Текст книги "Сон в XXI веке"

2. Путешествие по стадиям сна

«Как только я засну, мне сразу что-то снится, и так всю ночь!» – говорят многие. Но это не так. Во-первых, «кино» не крутят беспрерывно, во-вторых, запоминаются только те сны, которые были перед пробуждением. Реальность в том, что все мы проходим через разные фазы сна по несколько раз за ночь.

На самом деле мы совершаем фантастическое путешествие, где каждая фаза сна имеет уникальные, неповторимые особенности.

Итак, пристегните ремни, начинаем путешествие.

Во второй половине дня вы возвращаетесь на поезде из Мальмё, где выступали на конференции с докладом. Вам надо проехать несколько станций, а потом зайти в продовольственный магазин, чтобы купить продукты.

Скорее всего, вы приготовите пасту карбонара, съедите ее, доберетесь до дивана и включите телевизор послушать новости. Вы устали за день и зеваете все больше. Проходит не так много времени, и телевизионная картинка становится менее четкой. Звук отдаляется. Вскоре вы задремываете.

Во время бодрствования мозг активен, и нервные клетки интенсивно обмениваются информацией, как бы разговаривая друг с другом. Это может показать электроэнцефалограмма. Однако, когда вас охватывает ощущение усталости, связи между нервными клетками ослабевают и прохождение импульсов замедляется. Ослабевает и деятельность мозга в целом.

Когда вы закрываете глаза, мозг успокаивается, интенсивность мозговых волн снижается. Затем вы переходите от стадии бодрствования к первой стадии сна, и мозговые волны становятся еще медленнее.

На этой стадии вы можете ощутить внезапные подергивания рук или ног. При засыпании уменьшается тонус мышц, то есть их напряжение. Это важно для сохранения равновесия в организме. Система обеспечения равновесия в мозге, которая восстанавливается во время сна, пытается восстановить и тонус мышц, что выражается в подергивании.

Засыпание, или дремота, занимает всего 5 % продолжительности сна.

О ТЯЖЕСТИ ОДЕЯЛА

Применение тяжелых одеял показало улучшение качества сна для детей с СДВГ – синдромом дефицита внимания и гиперактивности, у людей с хронической бессонницей и аутистов (им тоже часто тяжело засыпать). Идеальный вариант, когда вес одеяла составляет как минимум 10 % от веса тела. Причиной положительного эффекта является ощущение максимальной закрытости от внешних воздействий, что снижает ощущение беспокойства и создает чувство безопасности. Может быть, это отголосок чувств зародыша?

Через примерно пять минут вы переходите во вторую стадию сна. Эта стадия более продолжительна и занимает примерно 50–60 % от общего времени сна. Стадия эта очень интересная, так как характеризуется двумя видами активности головного мозга.

Вам что-нибудь приходилось слышать о сонных веретенах? Это короткие, не больше одной секунды, вспышки низкоамплитудной активности головного мозга. Наблюдаются эти вспышки во время второй – четвертой стадии медленного сна, и порождает их таламус и кора головного мозга. Таламус – это область мозга, которую можно описать как «дверь в сознание».

Вся сенсорная, то есть исходящая от органов чувств информация, кроме обоняния, проходит через таламус. Там она дублируется и оценивается.

«Сонные веретена» находятся в областях коры головного мозга, которые важны для моторных функций, то есть связанных с «работой руками» и физической активностью.

Исследования показали, что дети, чей мозг растет и воспринимает большое количество информации каждый день, имеют больше «сонных веретен» по сравнению со взрослыми. Но и среди взрослых не все так однозначно: «сонных веретен» больше у тех, у кого выше умственная активность. У людей пожилого возраста «сонных веретен» меньше, чем у молодых, что легко объясняется: пожилые прекращают трудовую деятельность, у них исчезает необходимость интенсивной работы мозга, к тому же сокращаются социальные связи. В результате длительность сна увеличивается, но его качество становится хуже. Кроме того, чтобы укрепить «процедурную память», «сонные веретена» на второй стадии вынуждены выполнять и другую важную функцию – они следят, чтобы вы спали крепко и не просыпались слишком часто. Ведь когда вы спите, вы успокаиваетесь и укрепляете свою память.

