Долгое времени считалось, что вовремя сна организм просто отключается и отдыхает. Только благодаря исследованиям феномена сна стало ясно, что мозг и системы жизнеобеспечения активно функционируют во время сна и совершают необходимую работу в соответствующие его периоды. Да, он не однороден и состоит из определенных фаз сна, каждая из которых обладает своими характеристиками и служит определенным целям. Понимание фаз сна (или стадий сна) поможет нам увидеть, насколько важно выполнять рекомендации для достижение максимально эффективного отдыха с одной стороны, и активного функционирования нашего мозга и тела с другой.
Фазы сна и их характеристика
Что же такое фазы сна , от чего они зависят и чем определяются? Прежде всего следует отметить, что каждая фаза сна связана с определенным типом волн электрической активности в мозге. Существует две основные фазы сна:
- фаза быстрого сна (стадия быстрого сна)
- фаза глубокого сна (стадия медленного сна)
Глубокий сон подразделяется в свою очередь на 3 разновидности.
Обычно, сон начинается с фазы 1 глубокого сна. Далее идет фаза глубокого сна 2, за ней фаза глубокого сна 3. И только при прохождении всех трех фаз глубокого сна возможен переход в фазу быстрого сна. Рассмотри каждую из фаз более подробно:
Фаза глубокого сна 1.
С этой стадии медленного сна начинается наше путешествие. Наш сон на этой фазе глубокого сна легко потревожить, мы просыпаемся от любого шума или другого воздействия. В течении этой фазы сна наши мышцы расслабляются, сердцебиение и дыхание замедляется. Присутствуют незначительные движения глаз под веками.
Фаза глубокого сна 2.
Эта стадия сна характеризуется медленными волнами нашего мозга с случайными всплесками быстрой волновой активности. Движения глаз прекращаются. В стадии медленного сна 2 мы проводим около первой половины нашей ночи.
Фаза глубокого сна 3.
В стадии сна 3 скорость волн становиться еще ниже и мозг начинает воспроизводить практически только совсем медленные волны (Дельта волны). Это очень глубокая стадия медленного сна, быть разбуженным в течение нее не легко.
Фаза быстрого сна.
Данная стадия сна вклинивается периодически в фазы 2 и 3 на протяжении всей ночи. Первое появление стадии быстрого сна начинается примерно через час-полтора после того, как мы уснули. Для этой стадии характерны быстрые движения глаз под веками, прерывистое, неравномерное дыхание и сердцебиение, Мышцы рук и ног периодически парализуются. Фаза быстрого сна отличается еще и тем, что именно тут мы видим сны. Мы проводим примерно одну пятую всей ночи в фазе быстрого сна (столько же сколько и в фазе 3 глубокого сна).
Продолжительность той или иной фазы сна меняется с возрастом. Например, младенец проводит в фазе быстрого сна до 50% всего времени сна, в то время как во взрослом состоянии это только 20%. Кроме того, на распределение фаз сна могут влиять как внешние условия, так и внутреннее состояние человека. Нельзя списывать со счетов и воздействие медикаментов - так довольно популярный в США Прозак способен препятствовать полноценному протеканию фазы быстрого сна. Употребление алкоголя перед сном также влияет на фазу быстрого сна, отодвигая ее в общем цикле на более позднее время возникновения.
Негативное воздействие на упорядоченное протекание всех фаз сна оказывает не регулярный и без режимный сон. Фазы сбиваются, а значит мозг не в состоянии завершить все запланированные процессы с целью поддержания здорового функционирования всего организма.
Структура сна
Теперь к практической стороне. Поскольку сон имеет цикличную структуру, фазы сна повторяются в течении всей ночи в следующем порядке Г1-Г2-Г3-Г2-Г1-Б. Это один цикл. Средняя продолжительность первого цикла несколько короче последующих и составляет от 70 до 100 минут, второго и далее от 90 до 120 минут. Во многих источниках можно встретить, что за цикл принимается усредненное значение - 90 минут. Важно помнить, что 90 мин. - это ориентировочная цифра, и при расчете общего времени сна (количества циклов за ночь) надо обязательно ориентироваться на свое самочувствие. Более подробно о рекомендациях к режиму сна вы можете прочесть . Итак, рекомендация первая:
РЕКОМЕНДАЦИЯ 1: Общая продолжительность сна должны быть кратной полному циклу (от 90 до 120 минут)
Однако, наше хорошее самочувствие, легкое и приятное пробуждение связано не только с количеством часов, отведенных на сон, но также и с той фазой, в которую происходит пробуждение. Если мы соблюдаем правило кратности общего времени сна циклам (продолжительность первого цикла варьируется в пределах от 70 до 100 минут, второго и последующих от 90 до 120 минут), то мы автоматически соблюдаем и условия пробуждения в начале цикла сна. Иначе говоря, для хорошего самочувствия и легкого пробуждения мы должны просыпаться в конце стадии быстрого сна или в начале первой стадии глубокого сна.
