Последнее обновление 29 мая, 2021
Сон является одним из главных факторов, определяющих здоровую жизнь человека. Значение имеет не только подсчет проведенного во сне времени, но и обеспечение его качества. Для этого необходимо знать фазы сна, отличия быстрого и медленного сна и как улучшить их процесс.
Цикл сна
Цикл сна разделяется на две фазы – быструю и медленную. Основное их различие позволили выделить записи электроэнцефалограммы (ЭЭГ), регистрирующие электрические импульсы мозга.
Всего выделяют 4 основных типа электрической мозговой активности:
- альфа-ритм (8-14 Гц) характерен для состояния спокойного бодрствования и отдыха;
- бета-ритм (14-30 Гц) присущ состоянию активного бодрствования;
- дельта-ритм (1-4 Гц) появляется при глубоком естественном и медикаментозном сне;
- тета-ритм (4-7 Гц) связан с состоянием сна, транса.
Для медленного сна типичны тета- и дельта-ритмы, для быстрого – бета-ритм, характерный для бодрствующего состояния, поэтому фазу еще называют «парадоксальной».
Фазы быстрого и медленного сна
Фазы сна представляют собой последовательные стадии.
Фазы медленного сна разделяются по относительной глубине. Каждая из них имеет свои отличия в вариации мозговых волн, движениях глаз и мышечном тонусе.
1. Стадия засыпания.
Переходная фаза между бодрствованием и сном и между фазами сна. С этой стадии начинается засыпание у всех людей, за исключением новорожденных и имеющих неврологические расстройства. Возникает дремота, могут беспорядочно возникать мысли, образы и кажущиеся звуки. Эту стадию очень легко прервать. Альфа-ритм переходит к тета-волнам смешанной частоты.
2. Неглубокий медленный сон.
Более сильное засыпание. Мышцы расслабляются больше, дыхание и пульс замедляются, глаза перестают двигаться. С каждым циклом сна фаза удлиняется, появляются новые тета-частоты. Иногда появляются быстрые всплески активности мозга. С их появлением происходит отключение сознания.
3. Глубокий медленный сон.
Появляются высокие дельта-частоты, занимающие меньше 50% ритма мозга. Происходят восстановительные процессы, высвобождается гормон роста, активизируется иммунная система
4. Наиболее глубокий медленный сон.
Преобладают дельта-волны. Третью и четвертую стадии нередко объединяют в одну.
За четвертой стадией медленного сна следует быстрая фаза, по завершении которой цикл повторяется.
Длительность первого цикла сна 70–100 мин, около 80% занимает медленный сон. Последующие циклы более продолжительны — около 1,5–2 ч. При этом доля медленного сна сокращается, в его течении выделяется вторая стадия, а третья и четвертая могут иногда полностью пропускаться.
Продолжительность быстрого сна с каждым циклом увеличивается, становясь самой длительной к концу ночи.
На основании ЭЭГ и наблюдении физиологических изменений можно определить, чем характеризуются медленный и быстрый сон.
Характеристика медленного сна
Во время медленного сна:
- снижается температура тела;
- уменьшается пульс;
- дыхание становится реже;
- отсутствует движение глаз;
- ритм ЭЭГ низкоамплитудный, наличие альфа- и бета-ритмы.
Значение медленного сна для человека
Фаза медленного сна важна для поддержания нормальной работы мозга и организма в целом. Во время нее происходит ряд нужных процессов:
- Максимально вырабатываются различные гормоны и клеточные белки. Фаза медленного сна тормозит активность гипофиза и гипоталамуса, которые контролируют выделение многих веществ. В результате этого во время сна секреция гормона роста почти в 3 раза больше, чем во время бодрствования.
- Накапливаются биологически активные вещества, которые будут расходоваться во время активной деятельности.
- Происходит переработка и усвоение информации. Специальные отделы мозга переводят воспринятую за день информацию из краткосрочной памяти в долгосрочную.
- Увеличивается приток крови и спинномозговой жидкости к мозгу. Так происходит очищение мозга от ненужных накопленных веществ.
- Стимулируется иммунная система за счет усиленной выработки Т-лимфоцитов, клеток, уничтожающих инфекционных возбудителей.
- Понижается уровень кортизола — гормона, вырабатываемого во время стресса. Это помогает иммунной системе восстановиться.
