Чи знаєте ви, що ми проводимо одну третину свого життя уві сні? Багато трапляється в нашому тілі, коли ми спимо. Сон дуже важливий для нашого здоров'я та добробуту. Достатньо якісний сон вночі так само важливий для виживання, як їжа та вода.
Мета навчання
- Що таке сон?
- Цикл сну і стадії сну
- Розмежуйте між REM та Non-REM
- Ділянки головного мозку та гормональні виділення, задіяні у сні
- Різні теорії, що пояснюють функцію сну
- Борг за сном і недосип
Що таке сон?
Сон є біологічною необхідністю, необхідною для збереження психічного та фізичного здоров'я. Це стан зниженої свідомості і зменшує фізичну активність, під час якої організм сповільнюється і відновлюється.
Цикл сну - це почерговий рух від легкого сну до глибокого, а потім глибокого і глибокого сну протягом усього періоду сну. Він включає коливання між двома різними фазами:
- Сон швидкого руху очей (REM), під час якого відбувається сновидіння
- Не швидкий рух очей (NREM) або сон повільних хвиль
Механізми сну
Цикл сну і неспання регулюється взаємодією двох механізмів: сну-гомеостатичного та циркадного механізмів.
- Добові ритми - це регуляція внутрішніх процесів організму та рівні настороженості, що регулюються внутрішніми біологічними або циркадними годинниками. Цілодобовий годинник повідомляє тілу, коли слід спати і прокидатися. Він контролюється групою клітин, що називається супрахіазматичним ядром (SCN) у гіпоталамусі. SCN реагує на світлі та темні сигнали. Світло прямує від зорового нерва ока і сигналізує внутрішньому годиннику про те, що пора не спати. SCN також подає сигнал до інших частин мозку, які контролюють гормони, температуру тіла та інші функції, які відіграють важливу роль у тому, що ми відчуваємо сонливість або неспання. Оскільки ми піддаємося впливу світла вранці, SCN надсилає сигнали про підвищення температури тіла і вироблення гормонів, таких як кортизол, і затримує вивільнення таких гормонів, як мелатонін. Рівень мелатоніну підвищується ввечері, коли темніє і залишається підвищеним протягом ночі, сприяючи сну.
- Гомеостаз у режимі сну - це накопичення в мозку гіпногенних (викликають сон) речовин, що породжує гомеостатичний драйв до сну. Під час неспання ці гіпногенні речовини накопичуються і підвищують тиск до сну. Цей тиск вивільняється самим актом сну, під час якого рівні речовини, що регулює сон, в організмі швидко знижуються. Гомеостатичний режим сну нагадує тілу спати через певний час і регулює інтенсивність сну, а також тривалість.
Ділянки головного мозку та гормональні виділення, що беруть участь у сні
Кілька областей мозку беруть участь у регуляції сну. Гіпоталамус містить SCN (біологічний годинник) і спільно з таламусом регулює повільно-хвильовий сон. Понс є важливим для регулювання швидкого сну руху очей (REM).
Сон також пов'язаний із секрецією та регуляцією ряду гормонів з декількох залоз внутрішньої секреції, включаючи мелатонін, фолікулостимулюючий гормон (ФСГ), лютеїнізуючий гормон (ЛГ) та гормон росту.
Епіфіз виділяє мелатонін під час сну. Він бере участь у регуляції різних біологічних ритмів та імунної системи.
Під час сну гіпофіз виділяє як ФСГ, так і ЛГ, які важливі для регулювання репродуктивної системи.
Гіпофіз також виділяє під час сну гормон росту, який відіграє роль у фізичному зростанні та дозріванні, а також в інших метаболічних процесах.
Чому ми спимо?
Існують різні теорії, що пояснюють функцію сну.
- Теорія ремонту та відновлення сну - відповідно до цього сон є важливим для пожвавлення та відновлення фізіологічних процесів, які забезпечують здоровий стан тіла та розуму та нормальне функціонування. Ця теорія припускає, що швидкий сон є важливим для відновлення фізіологічних функцій, тоді як швидкий сон має важливе значення для відновлення психічних функцій.
- Еволюційна теорія сну - це також відомо як адаптивна теорія сну. Це свідчить про те, що періоди активності та бездіяльності еволюціонували як засіб збереження енергії. Відповідно до цього всі види пристосувались до сну в періоди часу, коли неспання було б найбільш небезпечним.