РЕКОМЕНДАЦИЯ 2: Пробуждение должно происходить в конце цикла сна (в момент завершения фазы медленного сна или в начале фазы 1 глубокого сна)
Но как проснуться в конце цикла? Как узнать, что именно сейчас наилучший момент для пробуждения, ведь мы спим? Есть несколько вариантов решения этой задачи.
Расчет времени для пробуждения.
1. Рассчитывать время пробуждения кратно циклам в 90-120 минут. Поскольку тут есть диапазон, можно попытаться сначала взять его равным 90 минутам и посмотреть, как мы себя чувствуем в момент пробуждения. Если есть дискомфорт - попробовать другую продолжительность цикла, например, 100 минут и т. д.Не забываем, что цикл - это когда мы уже уснули. Время, которое нам нужно на переход ко сну(уже легли в кровать, но все еще бодрствуем - стадия засыпания), мы не включаем в цикл, а учитываем «сверху» (20 мин-засыпание + 5*90 = 7 часов 50 минут сна)
2. Ложиться в течении продолжительного периода времени(от месяца) в одно и то же время и вставать без будильника. Наш организм сам должен начать просыпаться в самый подходящий момент)
3. Использовать специальные программы для планшетов и смартфонов. Вы запускаете перед началом сна данную программу и кладете телефон экраном вниз рядом с собой на подушку. Программа делает аналитику вашего сна в течении ночи и определяет наилучший момент для пробуждения из установленного вами ранее интервала времени. Программы доступны для разных платформ, одна из разновидностей SleepTime.
Вздремнуть днем.
Ну и не будем забывать о коротком дневном сне, не слишком распространенном в северных культурах, но очень популярном в жарких странах. Существует много споров о том, полезен ли дневной сон, и какое воздействие он оказывает на последующее протекание фаз сна в течении ночи. Одни из свежих результатов исследований были озвучены профессором Томохиде Ямада из Токио (Dr Tomohide Yamada, University of Tokyo, Japan) на ежегодной конференции Европейской ассоциации исследования диабета (European Association for the Study of Diabetes). Согласно исследованиям японского специалиста, слишком долгий дневной сон (им считается 60 мин и более) увеличивает риск возникновения диабета на 46%. Время рекомендованного и безвредного дневного сна составляет по результат исследования не более 40 минут.
Еще одно исследование на аналогичную тему было проведено в Китае. Основной целью было выявить, как влияет дневной сон на людей пожилого возраста. В исследовании приняло участие 25 184 человека (средний возраст 63.6 лет). В результате исследования обнаружено, что продолжительный дневной сон (от 90 минут и более) отрицательно влияет в первую очередь на женщина и способствует развитию метаболического синдрома.
Итак, мы имеем рекомендации о том, что дневной сон не должен превышать 40-60 минут. Это полностью соотносится со знанием функциональных особенностей фаз сна. Если мы отводим на дневной отдых до 40 минут, то наш сон не успевает перейти в глубокие фазы сна, что сделает пробуждение более сложным и может вызвать чувство усталости и «разбитости».
РЕКОМЕНДАЦИЯ 3: Дневной сон не должен превышать 40-60 минут
Знание из каких фаз состоит наш сон и их функциональные значения - это практическая информация, которая поможет нам организовать сон наилучшим образом. Давайте ценить наш организм и помогать ему радовать нас своей работоспособностью, здоровьем и силами много-много лет.
Прежде чем рассказать о типах сна, следует остановиться на электроэнцефалограммах физиологического сна.