Ограничение фазы медленного сна
Потребность во сне зависит от возраста и может отличаться у людей, но можно определить приблизительные показатели для здорового человека — 8 ч в сутки. При этом важно, чтобы сон проходил все стадии, особенно медленную и глубокую.
Ученые связывают уменьшение фазы медленного сна с ожирением. На фоне ограниченного сна увеличивается потребление калорий, чтобы насытить организм, которому не хватает энергии.
В добавок к этому происходят гормональные нарушения. Гормон лептин, контролирующий аппетит, имеет низкий уровень во время бодрствования и увеличивается во время сна. Недостаточный медленный сон приводит к снижению его выработки. Также при ограничении сна увеличивается высвобождение из желудка грелина, отвечающего за появление чувства голода.
Таким образом, недостаточное время медленного сна повышает риск метаболического синдрома — нарушения обмена веществ. К проявлению относят ожирение и сахарный диабет II типа.
Ограничение медленного сна также увеличивает риск развития болезни Альцгеймера. Многолетние исследования показали, что некачественный сон в среднем возрасте связан появлением этого заболевания в пожилом.
Некачественный сон может привести к заболеваниям сердца и вызвать инсульт.
Как увеличить продолжительность медленного сна
Какая продолжительность медленного сна считается нормальной, можно сказать, рассматривая каждый из циклов ночного сна. Нормально, что ближе к утру время медленной фазы сокращается и стадии глубокого сна исчезают. Поэтому необходимо обратить внимание на качество медленного сна в первых циклах.
Для улучшения и увеличения фазы медленного сна необходимо облегчить засыпание и обеспечить спокойное течение сна далее. Долгое засыпание, поверхностный и беспокойный сон сокращают время медленного сна.
Чтобы увеличить продолжительность медленного сна за счет засыпания, необходимо:
- Ложиться в одно и то же время.
- Исключить дневной сон, особенно ближе к вечеру;
- Уменьшить стрессовую нагрузку. Под этим подразумевается не только психологическая обстановка, но и состояние нервной системы. Одним из проявлений неврологических заболеваний является пропуск стадий медленного сна. Человек, засыпая, сразу переходит к быстрой фазе, при этом его сны зачастую фрагментарны, а днем появляется сонливость;
- Не пить кофе и крепкий чай на ночь, лучше приготовить травяной чай.
Как увеличить продолжительность глубокого сна
Если человек спит 6-8 часов, то фаза глубокого сна не должна быть менее 75 мин. Проконтролировать стадию засыпания можно, но как понять, достаточно ли глубокого сна?
Об этом можно судить по состоянию после пробуждения. При недостаточной продолжительности глубокого сна человек чувствует себя неотдохнувшим, вялым и раздражительным.
Увеличить время и улучшить качество глубокого сна могут помочь следующие способы:
- Употребление продуктов, богатых аминокислотой триптофаном: бананы, сыр, яйца, молоко, курица, морская рыба, фасоль, арахис, чечевица. Из триптофана в организме синтезируется нейромедиатор серотонин, выделение которого увеличивает желание спать.
- Теплая ванна за 1-2 часов до сна. Это увеличит циркуляцию крови к рукам и ногам. Равномерный нагрев тела поможет отвести тепло и охладить его перед сном, т. к. во время сна температура тела понижается.
- Расслабляющая музыка или аудиокнига.
- Физические упражнения, особенно на воздухе (бег, аэробика)., плавание. Если есть также проблемы с засыпанием, то упражнениями лучше заниматься днем.
- Краткосрочная диета с низким содержанием углеводов. Такое влияние обусловлено метаболизмом жиров в организме.
- В помещении для сна должна поддерживаться комфортная температура.
- Не надо засыпать под включенный телевизор или со смартфоном в руке. Это не дает мозгу расслабиться. К тому же коротковолновый свет синего спектра подавляет выработку мелатонина – гормона, регулирующего суточные ритмы и сон.
Быстрая фаза сна и ее особенности
Быстрая фаза сна также известна как быстроволновой сон. На этой стадии:
- резко падает мышечный тонус;
- начинаются быстрые движения глаз;
- ритм бета-волн сходен с состоянием бодрствования;
- давление повышается;
- учащаются дыхание и пульс.
С каждым циклом сна быстрая фаза удлиняется, приближая пробуждение.
Большинство сновидений, которые человек запоминает, происходят в фазе быстрого сна.