- Теорія консолідації інформації про сон - це передбачає, що люди сплять, щоб обробляти інформацію, отриману протягом дня. На додаток до обробки інформації за день до цього, ця теорія також стверджує, що сон дозволяє мозку підготуватися до майбутнього дня. Це також припускає, що сон допомагає закріпити те, що ми дізналися за день, у довготривалу пам’ять.
- Теорія очищення сну - Ця теорія припускає, що сон дозволяє мозку самоочищатися. Мозок очищається від токсинів і відходів, що утворюються протягом дня під час сну. Клітини мозку виробляють відходи під час своєї звичайної діяльності. Коли ми спимо, потік рідини через мозок збільшується. Це діє як система утилізації відходів, очищаючи мозок від цих відходів.
Різні етапи сну
Сон можна розділити на дві різні загальні фази:
- Сон зі швидким рухом очей (REM) - Він характеризується дротиками рухів очей під закритими повіками. Мозкові хвилі під час швидкого сну дуже схожі на мозкові хвилі під час неспання.
- Сон, що не є швидким, - він поділяється на чотири стадії, і кожна стадія диференціюється від іншої за специфічними характеристиками мозкових хвиль.
Коли ми спимо, перші чотири стадії є швидким сном, тоді як п'ята і остання стадія - це швидкий сон.
Кожен етап NREM-сну триває від 5 до 15 хвилин.
Етап 1 - це перша стадія НРЕМ-сну. Це перехідна фаза, яка відбувається між неспанням та сном. Це період, протягом якого ми засинаємо. Хоча наші очі закриті, прокинутися досить легко.
2 етап - Ми перебуваємо у стані легкого сну. Повільні рухи очей припиняють. Наші частоти дихання та серцебиття, а також м’язової напруги та температури тіла знижуються. Наше тіло готується до глибокого сну. На цій стадії мозкові хвилі продовжують сповільнюватися із специфічними сплесками швидкої активності, відомими як веретена сну, змішані зі структурами сну, відомими як К-комплекси. І веретена сну, і К-комплекси захищають мозок від пробудження від сну.
3 етап - це відоме як глибокий сон NREM. Це найбільш відновлюючий етап сну і складається з дельта-хвиль або повільних хвиль. Важко пробудити або збудити когось із сну 3 етапу. Лунатизм, розмова під час сну та нічні жахи трапляються на цій найглибшій стадії сну. На глибоких стадіях NREM сну організм відновлює та відновлює тканини, формує кістки та м’язи та зміцнює імунітет.
У міру дорослішання ми спимо легше і менше засинаємо. Старіння також пов’язане з коротшими проміжками сну.
Етап 4 - Тут починається швидкий сон. Це трапляється через 90 хвилин після того, як ми засинаємо. Перший період швидкого сну зазвичай триває 10 хвилин. На цьому етапі рух очей швидкий, переміщення з боку в бік, а мозкові хвилі активніші, ніж на етапах 2 і 3. Легко прокинутися або збудити когось із швидкого сну. Прокинувшись від швидкого сну, у когось виникає почуття моркви або надмірно сонливості. Це етап сновидіння, де відбуваються інтенсивні сни, оскільки мозок дуже активний. Пульс і дихання прискорюються.
Немовлята проводять 50% свого сну в швидкій стадії.
Дорослі проводять 20% сну в стадії швидкої реакції.
Борг за сном і недосип
Сукупний ефект недосипання протягом декількох днів, тижнів і місяців називається боргом сну або дефіцитом сну. Якщо у нас великий борг зі сном, це спричиняє розумову та фізичну втому. Він буває двох типів:
- Часткове недосипання - Це відбувається, коли людина спить занадто мало протягом декількох днів або тижнів.
- Повне позбавлення сну - Це відбувається, коли людину не тримають не спавши принаймні 24 години.
Коли у нас великий борг за сон, це означає, що нам потрібно більше сну. Отже, наш мозок змінює режим сну, включаючи більше швидкого сну, щоб допомогти нашому тілу відновитись.
Наслідками недосипу є:
- Пошкодження загальної роботи
- Знижує рівень концентрації
- Послаблює імунну систему
- Підвищує рівень кортизолу (гормону стресу), який пов'язаний з пошкодженням клітин мозку
- Порушення часу реакції, судження та зору, що призводить до проблем з безпекою
- Порушення обробки інформації та короткочасної пам’яті
