Третью часть своей жизни мы проводим в состоянии,
отличном от бодрствования. Такое состояние принято называть сном.
Еще 2000 лет назад автору дошедшей до нас поэмы "О природе вещей"
древнеримскому поэту и ученому Лукрецию удалось, используя только
собственные наблюдения, разделить сон на спокойный и неспокойный, со
сновидениями. На протяжении веков изучением и толкованием снов
занималась не наука, а религия. И только в наши дни благодаря записи
электроэнцефалограммы был осуществлен научный подход к изучению сна.
Сегодня сон можно "записать" в лаборатории, оснащенной специальной
техникой, позволяющей уловить, усилить и воспроизвести различные
сигналы, поступающие из коры головного мозга и от лицевых мышц. Для
этого необходимо установить определенное количество маленьких
электродов, которые крепятся к коже пациента.
Электроды, прикрепленные к голове, позволяют сделать запись активности
мозга в виде электроэнцефалограммы (ЭЭГ).
Электроды, прикрепленные к подбородку, дают возможность проследить
изменение электромиограммы (ЭМГ), которая отражает изменение общего
тонуса мускулатуры.
Электроды, установленные вокруг глаз, помогают следить за движением
глазные яблок, т.е. получить электроокулярограмму (ЭОГ ), так как
глазные яблоки движутся не только во время бодрствования, но и во время
определенных фаз сна.
Этих трех показателей достаточно, чтобы проследить за изменением сна
здорового человека в течение ночи.
Все электроды соединяются с аппаратом, называемым электроэнцефалографом,
который размешается в соседней с пациентом комнате. Всю ночь
электрическая активность мозга и другие параметры регистрируются на
бумаге. Для одной такой записи в течение ночи требуется 500 метров
специальной бумажной ленты. Это неудобство в ближайшем будущем будет
устранено благодаря оптическим дискам, которые позволяют накапливать
данные в более удобной, компактной форме и автоматически осуществлять их
анализ. Но какую бы технику мы ни использовали, изучение полученных
данных позволяет обнаружить смену различных этапов сна и бодрствования
благодаря регистрации частоты и величины амплитуды церебральных волн,
степени мышечной активности и присутствия или отсутствия движения
глазных яблок. Рассмотрим подробнее эти этапы бодрствования и сна.
Этап бодрствования с последующей активностью в 8-12 герц называется
ритмом альфа. Мышечная активность в этот период более или менее
значительна, может наблюдаться движение глазных яблок и моргание.
Этап медленного сна, во время которого частота записываемых церебральных
волн уменьшается, а их амплитуда увеличивается пропорционально глубине
сна. Различают четыре фазы, или стадии, медленного сна.
Первая и вторая стадии относятся к медленному легкому сну.
Стадия 1 представляет собой переход от бодрствования ко сну. Впрочем,
очевидного различия между этими двумя состояниями нет. 50% людей,
разбуженных на стадии 1, утверждают, что они не спали. Стадия 2 более
характерна. Во время этой стадии все ритмы замедляются, в записи
появляются особые фигуры: веретено быстрых ритмов и больших
изолированных медленных волн, называемое комплексом К.
Третья и четвертая стадии составляют медленный глубокий сон. В этот
период сна церебральные ритмы еще более обширны и медленны, мышечная
активность весьма незначительна, движение глазных яблок отсутствует,
дыхание медленное и регулярное. Наступает глубокий сон, и разбудить
человека в этой фазе довольно трудно.
Существует еще один тип сна, так называемый парадоксальный сон, открытый
учеными в 1950 году. Траектория ЭЭГ во время этого сна полностью
изменяется и становится очень похожей на траекторию, наблюдаемую при
стадии 1 или при бодрствовании. Однако мышечные сигналы затухают, что
указывает на полное отсутствие мышечного тонуса. В это время спящий
похож на парализованного. В дополнение ко всему появляется быстрое
движение глазных яблок. Схожесть траектории ЭЭГ при парадоксальном сне с
траекторией ЭЭГ во время бодрствования и полное отсутствие при этом
мышечного тонуса явились причиной того, что сон был назван
парадоксальным.
Несмотря на разные точки зрения, парадоксальный сон все же считается
глубоким сном. В самом деле, очень трудно разбудить человека,
находящегося в этой стадии сна.
В период парадоксального сна дыхание прерывистое, сердечный ритм
неровный, артериальное давление постоянно меняется от очень высокого до
предельно низкого. Одним словом, наступает полная анархия жизненно
важных функций организма. Единственно правильное решение в этом случае -
проснуться. Так именно и происходит со здоровыми людьми, хотя они часто
не осознают этого.
Каким же образом в течение ночи одна фаза сна сменяется другой? Ночь
делится на четыре или пять) циклов, каждый из которых включает в себя и
медленный, и парадоксальный сон. Засыпание происхо-1 дит на первой фазе,
затем глубина сна постепенно усиливается, и, наконец, после глубокого
медленного сна наступает фаза парадоксального сна. Это чередование
повторяется в течение ночи несколько раз. Однако глубокий медленный сон
более продолжителен в начале ночи, тогда как конец ее "украшают"
преимущественно парадоксальные сны. В это время сон все чаще прерывается
движениями тела и короткими пробуждениями. Этих пробуждений в период
глубокого медленного сна человек, как правило, не помнит. Каждый цикл
сна длится приблизительно 90 минут.