Проснувшись, вы должны вынырнуть из сонного состояния. А как быть с «сонными веретенами» (в дальнейшем СВ), которые обеспечивали вам крепкий сон?

Да-да, они будут больше уделять внимания контактам с корой головного мозга и меньше заботиться о внешних впечатлениях.

Таким образом, кора головного мозга может избегать помех со стороны памяти. Чем больше у вас СВ, тем меньше вы будете реагировать на внешние раздражители и тем больше вам будет хотеться спать.

У людей с поверхностным сном СВ меньше. Это относится, например, к страдающим бессонницей, а также к больным шизофренией, у которых тоже наблюдаются проблемы со сном.

У женщин СВ больше, чем у мужчин. Полагают, что это связано с необходимостью чаще просыпаться (дети!), к чему мозг и приспосабливается. Женщинам также требуется больше энергии, чтобы обработать информацию за день, и это тоже связано с необходимостью сна.

Сейчас СВ являются наиболее «горячей» областью исследований, и недалеко то время, когда мы сможем применять различные методики, чтобы создавать больше СВ у тех, кому их не хватает. Это принесло бы ощутимое облегчение страдающим бессонницей.

Кроме того, СВ создают другие мозговые волны, которые делают процесс сна более плавным и улучшают его качество во второй фазе. Они помогают меньше реагировать на внешние раздражители, в том числе посторонние шумы или какие-либо движения рядом с вами. Если ваша вторая половина начинает храпеть, посредством мозговых волн посылается сигнал коре головного мозга: «Не реагируй, спи дальше».

«Он спит как убитый» – это определение подходит для третьей и четвертой стадий глубокого сна. Действительно, бывает трудно – да что там, почти невозможно проснуться, когда звонит будильник, а вы находитесь в самой глубине третьей-четвертой фазы.

Глубокий сон является той стадией, в которой наш мозг и организм в целом максимально восстанавливаются. Так что это самая ценная часть сна.

Уровень кортизола – гормона стресса – ниже всего в первую половину ночи, когда доминирует глубокая фаза сна. Кроме того, в это время выделяется гормон роста, который отвечает за увеличение мышечной массы (это касается детей и подростков). Также возрастает иммунитет против разного рода инфекций. Восстанавливаются ткани, а активность сердечно-сосудистой системы самая низкая – наше сердце тоже должно отдохнуть.

По сравнению с предыдущими стадиями сна нервные клетки в коре головного мозга «тормозят» в общении, синхронизируя свою деятельность. Волны мозга становятся более плавными, с меньшей амплитудой колебаний. Их частота понижается. Глубокий сон охватывает всю кору головного мозга. Самый глубокий сон наступает при частоте между половиной и двумя волнами в секунду. Они генерируются участком мозга, задействованным и во время бодрствования. Это лобная доля, отвечающая в том числе за концентрацию внимания, принятие решений, реагирование на стресс и обучение.

Вот почему так трудно просыпаться, когда находишься в фазе глубокого сна. При пробуждении в этой фазе чувствуешь себя усталым и как бы немного пьяным.

Мозгу требуется около 15 минут, чтобы вернуться к полному бодрствованию. Указанное выше состояние называется «инерция сна», и оно может создавать большие проблемы в ситуациях, когда надо немедленно сконцентрироваться на выполнении служебных обязанностей. Например, врача будят ночью, чтобы оказать срочную помощь пациенту. Или пожарный задремал на пожарной станции, а тут звучит сигнал тревоги и он должен как можно быстрее выехать на объект.

Причиной того, что трудно просыпаться, служит таламус, выступающий в роли своеобразной двери перед корой головного мозга. Его задача в том, чтобы никакие внешние раздражители не мешали коре спать!

Таламус следит за тем, чтобы нервные центры коры головного мозга отдохнули, а в дальнейшем держали качественную связь с другими отделами. Тогда человек сможет эффективно воспринимать и перерабатывать информацию в течение дня.

Частично кора головного мозга обменивается сигналами с таламусом, который отвечает за крепость сна с помощью СВ и поддерживает отделы мозга, ответственные за моторные функции даже во время глубокого сна.

