Психофизиология сна и сновидений

Психофизиология сна и сновидений

1. Введение

По определению Большой Советской Энциклопедии, сон - это периодическое физиологическое состояние мозга и организма человека и высших животных, внешне харак­теризующееся значительной обездвиженностью и отключением от раздражителей внешнего мира.

Субъективно у человека при этом угнетается сознаваемая психичес­кая активность, периодически вос­станавливающаяся при пережива­нии сновидений, часто с последу­ющим их забыванием. Низшим животным свойственны периоды бездеятельного состояния. Однако еще не выяснено, в какой мере оно функционально соответствует сну высших животных. Но наш разговор главным образом о человеке. У него на сон уходит примерно треть отпущенного ему времени на жизнь. Когда он спит, ему присущи сновидения - субъек­тивно переживаемые психические явления, периодически возникаю­щие во время естественного сна. Интерес к сновидениям характерен для всех эпох человеческой куль­туры, однако подход к ним сущест­венно менялся на протяжении истории. Многочисленные памятники древней письменности свиде­тельствуют о том, что толкование сновидений занимало большое мес­то не только в религиозных ритуалах, но и в повседневной жиз­ни и даже при решении военных и государственных дел. Во сне виде­ли откровение богов или вторжение демонов, один из способов кон­такта с «невидимым» миром. До­шедший до нас древнейший сонник (около 2000 года до нашей эры, Древний Египет) содержит истол­кование 200 снов и описание магических ритуалов для «защиты»* спящего от вредоносных духов. Толкование сновидений с целью указания путей лечения играло большую роль в древней меди­цине, еще не отделившейся от религиозно-магической практики. Человек видит во сне то, что когда-то увидено, задумано, вос­принято мозгом, оставило свой, пусть мимолетный, след в нервных клетках мозга. Хорошо известно, что слепым от рождения не снятся зрительные образы. Иначе говоря во сне можно увидеть только то, что было. Но в каком виде? Человек видит порой совершенно сказочные, невероятные сновиде­ния. Чего только не бывает во сне! Мы видим себя в далеком детстве, путешествуем по различным стра­нам, сражаемся, без удивления встречаемся с умершими людьми, говорим с животными, как в сказ­ках, летаем по воздуху. В мозгу спящего, как в кино, за короткое время проходит порой вся человеческая жизнь. И какие бы фантастические картины ни развер­тывались во сне, все они кажутся подлинными, реальными.

2. Психофизиология сна и сновидений.

Чередование сна и бодрствования – необходимое условие жизнедеятельности человеческого организма. Мозг поддерживается в бодрствующем состоянии за счет импульсов, поступающих от рецепторов тела. При прекращении или резком ограничении поступления афферентных импульсов в кору больших полушарий развивается сон. Это было показано на больных, у которых нарушены многие виды чувствительности. В клинике известного русского клинициста С.П.Боткина была больная, у которой из всех органов чувств функционировали только рецепторы осязания и мышечного чувства одной руки. Большую часть времени больная проводила в состоянии сна и просыпалась, только когда дотрагивались до ее здоровой руки. Сои развивается и при действии на корковые клетки длительной или чрезмерной силы раздражителей. При этом в клетках коры развивается торможение, имеющее охранительное значение. Оно обеспечивает коре больших полушарий условия для восстановления работоспособности во время сна. Согласно представлениям И.П.Павлова, сон по своей физиологической сущности является торможением, распространившимся по коре и подкорковым центрам.

Чтобы заснуть, организм пускает в ход как нервные, так и химические процессы. Установлено, что при этом в крови увеличивается количество серотонина, а содержание адреналина во время сна, наоборот, уменьшается. Стоит ввести в кровь животного небольшую дозу адреналина, и животное долго не заснет.

Зачем организму нужен сон? Самый простой из возможных ответов - для отдыха мозга.

Но, как выяснили ученые, во время сна мозг не только не "выключается", но и, наоборот, работает порой активнее, чем при бодрствовании. Даже в состоянии глубокого сна мозг может отвечать на внешние воздействия. Иногда они органично "вплетаются в сюжет" сновидения.

Ещё Аристотель заметил, что если к руке спящего поднести источник тепла, человеку приснится огонь. Порой во сне люди находят ответы на вопросы, мучившие их наяву. Дмитрий Менделеев, к примеру, во сне нашёл "ключ" к периодической системе элементов; химик Фридрих Кекуле догадался о циклическом строении молекулы бензола, когда ему приснилась змея, кусающая собственный хвост.

Сон - вовсе не "уход от жизни", а особая форма работы мозга. Точного ответа на вопрос, почему же всё-таки организмам с развитой нервной системой необходим сон, наука до сих пор не дала. Некоторые биологи высказывают гипотезу, что во время сна организм "переписывает" сведения из кратковременной памяти в долговременную.

Кратковременная память легко стирается электрошоком, а также при удушье, сотрясении мозга. Долговременная память более устойчива.

Когда человек получает информацию или перерабатывает её, в его мозгу возникают импульсы. В кратковременной памяти, по предположениям ученых, они записываются при помощи "азбуки" нервных клеток, а в долговременной - при помощи "азбуки" молекул. То, что долговременная память невозможна без создания молекул белка, учёные доказали с помощью такого эксперимента. Мышам давали вещество, подавляющее у них синтез белков. После этого у них вырабатывали какой-либо условный рефлекс (к примеру, если зверьки заходили в темноту, их ожидал лёгкий удар электротока). Мыши "обучались" как обычно, но через пару дней не помнили ничего из выученного!

В ряде опытов (хотя другие учёные оспаривают чистоту этих экспериментов) с червями, крысами, птицами биологам удавалось перенести рефлексы одного животного другому, необученному, вводя в его мозг вещество из мозга первого.

Человек, долго лишённый сна, начинает видеть предметы как бы в кривом зеркале, сквозь туманную дымку. Он видит сновидения наяву. Длительное (более 10 дней) лишение сна может привести к смерти. Мировой рекорд продолжительности бодрствования, поставленный специально для "Книги Гиннеса", составил 12 суток (288 ч).

Для некоторых людей достаточно и половинной дозы сна. Такими людьми, к примеру, были Пётр I, Наполеон Бонапарт, Томас Эдисон.

Суточный ритм большинства людей состоит из 8 часов сна и 16 часов бодрствования. Но такой ритм - приобретённая в течение жизни привычка. Естественный ритм человека - чередование трёх-четырёх часов сна и такого же периода бодрствования (как у грудных детей).

Добрая половина нейронов мозга у спящего работает даже активнее, чем днем. Это относится, прежде всего, к глубинным отделам мозга.

Сколько требуется времени для сна? Ответа единого для всех, естественно, нет. Все зависит от конкретного организма, от условий среды. Одним необходимо для полного восстановления сил не менее 8-9 часов сна, другим достаточно 6. Известно, что Бехтерев, Гете, Шиллер спали по 5 часов в сутки, а Эдисон - всего 2-3.

Еще один интересный факт: во время сна у человека не только закрыты глаза, но и "отключены" уши. Мышца, управляющая слуховыми косточками-молоточками, наковальней, стременем, когда мы спим, находится в расслабленном состоянии, и многие не так громкие звуки ухо не улавливает.

Сон - защитное приспособление организма, охраняющее его от чрезмерных раздражении и дающее возможность восстановить работоспособность. Прежде всего, сон имеет охранительное значение для нервной системы. Сон зависит от состояния нервной системы. Иному человеку нелегко уснуть, если им овладевает какое-либо сильное чувство - радости, тревоги, страха, - и в этом случае в коре мозга возникает стойкий очаг возбуждения - снов нет. Когда человек все-таки уснет, очаг порой остается связанным с начатой днем мысленной работой, он продолжает функционировать и во сне, причем, поскольку мозгу в это время не мешают посторонние раздражения, работа эта может быть более эффективной. Наука о сне не может похвастать своим возрастом. По существу, исследо­ваниями работы мозга ученые за­нялись только последние сто лет. Еще недавно ученые говорили, что сон - это отдых нервных клеток коры головного мозга. Говоря точ­нее, это процесс охранительного торможения, захватывающий клетки - нейроны коры и постепенно распространяющийся на более глубокие участки мозга. При этом нейроны перестают отвечать на при­ходящие к ним сигналы раздра­жения, находятся в состоянии торможения. Таким образом, ответственными за сон (и за сновидения) признавались клетки коры головного мозга. И только. Новые исследования ученых раскрыли бо­лее сложную картину. В ЗО-х годах известный советский ученый П. .К. Анохин, исследуя работу мозга, высказал мысль: в механизме сна участвуют наряду с клетками коры и подкорковые от­делы головного мозга. Исследования показали, что так оно и есть. Это было открыто, когда ученые принялись детально изучать работу отдельных частей головною мозга, в том числе и тех, которые находятся под большими полуша­риями.