Электроэнцефалография - этап огромной важности для изучения сна и бодрствования. Первым исследователем, записавшим электрические потенциалы мозга, был мэр Ливерпуля лорд Ричард Катон. В 1875 году он обнаружил различие электрических потенциалов между двумя точками на скальпе кроликов и обезьян. В разработку этого метода вложили также свой талант и отечественные физиологи В.Я. Данилевский и В.В. Правдич-Неминский. Уже отмечалось, что первые электроэнцефалографические исследования на человеке провел психиатр из Иены Ганс Бергер, который обнаружил резкие различия между биотоками мозга во время сна и бодрствования. Выяснилось, что потенциалы мозга во время сна неоднородны и подвержены закономерной трансформации.
В 1937-1938 годах английские ученые Лумис, Хорвей, Хабарт, Девис сделали первую попытку систематизировать полученные кривые и описали пять электроэнцефалографических стадий сна. Сделали они это так добротно, что за последующие 15 лет в классификацию вносились лишь несущественные дополнения.
Согласно их классификации, первая стадия А характеризуется наличием доминирующего ритма покоя - альфа-ритма, соответствующего состоянию «расслабленного», «пассивного» бодрствования. Однако альфа-ритм становится неравномерным, амплитуда его снижается, периодически он исчезает. Вторая стадия В - дремота, поверхностный сон - характеризуется уплощенной картиной электроэнцефалограммы, исчезновением альфа-ритма и появлением на этом фоне нерегулярных медленных волн в тета- и дельта-диапазонах. Третья стадия С - сон средней глубины - характеризуется «сонными» веретенами волн средней амплитуды с частотой 12-18 в секунду. Четвертая стадия D - глубокий сон - появляются регулярные дельта-волны (две волны в секунду) высокой амплитуды (200-300 вольт), сочетающиеся с «сонными» веретенами. Пятая стадия Е - большее углубление сна - более редкая дельта-активность (одна волна в секунду) и еще большая амплитуда (до 600 вольт).
В дальнейшем делались попытки усовершенствовать эту классификацию за счет увеличения стадий и подстадий. Л.П. Латаш и А.М. Вейн, изучая стадии засыпания у некоторых групп больных с патологической сонливостью, подразделили стадию А на две подстадии, а стадию В на четыре. За каждой картиной биопотенциалов мозга стоят реальные физиологические механизмы. На основании данных ЭЭГ установлено, что физиологический сон заключается в постепенном переходе от поверхностной к средней глубине сна, а от средней к глубокой, после чего все постепенно возвращается к поверхностным стадиям и пробуждению. Сон - это подъем и спуск по лестнице. Скорость этого движения различна, и имеются индивидуальные особенности длительности пребывания на ступеньках, идущих от бодрствования ко сну и от сна к бодрствованию.
Два типа сна
Теперь вернемся к двум типам сна. Считается, что первое исследование, давшее толчок к открытию двух типов сна, сделал в 1953 году Юджин Азеринский - аспирант Клейтмана в Чикагском университете. Он заметил у детей периодически появляющиеся быстрые движения глаз, сопровождающиеся на электроэнцефалограмме быстрыми низковольтными ритмами (десинхронизация). Эти же явления установили другие ученые и на взрослых испытуемых. Так, во время физиологического сна периоды быстрых движений глаз - БДГ регистрируются 4-5 раз за ночь. Они впервые появляются через 60-90 минут после засыпания и следуют далее через такие же промежутки времени. Длительность первого периода БДГ бывает короткой (6-10 минут), постепенно периоды удлиняются, достигая к утру 30 минут и более. В эти периоды на ЭЭГ картина, характерная для бодрствования, наступает после глубоких стадий сна (Е) и к утру (на фоне стадий D или С).
Таким образом, было установлено, что ночной сон состоит из закономерных циклов, каждый из которых включает стадии В, С, D, Е и стадию десинхронизации с БДГ. Следовательно, речь уже идет о многократном подъеме и спуске по лестнице.
Циклы сна у людей различного возраста
А - дети; Б - молодые люди; В - люди среднего возраста: 1- бодрствование; 2 - быстрый сон; 3-6 - стадии медленного сна
На основании полученных данных фаза с десинхронизацией и БДГ была названа быстрым, или десинхронзированным, сном, так как в ней имеются быстрые ритмы. Таким образом, весь сон распался на медленный сон (стадии А, В, С, D, Е) и быстрый. У взрослых людей быстрый сон занимает от 15 до 25% времени всего сна. В онтогенезе он появляется рано и доминирует в первый период жизни.
