Сон: фазы сна, стадии и виды

Сон – один из важнейших физиологических процессов человеческого организма, который обеспечивает правильное функционирование всех органов и систем. Полноценный сон предупреждает появление и прогрессирование разных заболеваний, а его нарушения напрямую связаны с недомоганием, ухудшением памяти и депрессией. В этой статье вы узнаете, какие виды и фазы сна существуют, а также почему выделяют разные стадии сна.

Что такое сон?

Сном называют периодически возникающее состояние организма, противоположное состоянию бодрствования. Значение этого процесса для человека настолько велико, что существует отдельная изучающая его наука – сомнология. Ее девизом можно назвать слова великого сомнолога ХХ века Мишеля Жуве: "Кто познает тайну сна, познает тайну мозга". Во время сна снижается мозговая активность и способность воспринимать внешние раздражители – так изнутри выглядит процесс отдыха.

Сон, в котором мы проводим одну треть своей жизни, позволяет нам адаптироваться к суточным ритмам. В том числе, во время сна происходит:

• снижение активности в период наименьшей доступности пищи и/или в связи с резкими изменениями условий среды (ночное похолодание, темнота и т.п.);
• снижение ежедневных энергетических затрат.

В основе ритма «сон-бодрствование» лежат колебания физиологических и биохимических констант человеческого организма. Наивысшая работоспособность наблюдается в тот период суток, когда температура тела, артериальное давление, количество катехоламинов и кортикостероидов в крови максимальны. У одних это происходит утром ("жаворонки"), у других - вечером ("совы"). Длительность и качество сна напрямую зависит от испытанных днем событий, сочетания физической и умственной работы, положительных и отрицательных эмоций.

Важно отметить, что связанная со временем самоорганизация (укладывание в одни и те же часы, пробуждение согласно графику, регулярное выполнение каких-либо ритуалов перед засыпанием) является предпосылкой для нормального сна.

Виды сна

Принято различать такие виды сна, как:

• Нормальный (физиологический) сон. Потребность зависит от возраста, детям требуется более длительный сон (10-12 часов), взрослым достаточно 8-10 часов сна;
• Условно-рефлекторный, возникающий при неизменных условиях в одно и то же время;
• Гипнотический;
• Наркотический;
• Патологический, возникающий в качестве проявления различных заболеваний.

Физиология сна

Процесс сна/бодрствования регулируют несколько разных систем. Те из них, которые отвечают за поддержание бодрствования, тормозятся, когда мы засыпаем. И активируется так называемая ГАМК-ергическая система, которая вводит нас в состояние сна.

За регулирование сна отвечают две системы – гомеостатическая, основанная на выработке гормонов, и циркадная, связанная со временем суток.

Гомеостатическая регуляция происходит за счет того, что в центральной нервной системе накапливаются определенные нейромедиаторы (вещества, передающие импульсы нервной системы). Впоследствии они активируют процесс засыпания.

Соответственно, чем больше таких нейромедиаторов накапливается в течении дня, тем проще и быстрее человек может заснуть. И наличие мелатонина, известного, как гормон сна, не всегда обязательно.

Какие бывают фазы сна?

Принято выделять две основные фазы сна человека:

• медленный (NREM — non-rapid eye movement);
• быстрый (REM — rapid eye movement).

Из-за того, что медленная фаза занимает больше 75%, в ней отмечают три собственных стадии сна:

• N1 – стадия между засыпанием и бодрствованием, так называемый «поверхностный сон». Именно здесь происходят различные проявления гипнагогии (многим знакомые ощущения «падения», «рывка», «вздрагивания» при засыпании). Возможно также появление визуальных, слуховых галлюцинаций и сонного «паралича».
• N2 – стадия, которая занимает половину всего времени сна. Переходя в нее, человек перестает осознавать свое окружение, температура тела начинает снижаться, однако изменений в дыхательной и сердечно-сосудистой системе еще не происходит.
• N3 – это глубокий медленно-волновой сон, во время которого происходит вся «магия». Кровяное давление снижается, а дыхание становится медленным. Мышцы расслаблены, а приток крови к ним повышается. Происходит регенерация и рост тканей, выработка важных гормонов — например, гормона роста и тестостерона. Головной мозг «перезаряжается», выводя накопленные за день продукты распада. Именно в этой стадии гиппокамп структурирует память, перенося полученную информацию из краткосрочной памяти в долгосрочную. На основании этого явления выработаны образовательные приемы, предполагающие чтение на ночь и заучивание материала перед сном, а также прослушивание учебных аудио во время самого процесса сна.

Итак, что же такое быстрый сон?

Быстрый сон – это фаза, которая занимает 20–25% от всего времени сна и наступает через 1,5 часа после засыпания. Затем повторяется примерно каждые 35 минут, постепенно удлиняясь. Под утро REM-сна особенно много, его продолжительность достигает 1,5 часа.

Само название фазы быстрого сна – REM (rapid eye movement) – основано на быстром движении глаз в процессе отдыха, когда вся скелетная мускулатура расслаблена, тело неподвижно. В этой фазе человек видит яркие сны и может запоминать их. REM-сон важен для закрепления полученных знаний и навыков, а также играет свою роль в проработке эмоциональных воспоминаний.

Взаимосвязь фаз сна и самочувствия человека

Примерно с 1930-х годов, в ходе исследований добровольцев, получены следующие данные о фазах сна и их взаимодействии, влиянии на человека:

• Проснувшись в фазу медленного сна, человек, как правило, не помнит сновидений.
• Если разбудить спящего в фазу быстрого сна, то он в 90 % случаев может рассказать о своих сновидениях.
• Если человека во время сна избирательно лишать только быстрой фазы сна, например, будить его, как только он переходит в эту фазу, то это приводит к существенным нарушениям психической деятельности.

Соответственно, можно представить особенности фаз быстрого и медленного сна в виде следующей таблицы:

Таким образом, сон непосредственно влияет на каждую из систем организма, способствуя не только отдыху, но и запоминанию, закреплению навыков, проработке эмоций и восстановлению всего организма в целом. Поэтому полноценный сон – основной ключ к здоровью и активной жизнедеятельности.