Кора головного мозга общается в том числе и с гиппокампом, который помнит, какие отделы мозга задействованы в дневное время. Гиппокамп посылает довольно быстрые волны (100–150 герц), которые так и называются: гиппокампусовые.

Другая важная задача гиппокампа – обеспечивать связь между корой головного мозга и таламусом.

В задачи глубокого сна входит также поддержка долговременной памяти. Кроме того, глубокий сон обеспечивает сохранность «жесткого диска», то есть удаление ненужной информации и блокирование лишних связей во время бодрствования.

Лунатизм проявляется, когда во время глубокого сна мышечная активность не заблокирована. В обычных случаях во время сна мышцы не работают, и двигаться вы можете лишь в пределах кровати. Лунатизм обычно проявляется в детстве, а во взрослом состоянии исчезает.

Чем больше вы посвящаете себя различным видам умственной деятельности, тем больше вы нуждаетесь в глубоком сне, иначе вы не справитесь с растущим потоком информации.

Одним из негативных факторов является стресс. Повышенный уровень кортизола в крови препятствует мозговой активности и снижает ее настолько, что вас начинает клонить в сон.

Кофеин помогает, но в этом случае уменьшается диапазон длинных мозговых волн, и сон становится поверхностным. Кроме того, исследования показали, что, когда вы едите пищу с повышенным содержанием быстрых углеводов и жиров (то есть неполезную), сон также бывает поверхностным.

Многие люди в возрасте жалуются на неглубокий сон. И дело в том, что мозг пожилых, особенно мужчин, повреждается веществами (бета-амилоидами), ведущими к старческому слабоумию. Нервные клетки не могут осуществлять связь между собой и другими отделами головного мозга, чтобы производить длинные синхронизированные мозговые волны.

В процессе старения физическая активность обычно уменьшается, что в свою очередь уменьшает потребность в глубоком сне. А увеличение физической нагрузки, напротив, влечет за собой повышение нагрузки на мозг, в том числе и в виде новых впечатлений, например, когда вы пробегаете мимо «чего-нибудь интересного». Или когда вы стоите на одной ноге и балансируете, это стимулирует умственную деятельность.

СПИТЕ КРЕПЧЕ!

Что можно сделать, чтобы качество глубокого сна улучшилось?

На самом деле это не сложно. Следите за тем, чтобы быть активным как физически, так и в умственном плане. Общайтесь с друзьями и семьей, читайте газеты и книги, решайте кроссворды, играйте в карты. В магазин отправляйтесь пешком, а не на автомобиле. Поднимайтесь и спускайтесь по лестнице, а не на лифте. Прогуливайтесь, танцуйте и бегайте. Постарайтесь не употреблять чипсов, сладостей и кофе по вечерам. Тогда вы будете спать крепче, независимо от возраста. Чаще выходите из дому, потому что дневной свет, особенно по утрам, улучшает ваш ночной сон.

К сожалению, малоподвижный образ жизни ухудшает глубокий сон, и мы хуже высыпаемся. Однако даже при этих обстоятельствах мы можем накапливать опыт и воспринимать большое количество информации. И нам нужно меньше сна, чем маленьким детям, непрерывно впитывающим в себя новую информацию.

Исследования показывают, что чем меньше вы спите, тем больше глубокого сна вам нужно в дальнейшем. Нехватку глубокого сна можно сравнить с деньгами, взятыми в долг, а долг необходимо возвращать.

Если вы ложитесь спать поздно, «долг» увеличивается. А если еще и встаете рано, нарастают проценты. Отсутствие глубокого сна из-за стресса тоже не даст «погасить задолженность».

Люди, у которых имеются проблемы с глубоким сном, по утрам чувствуют себя не выспавшимися. А это – зеленый свет разным неприятным болячкам.

Днем – работа, дети, «Вольво», у которого что-то с карбюратором и собачка. Ночью – полеты на Луну и картины юношеской любви.

Сны не перестают очаровывать нас, и, когда просыпаешься посередине прекрасного сна, хочется вернуться обратно. И наоборот, когда вы проснулись во время кошмарного сна, где нож у горла, так и тянет поблагодарить свою счастливую звезду, что это был лишь сон.