В таблице показана нормальная длительность быстрого сна в различном возрасте, его удельный вес к продолжительности сна и по отношению к суткам в целом. Этот показатель очень важен, так как длительность сна индивидуума может создать неправильное впечатление об истинной длительности фазы быстрого сна.
Быстрый сон у человека
Ярко представленный в онтогенезе, быстрый сон поздно проявляется в филогенезе. Впервые его можно обнаружить у птиц - 0,1% сна, у млекопитающих он занимает от 6 до 30% сна. Некоторые обобщенные данные представлены в таблице.
Быстрый сон у человека и различных видов животных
Предполагают, что длительность быстрого сна находится в прямой зависимости от величины тела и продолжительности жизни и в обратной от интенсивности основного обмена. Значительные колебания в соотношениях между медленным и быстрым сном у различных видов животных некоторые ученые объясняют своеобразным отношением их к двум классам: к «охотникам», имеющим относительно высокий процент быстрого сна, и к тем, за которыми охотятся (кролики, жвачные), они имеют относительно низкий процент этого вида сна. Возможно, данные таблицы подтверждают положение, согласно которому быстрый сон - глубокий сон; животные, за которыми охотятся, не могут им злоупотреблять. Таким образом, в филогенезе медленный сон появляется раньше быстрого.Изучение быстрого сна показало, что хотя по своей электроэнцефалографической картине он может быть определен как поверхностный, пробудить в этот период спящего труднее, чем при медленном сне. Это дало право называть его «парадоксальным», или «глубоким», в отличие от уже известного «ортодоксального», или «легкого», сна. Мы считаем подобное определение неудачным, так как вряд ли может считаться парадоксальным сон, носящий физиологический характер и закономерно повторяющийся четыре-пять раз в течение каждой ночи.
В период быстрого сна человек видит сновидения. Это было доказано путем пробуждения испытуемых в различные фазы сна. Во время медленного сна отчеты о сновидениях встречались редко (7-8%), в быстром - регулярно (до 90%). Есть основание обозначить быстрый сон как сон со сновидениями, и даже, по мнению некоторых авторов, считать, что подобное функциональное психическое состояние и вызывает к жизни эту фазу сна.
Быстрый сон ярко представлен у новорожденных, у низших млекопитающих. У опосума он достигает 33% от общей продолжительности сна. В таких случаях вряд ли возможно говорить об оформленных сновидениях. Скорее всего быстрый сон по своим особенностям наиболее благоприятен для возникновения сновидений.
Характерная черта быстрого сна - изменения в скелетно-моторной системе. Мышечный тонус снижается во время сна, и это один из первых симптомов сна.
Три состояния нервной системы
А - бодрствование; Б - медленный сон; В - быстрый сон: 1 - движение глаз; 2 - электромиография; 3 - ЭЭГ сенсомоторной коры; 4 - ЭЭГ слуховой коры; 5 - ЭЭГ ретикулярной формации; 6 - ЭЭГ гиппокампа
Тонус мышц особенно сильно расслабляется в период быстрого сна (прежде всего мышцы лица), биопотенциалы мышц снижаются до нулевой линии. У человека и приматов этот сдвиг менее отчетлив, чем у других млекопитающих. Специальными исследованиями было показано, что изменения в мышцах обусловлены не уменьшением нисходящих облегчающих влияний, а активным усилением ретикулоспинальной нисходящей тормозящей системы.
На фоне расслабленного мышечного тонуса возникают движения различного характера. У животных - быстрые движения глаз, усов, ушей, хвоста, подергивания лап, лизательные и сосательные движения. У детей - гримасы, судорожные подергивания конечностей. У взрослых появляются подергивания конечностей, резкие движения тела, наконец, выразительные движения, отражающие характер переживаемого сновидения.
Для фазы быстрого сна очень характерны быстрые движения глаз - rapid eye movements. Это послужило основой для еще одного определения быстрого сна - РЕМ-сон.
Различия между быстрым и медленным видами сна четко выявляются при анализе сдвигов в вегетативной нервной системе. Если в периоды медленного сна наблюдается урежение дыхания, пульса, снижение артериального давления, то в быстром сне возникает «вегетативная буря»: регистрируется учащение и нерегулярность дыхания, пульс неритмичный и частый, артериальное давление повышается. Подобные сдвиги могут достигать 50% от исходного уровня. Существует предположение, что сдвиги связаны с интенсивностью сновидений и их эмоциональной окраской. Однако такое объяснение вряд ли достаточно, так как подобные отклонения имеют место у новорожденных и у низших млекопитающих, у которых предположить сновидения трудно.
В период быстрого сна выявлено также усиление гормональной активности. Приведенные данные свидетельствуют о том, что быстрый сон - совершенно особое состояние по сравнению с медленным сном и что оценка сна как однородного состояния в настоящее время несостоятельна.
Экспериментальные исследования также показали, что в реализации медленного и быстрого сна принимают участие различные формации мозга. Большой вклад в выяснение природы быстрого сна сделал французский физиолог Мишель Жуве. Он показал, что быстрый сон исчезает при локальном разрушении ядер ретикулярной формации, расположенных в варолиевом мосту. Этот отдел мозга называется ромбэнцефалоном и отсюда еще одно название этой стадии сна - «ромбэнцефалический» сон.
До сих пор крайне трудно определить место быстрого сна в системе сон - бодрствование. По целому ряду показателей эта фаза отражает более глубокий сон, в реализации которого принимают участие древние аппараты мозга, что послужило основанием для обозначения его как архео-сна. По другим показателям быстрый сон представлялся более поверхностным, чем медленный. Все это привело к тому, что некоторые исследователи даже предполагают выделить быстрый сон как особое третье состояние (бодрствование, медленный сон, быстрый сон).
Здравствуйте, уважаемые читатели блога! Не знаю как Вам, но мне всегда была интересна тема сна. Уж очень много я всяких теорий и догадок про него слышал: и про медленный сон, и про быстрый, и про всевозможные его фазы. Вот только никогда сам этого «не проверял». Слышал, да и все тут. А копнуть глубже все ума не хватало руки никак не доходили 🙂 (хотя, статью про я уже писал раньше – значит немного копал).
Так вот сегодня я решил исправиться и заполнить этот пробел в знаниях. Ну и, как обычно, всей интересной информацией, что я нахожу в интернете, открыто делюсь с Вами.
Классификация стадий
Итак, первое, на что я наткнулся – самая простейшая классификация, известная нам еще со школы. Согласно ей стадии сна делятся на:
- быстрые ;
- и медленные .
Притом каждая стадия имеет свои «подстадии». Так, быстрый сон делится на:
- эмоциональный;
- неэмоциональный.
А медленный на:
- дремоту;
- сонные веретена;
- дельта сон;
- глубокий дельта сон.
Углубляться в каждый из этих пунктов я не вижу смысла – интересного там мало (в основном разница в активности мозговых волн и все такое). Лучше взгляните на эту табличку различий между стадиями, которую я составил для Вас:
Ну а сейчас давайте определим, что же происходит с нами при засыпании и как все эти стадии чередуются между собой. Вот это уже немного интереснее, не так ли?
Последовательность стадий
1) После того, как мы легли в кровать и начали засыпать, активизируется первая фаза сна (или же стадия дремоты).
Длится она примерно 5-10 минут, не больше. Как правило, за этот короткий промежуток времени наш мозг не успевает «успокоиться» и по прежнему достаточно активен: он решает последние задачи, проблемы – в общем, работает по инерции 🙂
2) Затем следует вторая фаза медленного сна .
Здесь наблюдается снижение мышечной активности, замедление дыхания и сердечного ритма. Глаза при этом остаются неподвижными. На этой стадии есть целый ряд коротких моментов, в которые человека легче всего разбудить. Длится эта стадия сна порядка 20 минут.
3) Третья и четвертая фазы сна очень схожи между собой и длятся порядка 30-45 минут (разница заключается лишь в количестве дельта-колебаний – потому они и называются «дельта» и «глубокий дельта» сны).
4) После этого человек возвращается вновь во 2-ую стадию медленного сна (описана выше), и уже после нее переходит в первую часть быстрого* (очень короткую – всего лишь порядка пяти минут).
*Заметьте, что быстрый сон наступает лишь после прохождения всех 4-х (а точнее пяти: 4 вперед, и одну назад:)) — фаз медленного.
Вся эта последовательность из четырех пунктов, описанных выше, и называется циклом . Время первого такого цикла – порядка 90-100 минут.
Что же мы делаем остальные 5-6 часов?
Все просто: остальное время эти фазы повторяются при одном лишь условии: доля быстрого сна увеличивается за счет снижения доли медленного (под утро стадия быстрого сна может длиться целый час – так написано в Википедии). При полноценном здоровом отдыхе наблюдается порядка пяти таких циклов.
Ух, ну вот, вроде понятно все изложил 🙂 Теперь, когда мы знаем что и за чем идет, давайте попробуем ответить на вопрос: «когда же лучше всего просыпаться? ».
Так когда же лучше всего просыпаться?
Значит, я нашел несколько способов для определения лучшего времени подъема.
1) Вот этот ресурс. На основе известных лишь им алгоритмов калькулятор рассчитывает оптимальное время для пробуждения. Все, что нужно – это вбить время засыпания и нажать «рассчитать».
Вот, к примеру, если я усну в 23:00 (как обычно и бывает), просыпаться мне лучше всего в 6:00. Кто знает, может это и правда (т.к. проснулся я сегодня в 6:25 и пробуждение было не из самых легких – благо, выручил ) 🙂 Завтра попробую подняться в 6:00.
2) Еще можно воспользоваться вот этой таблицей. Не знаю, кто ее автор, но все изложено очень понятно и доходчиво – огромное спасибо ему за это.
Зеленым цветом здесь выделены фазы быстрого сна, красным – медленного. И если верить этой схеме, то просыпаться лучше всего в самом конце первой фазы — притом именно быстрого сна. Это время даже помечено будильничком.
Если верить временной шкале (ось икс), то лучше всего просыпаться через семь часов после засыпания. В принципе, все совпадает: если взглянуть на скриншот выше (пункт 1), то мне, засыпая в 23:00, лучше всего вставать в 6:00 – здесь картина та же. Ну все, завтра встаю ровно в 6:00! Если не забуду – напишу Вам о своих успехах 🙂
А Вы знали?
Ну вот, стадии сна мы разобрали, лучшее время для пробуждения определили. Чем же займемся теперь? О, у меня идея! А давайте узнаем, как спят животные!
А Вы знали , что:
- кошки спят по 16 часов в сутки;
- жирафы, прежде чем заснуть становятся на колени и загибают голову вокруг ног;
- дельфины и китообразные обладают способностью одностороннего сна (это когда одно полушарие мозга спит, а второе бодрствует). У морских жителей это объясняется необходимостью всплывать что бы набрать воздух во время сна.
- птицы могут спать не только стоя, но даже и на лету! (у мигрирующих птиц выработался интересный механизм: каждые 15 минут одна особь залетает в самый центр стаи и засыпает, лишь слегка работая при этом крыльями. Парит в воздухе она в основном за счет воздушного потока стаи. После своеобразного отдыха она возвращается, уступая место другим).
Согласитесь, что в нашем случае все не так и плохо – когда есть мягкая постель, одеяло и подушка под головой 🙂
Подытожим
Ну вот, вроде все рассказал о чем хотел. Надеюсь, статья получилась не слишком запутанной, хотя фазы сна вещь довольно непростая.
На этом все. Успехов Вам, уважаемые читатели и всех благ. Следите за своим здоровьем, как физическим так и психическим, и не забывайте посещать страницы моего блога.
Я, если честно, до сих пор не понимаю намерения автора этого видео. Ну зачем, зачем будить спящую синицу, да еще и таким способом? 🙂
Учёные обратили внимание на сон сравнительно недавно, что странно, если вспомнить, какую часть своей жизни мы проводим во сне. После того, как проснулся научный интерес к процессам сна, в Гарварде и Пенсильванском университете появились так называемые центры сна, проводились многочисленные исследования и делались выводы. Из этой статьи вы узнаете, что такое наука сна, почему многие люди не могут заснуть, а также некоторые практические упражнения для здорового сна и большего количества энергии.
Первые шаги в науке сна
Пионером хронобиологии был французский учёный Мишель Сиффр, который исследовал биологические ритмы в суровом эксперименте на себе. Он жил в подземной пещере с кроватью, столом, стулом и телефоном для звонков своей команде исследователей.
Мишель Сиффр во время эксперимента
Его подземный дом был освещён всего одной лампочкой с мягким свечением. Из еды - замороженные продукты, несколько литров воды. Не было ни часов, ни календарей и никакой возможности узнать, сколько сейчас времени на поверхности, день там или ночь. И так он жил в одиночестве на протяжении нескольких месяцев.
Через несколько дней после спуска в пещеру биологические часы Сиффра начали работать. Позже он вспоминал о своём самочувствии во время эксперимента:
Мой сон был замечательным. Моё тело само выбрало, когда ему спать и когда есть. Это очень важно. Мой цикл сна и пробуждения длился не 24 часа, как у людей на поверхности земли, а немного дольше - около 24 часов и 30 минут.
Таким образом, несмотря на отсутствие солнечного света и любого знания о том, день сейчас или ночь, его циркадные ритмы продолжали работать.
После этого эксперимента многие учёные заинтересовались исследованием сна. Новые исследования помогли разобраться, сколько нужно спать, почему необходимо это делать и как можно восполнить недостаток сна.
Сколько нужно спать
Сколько сна вам действительно необходимо? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте обратимся к эксперименту учёных из Пенсильванского университета и университета штата Вашингтон.
Исследователи собрали 48 здоровых мужчин и женщин, которые привыкли спать по 7– 8 часов в сутки. Затем участников разделили на четыре группы.
Люди из первой группы должны были продержаться без сна в течение трёх дней, из второй - спать по 4 часа в сутки. Участникам из третьей группы разрешили спать по 6 часов в день, а из четвёртой - по 8 часов.
Три группы, которые спали по 4, 6 и 8 часов в день, должны были соблюдать такой режим две недели. В течение эксперимента учёные наблюдали за физическим здоровьем и поведением участников.
В результате у группы участников, спавших по 8 часов в день, на протяжении всего эксперимента не наблюдалось каких-либо нарушений - снижения когнитивных функций, ухудшения реакции или провалов в памяти. В то же время у людей, спавших по 6 и 4 часа в сутки, постепенно ухудшались все показатели.
У группы с 4 часами сна показатели были хуже, хотя не намного, чем у 6-часовой. В целом из эксперимента сделали два существенных вывода.
Во-первых, недостаток сна имеет свойство накапливаться. Другими словами, недостаток сна имеет свою нейробиологическую цену, которая со временем только увеличивается.
После одной недели эксперимента 25% участников, спавших по 6 часов в день, периодически засыпали в разное время в течение дня. После двух недель у людей из этой группы наблюдались такие же показатели, как если бы они провели двое суток совсем без сна.
Недостаток сна постепенно накапливается.
Второй вывод не менее важен: участники не замечали снижения своих показателей. Сами участники считали, что их показатели ухудшались в течение нескольких дней, а затем остались на прежнем уровне. На самом деле их показатели продолжали снижаться в течение всего эксперимента.
Мы не замечаем снижения когнитивных функций при недостатке сна.
Получается, что мы очень плохо оцениваем своё состояние и не можем точно определить, насколько хорошо работают наши когнитивные функции. Особенно в современных условиях постоянной социальной активности, кофеина и множества других факторов, которые помогают чувствовать себя свежим и бодрым, даже если на самом деле это далеко не так.
Цена недостатка сна
Ирония заключается в том, что многие из нас страдают от недостатка сна, стремясь больше заработать. Но сколько бы дополнительных часов вы ни потратили на работу, вместо того чтобы нормально выспаться, это не сильно увеличит производительность. Ваше внимание, память и другие функции ухудшаются, и вы делаете все задания медленнее и хуже.
Исследования установили, что снижение эффективности работы из-за недосыпания обходится бизнесу США в огромную сумму. За год теряется в среднем $100 миллиардов.
Вот что сказал об этом Джордж Беленки, директор центра исследований сна и производительности в университете штата Вашингтон:
Если ваша работа связана с умственной деятельностью, вы платите производительностью за отсутствие сна.
После этого возникает вполне логичный вопрос: сколько времени нужно спать, чтобы не накапливать усталость и снижение производительности?
Опираясь на данные исследований, можно сказать, что это время от 7 до 7,5 часов. В целом эксперты сошлись во мнении, что 95% взрослых людей необходимо от 7 до 9 часов сна в сутки для высокой производительности.
Большинству взрослых людей лучше спать по 8 часов в сутки, а детям, подросткам и людям преклонного возраста - ещё больше.
