаться. Это происходит по причине отключенных сенсорных восприятий.

У ночного отдыха есть начало – это медленная фаза. Сначала человек начинает дремать, это длится чуть меньше четверти часа. Затем поэтапно наступают 2, 3, 4 стадии, на это уходит еще около 60 минут.

С каждой стадией сон углубляется, наступает быстрая фаза, которая очень короткая. После нее происходит возвращение на 2 фазу медленного сна.

Смена быстрого и медленного отдыха происходит до 6 раз за все ночное время.

После заключения рассматриваемых этапов, человек пробуждается. Просыпание происходит у всех индивидуально, времени на процесс пробуждения требуется от 30 секунд до 3 минут. За это время происходит восстановление ясности сознания.

Научные исследования показали: человек, которого часто лишать быстрого сна, может закончить летальным исходом.

Причина, по которой происходит самоуничтожение, неизвестна. Другие исследования доказывают, что в некоторых случаях, при недостатке быстрой фазы, отмечается лечение депрессивных состояний.

Чем различаются медленный и быстрый сон

Организм по-разному ведет себя в период той или иной фазы сна, основные отличия между циклами приведены в таблице.

Медленный сон и быстрый сон, что лучше невозможно определить, ведь между ними химическая, физиологическая, функциональная зависимость, кроме того, они участвуют в едином уравновешенном процессе отдыха организма.

Во время медленного ночного отдыха регулируются внутренние ритмы в мозговой структуре, быстрый отдых помогает наладить гармонию этих структур.

Когда лучше просыпаться: в стадии медленного или быстрого сна

Общее состояние здоровья и самочувствия человека зависит от фазы просыпания. Самое неподходящее время для пробуждения – это глубокий сон. Пробудившись в этот момент, человек ощущает разбитость и усталость.

Лучшее время для пробуждения — первая или вторая фаза после завершения быстрого сна. Медики не рекомендуют вставать при быстром сне.

Как бы то ни было, когда человек выспался, то он бодр и полон энергии. Обычно это происходит сразу после сновидения, он реагирует на звук, освещение, температурный режим. Если он сразу встанет, то его состояние будет отличным, а если еще покемарит, начнется новый цикл медленного сна.

Проснувшись во время медленного сна, что обычно происходит под звонок будильника, человека будет раздраженным, вялым, не выспавшимся.

Поэтому самым лучшим моментом пробуждения считается тот, когда человек сделал это самостоятельно , при этом не важно сколько времени на часах, организм отдохнул и готов к работе.

Нельзя судить какой сон лучше, медленный нужен для перезапуска, перезагрузки и отдыха организма. Быстрый сон нужен для восстановления функций защиты. Поэтому лучше тот сон, который полноценный, без недосыпов.

Видео в фазах сна, медленном и быстром сне

Что такое сон, а также что понимают под понятиями «медленный сон» и «быстрый сон», что лучше — обо всем этом вы узнаете из предложенного ниже видео:

Посмотрите советы, как обеспечить себе полноценный здоровый сон: