Первыми из западных специалистов, заинтересовавшихся этой темой, были Фрейд и Юнг, которые изучали состояние сна с целью проникновения в мир бессознательного, или подсознания.
Напомним, что подсознанием называют совокупность психических процессов, протекающих без отображения их в сознании и помимо сознательного управления. Подсознание оценивает любой приходящий в мозг сигнал — как во сне, так и при бодрствовании, являясь своеобразным первичным фильтром для всей поступающей в мозг информации. Если поступившая информация является важной и для ответной реакции требуется включение всей ЦНС, то еще на уровне подсознания в коре большого мозга формируется команда, вызывающая общую активацию мозга. Если в реакцию вовлекается относительно небольшое количество нейронов коры и подкорки, то такие реакции протекают как подсознательные.
На протяжении всей истории человечества сновидения становились источником возникновения творческих идей в самых разных сферах. Известный писатель Роберт Льюис Стивенсон создавал многие свои произведения благодаря тем удивительным снам, которые он видел. В сновидениях черпали вдохновение музыканты Моцарт, Бетховен, Вагнер, Тартини, Сен-Санс. В области науки имеется целый ряд открытий, сделанных во сне (наиболее известный случай — периодическая система элементов, которая приснилась Д. И. Менделееву). Состояние сна помогает нам освободиться от стереотипов и активизировать интуицию, что очень полезно для принятия оптимальных решений в условиях недостатка информации.
Во многих древних культурах мир сновидений считался объективной реальностью, составляющей неотъемлемую и едва ли не важнейшую часть жизни каждого человека. Однако для современных ученых сон — это прежде всего физиологический процесс, необходимый для нормальной жизнедеятельности организма. Нарушения сна приводят к возникновению различных заболеваний и требуют специальной диагностики и лечения.
Физиология сна
Согласно определению специалистов, сон — это естественное физиологическое состояние человека, характеризующееся цикличностью, периодичностью, относительным уменьшением уровня физической и психической активности, отсутствием сознания и снижением реакции на внешние стимулы. Следует разграничивать сон и другие сноподобные состояния, такие как анабиоз, кома, наркоз и т. д.
Здоровый физиологический сон обеспечивает отдых организма, играет важную роль в метаболических (обменных) процессах, синтезе белков и нейронов, способствует переработке и запоминанию информации, восстановлению иммунитета и других жизненно важных функций.
Лишение сна на период времени свыше 4 суток приводит к возникновению галлюцинаций, паранойе и другим психическим расстройствам. При длительном недостатке сна организм часто непроизвольно «отключается» на короткие промежутки времени (длительностью 2–3 секунды).
Обменные процессы во сне характеризуются повышением анаболизма и снижением катаболизма. Термин «обменные процессы» обозначает в медицине совокупность физических, химических и физиологических процессов превращения веществ и энергии в живых организмах, а также обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Все происходящие в организме преобразования вещества и энергии объединены общим названием — метаболизм.
Метаболизм подразделяется на два процесса: анаболизм (синтез органических веществ и накопление энергии) и катаболизм (расщепление сложных молекул до более простых веществ с образованием энергии). Эти процессы тесно взаимосвязаны, и нарушение их естественного баланса ведет к развитию различных заболеваний, таких как, например, ожирение, гипертоническая болезнь или сахарный диабет.
Еще одна важная функция ночного сна заключается в обеспечении адаптации человека к изменению освещенности в зависимости от времени суток. Циклы сна и бодрствования определяются уровнем двух различных гормонов: мелатонина и кортизола — «гормона стресса», вырабатываемого надпочечниками. К моменту пробуждения содержание кортизола достигает своего пика.
Согласно последним биологическим исследованиям, за наш здоровый сон ночью и активность днем отвечает также особая железа внутренней секреции, расположенная в головном мозге, — эпифиз, или шишковидное тело, которое является частью фотонейроэндокринной системы. Свет оказывает блокирующее влияние на его активность, а темнота — стимулирующее.
Данные этих исследований были экспериментально подтверждены во время военных операций, проводившихся британским Министерством обороны.
Для того чтобы солдаты находились в состоянии бодрствования в течение 36 часов, им выдавались специальные очки. Микроскопические оптические волокна, вставленные в стекла, постоянно создавали кольцо яркого белого света со спектром, идентичным восходу солнца, вокруг края сетчатки глаз солдат. Опрос испытуемых показал, что практически никто из них в течение заданного времени не ощущал сонливости!
Эпифиз здорового взрослого человека имеет массу немногим более 100 мг. Это небольшое образование вырабатывает мелатонин и серотонин. Деятельность эпифиза имеет четко выраженный суточный ритм: ночью синтезируется мелатонин, днем — серотонин. Циклическое действие этих гормонов позволяет организму ориентироваться и приспосабливаться к смене дня и ночи.
Мелатонин вырабатывается шишковидной железой из серотонина, который, в свою очередь, синтезируется организмом из аминокислоты — триптофана. Серотонин часто называют «гормоном счастья» — его секреция вызывает чувство эйфории, а недостаток проявляется депрессиями, быстрой утомляемостью и повышением болевой чувствительности.
Молекулы серотонина действуют в тесной связи с молекулами другого гормона — адреналина, который так же, как и кортизол, вырабатывается надпочечниками. При недостаточной выработке серотонина возникают так называемые адреналовые реакции: беспричинная тревога и паника, вегетативные кризы и, как следствие, заболевания сердечно-сосудистой системы. Содержание всех этих гормонов в крови во время сна меняется в зависимости от его продолжительности и фаз, о которых будет рассказано ниже.
Помимо ночного сна в некоторых культурах существует физиологически обусловленный кратковременный дневной сон — сиеста, но мы здесь не будем подробно касаться этой темы, а рассмотрим структуру обычного 8 часового ночного сна.
Структура сна
Здоровый физиологический сон состоит из нескольких стадий: 1-й фазы (засыпание), 2-й фазы (поверхностный сон), 3-й и 4-й фазы («медленный» сон) и 5-й фазы, во время которой обычно и появляются сновидения («быстрый» сон). Доскональное исследование различных фаз сна стало возможным в 30-е годы прошлого столетия, когда был изобретен прибор для регистрации биоэлектрической активности головного мозга.
Клетки нашего мозга называются нейронами. Они генерируют слабые электрические импульсы. Запись этих импульсов представляет собой очень сложную картину волн разной частоты и амплитуды и называется электроэнцефалограммой (ЭЭГ).