Обычно, когда вы видите какой-то сон, веки подергиваются. Так бывает и у взрослых, и у детей.

Видя (и запоминая) сны, мы имеем дело с частью глубокого сна, которая называется «быстрый сон», или REM-сон. Уровень кортизола и кровяное давление в фазе этого сна резко повышаются, значительно активизируется деятельность некоторых отделов головного мозга.

Ученые до сих пор не знают, почему подергиваются веки, но считается, что это реакция на те картинки, которые возникают перед нами в сновидениях. По другой теории, подергивания век облегчают связь между теми отделами полушарий мозга, которые участвуют в создании сновидений и обеспечивают творческое мышление. Считается также, что подергивания мышц – это признак деятельности мозга, направленной на согласование мышечных движений.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО…

Периоды глубокого сна более продолжительны в начале ночи, а затем становятся все короче и короче. Периоды сна со сновидениями, напротив, короче в начале ночи и становятся длиннее к утру. Видеть сны в течение всей ночи – это нетипично. Многие так считают, потому что нередко просыпаются во время какого-либо сновидения.

Когда вы спите, мозг находится в состоянии покоя, а перед пробуждением бывает наибольшее количество снов. Однако исследования показали, что сны можно увидеть и во время фазы глубокого сна. Но в этом случае они менее красочны и посвящены тем вопросам, о которых вы задумывались днем (например, пытались решить какую-то проблему или усиленно над чем-то работали).

Во время сновидений активность коры головного мозга очевидна, информация перерабатывается по заданным ранее направлениям. Однако различие в том, что, когда вы бодрствуете или находитесь в глубоком сне, гиппокамп больше не решает задачи целенаправленно, это происходит случайно.

В начале сновидения волны генерируются из глубины мозга и транслируются через таламус в кору головного мозга. Они называются понто-геникуло-затылочные волны (Рonto geniculo occupital waves, PGO). PGO активизируют различные отделы головного мозга и тем самым создают соответствующие связи, благодаря которым наш мозг выплескивает впечатления от прошедшего дня, особенно эмоционально окрашенные, но «недоработанные» во время бодрствования эпизоды; всплывают и старые воспоминания. Например, сны о юношеской любви могут быть следствием незначительных событий в течение дня, которые ассоциируются с личностью любимого человека. Может, вы увидели футболку, похожую на ту, которую носил любимый человек, или запах его одеколона/духов достиг вашего обоняния. Маленькая, незначительная на первый взгляд деталь пробуждает эмоциональные воспоминания, и они становятся частью сновидения.

Возможно, маленькие дети так много спят, потому что им нужна помощь, чтобы лучше ориентироваться в жизни? Иногда, когда гиппокамп не может выбрать приоритетные варианты межнейронных связей, подключается кора головного мозга, которая обрабатывает впечатления, контролирует импульсы и рационально, хотя и подсознательно, что-то может объяснять. Это отражается в сновидениях.

Сны бывают хаотичны и расплывчаты по содержанию. То вы бежите по крыше, то охотитесь на волка, то проходите сквозь стену. Как хорошо, что ваши мышцы блокированы во время сна! Они не получают никаких нервных импульсов и никак не реагируют на содержание сна. Проход сквозь стену вам снится, да, но физически вы не можете это осуществить.

Лунатизм, о котором мы уже говорили, называется REM-поведенческой дезориентацией. Это когда мышцы по какой-то причине не блокируются во время сновидения. Такое отклонение может стать большой проблемой для человека.

ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ АЛКОГОЛЯ МЕНЬШЕ СНОВИДЕНИЙ

Когда здоровые люди пьют спиртные напитки, то сонливость у них наступает быстрее, чем обычно. Алкоголь снижает также REM-сны в первую часть ночи. К тому же он всасывается довольно быстро и его концентрация в крови резко возрастает. Это ведет к синдрому абстиненции (похмелья) в форме поверхностного сна и тяжелого пробуждения. Ближе к утру похмелье ведет к кошмарам и повышенной потливости. Алкоголь усиливает также храп и бессонницу, что ухудшает качество сна.

Сновидения являются восстанавливающим и укрепляющим память фактором, они освобождают мозг от ненужной информации и обеспечивают творческое ассоциативное мышление, ведущее к более глубокому пониманию явлений, а также снижают излишнее эмоциональное напряжение.