Значение фазы быстрого сна
Во время фазы быстрого сна мозг «отсеивает» полученную за день информацию, отбрасывая ненужное. Происходит передача обработанной информации между сознательным и бессознательным. Некоторые дневные впечатления преобразовываются в образы сна. Поэтому часто снится то, что произошло за последние дни или ожидается в ближайшем будущем.
Быстрый сон участвует в формировании долговременной памяти, закрепляя сохраненное в кратковременной. Помимо этого, происходит поддержка уже усвоенных до этого знаний.
Также фаза быстрого сна выступает в качестве регулятора температуры. С ее помощью высвобождаются энергетические ресурсы, которые направляются на важные процессы в мозге.
Перед пробуждением фаза быстрого сна физиологические процессы подготавливаются к бодрствованию.
Нарушения быстрого сна
Нарушения быстрого сна часто сопровождаются тяжелыми сновидениями. Часто это бывает после дневных стрессов и нагрузок. От кошмарных снов возможны резкие пробуждения.
Нарушение быстрого цикла приводит к психологическим нарушениям: беспокойству, тревоге, раздражительности, рассеянности, невнимательности.
Одним из расстройств быстрой фазы сна может быть сонный паралич — невозможность двигаться при засыпании или пробуждении. Такое состояние может вызвать чувство страха и даже ощущение нарушения дыхания.
Человек, лишенный быстрого сна не восстанавливает силы, становится вялым и раздражительным. Начинается постепенное разрушение нервных клеток, что приводит к снижению способностей, связанных с сознанием, и снижению иммунитета.
Отличия быстрого и медленного сна
Основное отличие быстрой и медленной фазы состоит в активности мозга, которая выражается в волнах разных частот. Различаются они также в ряде физиологических процессов.
Таблица: Отличия физиологических процессов во время медленного и быстрого сна.
| Физиологический процесс | Медленный сон | Быстрый сон |
| Мозговая активность | Уменьшается с начала засыпания | Увеличение двигательных и чувствительных областей в то время, как другие зоны остаются как в фазе медленного сна |
| Частота сердцебиения | Замедляется с начала засыпания | Изменяется и увеличивается |
| Артериальное давление | Уменьшается по сравнению с бодрствованием | Повышается (до 30%) по сравнению с медленным сном |
| Симпатическая нервная активность | уменьшается | увеличивается |
| Мышечный тонус | Подобен состоянию бодрствования | отсутствует |
| Приток крови к мозгу | Уменьшается | Увеличивается в зависимости от области мозга |
| Дыхание | Становится реже | Учащается, но могут возникать кратковременные остановки; кашель подавлен |
| Температура тела | Понижается. Если температура окружающей среды низкая, то озноб начнется при более низком значении, нежели в состоянии бодрствования | Изменяется в сторону окружающей среды |
| Сексуальное возбуждение | Встречается нечасто | Больше, чем в фазе медленного сна |
Потеря мышечного тонуса и рефлексов в фазе быстрого сна очень важны, т. к. не дает человеку делать то, что во сне. В отличие от быстрого, при медленном сне в самой глубокой стадии возможны двигательные проявления:
- Сомнамбулизм (лунатизм).
- Крики, плач, метания во сне – не путать с кошмарными снами во время быстрой фазы, когда человек внезапно просыпается.
- Синдром ночной еды – прием пищи во время сна. Человек, не пробуждаясь, идет на кухню и ест, на утро не помня ничего.
- Сексомния – сексуальное возбуждение во время медленной фазы, в отличие от эротических снов во время быстрой.
- Энурез – ночное недержание мочи.
В поверхностных стадиях медленного сна могут возникать быстрые мышечные сокращения, иногда сопровождающиеся ощущением падения во время засыпания.
Моменты пробуждения тоже отличаются у фаз сна. Если разбудить человека во время быстрого сна, он сообщит о виденном сновидении. На других стадиях сна тоже могут быть сны, но они не столь запоминающиеся.
Пробуждение во время медленного сна делает человека раздражительным. Угнетенное состояние – результат незаконченных биохимических процессов мозга.
Быстрый ночной сон обеспечивает легкое пробуждение, бодрость и энергию организму. Человек выспался, чувствует себя отдохнувшим и бодрым.
Для нормальной жизни человека необходимы обе фазы сна. Их функции могут пересекаться и в то же время быть особенными. Поэтому необходимо уделять внимание не только на общую продолжительность сна, но и качество отдельных фаз.