Сны гармонизируют отношения между чувствами и памятью, помогают обеспечить психологическое равновесие на следующий день.

Сны просто необходимы для развития личности. Конечно, вы знаете, что такое стул, но освоили вы это понятие в глубоком сне, и сновидения помогли вам обобщить, что он необходим в школе, на работе, на кухне.

Кроме того, что во время сна вы проходите разные его фазы, такие как глубокий сон или сон со сновидениями, так вы еще каждую ночь проходите еще и циклы сна. Продолжительность циклов бывает от 90 до 120 минут, и внутри них присутствуют разные фазы сна: первая и вторая (легкий сон), третья – глубокий сон, и четвертая – сон со сновидениями.

Явление, когда люди просыпаются по несколько раз за ночь, довольно распространено. Но обычно к утру мы этого не помним, потому что периоды пробуждения были очень короткими. Период глубокого сна дольше в начале ночи, а потом все короче и короче. Но сны со сновидениями – наоборот. Чем дольше длится ночь, тем продолжительнее сновидения. Но почему в циклах оказываются разные фазы сна?

Причину этих особых узоров из легкого, глубокого сна и сновидений ученые не разгадали до сих пор. В основном дискуссии идут о наиболее оптимальных сочетаниях физического и умственного восстановления, а также укреплении памяти.

У людей в возрасте переключения разных фаз сна часто имеют случайный характер. Как правило, это происходит потому, что им нужно больше времени, чтобы уснуть из-за меньшего количества «сонных веретен». Поэтому им не хватает глубокого сна, и они чаще просыпаются.

3. Волшебные внутренние часы

Внутренние часы – это то, что диктует организму суточный ритм, то есть определяет, когда нам просыпаться, а когда ложиться спать. В настоящее время это явление стало одним из наиболее изучаемых. В 2017 году весь мир обратил на это внимание, когда Нобелевская премия по медицине и физиологии была присуждена тем ученым, которые сумели объяснить, как функционирует механизм суточного ритма.

Но как он действительно работает? Каким образом наш организм в ходе эволюции сумел приспособиться к чередованию дня и ночи, использованию теплых солнечных лучей?

Мы, люди, получили огромные преимущества, когда стали активно действовать в светлое время суток. В первую очередь это относится к собирательству растительной пищи. В ходе этих действий биологические часы совершенствовались. Они говорили нам, что ночью темно и холодно, а потому труднее добывать пропитание и отправляться в путь. В следующей главе мы расскажем вам, как действует суточный ритм.

Даже когда мы про себя чуть-чуть улыбаемся данному утверждению, Скальман из Бамсе, забавный персонаж шведских комиксов, все равно присутствует в нас. Возможно, вы думаете, что он подчиняется своим часам немного чересчур, как бы по-рабски? Когда они звонят, можно еще немного подремать. Все остальное подождет. Но дело в том, что Скальман не такой уж нелепый. Просто он прислушивается к своим часам больше, чем принято у нас в обществе.

Однако биологические внутренние часы имеют над нами большую власть, и когда мы им подчиняемся, то становимся бодрее и здоровее. Они сигнализируют нам, когда лучше всего есть и спать.

Многим ученым приходится тратить много времени и сил, чтобы доказывать, что ночью надо спать, а днем бодрствовать. Одним из них является видный исследователь сна швейцарец Александр Борбели, объяснивший этот феномен еще в 1982 году в виде концепции «сонного долга» и «внутренних часов».

Когда вы просыпаетесь, ваши «батарейки» заряжены и нет никакого «долга» относительно сна. Во время бодрствования «долг» растет с каждым часом. Иногда «сонный долг» реализует свои права в середине дня, вступая в противоречие с «внутренними часами», обеспечивающими соблюдение суточного ритма и поддерживающими дневное бодрствование.

В этом случае у вас накопился большой «сонный долг» и его надо «оплатить». Немного поспав, вы его ликвидируете и становитесь бодрее. Обычно это бывает, когда вы не спали ночью или спали плохо. Вы чувствуете себя бодрым в течение дня, потому что ваши внутренние часы побуждают вас бодрствовать.