Как работает сон: циклы сна и пробуждения
Качество вашего сна определяется процессом, который называют циклом сна и пробуждения.
Есть два важных момента в этом цикле:
- Фаза медленного сна (также известная как глубокий сон).
- Фаза быстрого сна (БДГ-фаза, фаза «быстрого движения глаз»).
Во время медленной фазы сна тело расслабляется, дыхание становится более спокойным, кровяное давление падает, мозг становится менее чувствителен к внешним раздражителям, что усложняет пробуждение.
Эта фаза имеет большое значение для обновления и восстановления организма. Во время медленной фазы сна в эпифизе вырабатываются гормоны роста, которые обеспечивают рост тканей и восстановление мышц.
Исследователи также предполагают, что во время медленной фазы сна восстанавливается иммунная система. Так что медленная фаза сна особенно важна, если вы занимаетесь спортом. Некоторые профессиональные атлеты, например Роджер Федерер или ЛеБрон Джэймс, спали по 11– 12 часов в сутки.
В качестве ещё одного примера влияния сна на физические показатели можно привести исследование, проводимое на баскетболистах Стэнфордского университета. В процессе исследования игроки спали не меньше 10 часов за ночь (в отличие от 8 часов сна, к которым они привыкли).
Эксперимент длился пять недель, во время которых исследователи оценивали показатели скорости и точности игроков в сравнении с их обычными результатами.
Оказалось, что всего два дополнительных часа сна увеличили число удачных бросков на 9% и сократили время на спринт 80 метров на 0,6 секунд. Так что, если у вас бывают тяжёлые физические нагрузки, медленная фаза сна поможет восстановиться.
Быстрая фаза сна нужна для разума так же сильно, как медленная - для тела. Почти всё время, когда вы спите, мозг спокоен, но когда наступает БДГ-фаза, он активизируется. Это фаза, во время которой вы видите сны, а ваш мозг перераспределяет информацию.
Во время БДГ-фазы мозг стирает ненужную информацию и улучшает память, связывая опыт, полученный за последние 24 часа, с предыдущим опытом, облегчая обучение и провоцируя рост нейронных связей.
Температура тела в это время поднимается, повышается кровяное давление, а сердце бьётся чаще. В дополнение к этому, тело двигается. В целом быстрая фаза сна возникает от трёх до пяти раз за ночь на короткий промежуток времени.
Человек не может нормально функционировать без обеих фаз сна. Лишение сна бьёт по здоровью: садится иммунитет, сознание становится «туманным», повышается риск инфекционных заболеваний, повышаются давление и риск сердечных заболеваний. Кроме того, лишение сна грозит психическими заболеваниями и сокращает срок жизни.
Медленная фаза сна помогает восстановить физическое здоровье, быстрая фаза - умственные возможности.
Однако, несмотря на огромное значение сна для организма, качество и длительность сна в течение жизни меняются.
Возрастные изменения сна
Опираясь на исследования медицинской школы Гарварда, можно сказать, что с возрастом людям всё труднее засыпать. Этот феномен называется задержкой сна. И эффективность сна - процент времени, которое вы проводите в постели именно во сне - так же уменьшается.
В среднем у 80-летних людей длинная фаза сна длится меньше на 62%, чем у 20-летних. Есть много факторов, которые влияют на старение тканей, и если при этом фаза медленного сна сокращается, процесс старения происходит ещё быстрее.
Здоровый сон - ваше лучшее оружие против быстрого старения.
Как восстановиться при недостатке сна
Большинство взрослых людей нуждаются в 8 часах сна, чтобы показатели организма были на высоте. Поскольку у людей старшего поколения есть проблемы со сном, они могут восполнять недостаток ночного сна, подремав днём.
В любом случае, если вы понимаете, что вам нужно вздремнуть, лучше сделать это один раз в середине дня, чем периодически засыпать днём и вечером.
В целом тело отлично восстанавливается после краткосрочных недосыпаний. Например, если у вас выдалась суровая ночь, когда удалось поспать 2– 4 часа, на следующую ночь 9– 10 часов сна полностью восстановят ваш организм.
Просто ваше тело больше времени проведёт в БДГ-фазе и фазе медленного сна, чтобы восстановить недостаток сна прошлой ночью.
Нет необходимости планировать, сколько времени ваше тело проведёт в фазах быстрого и медленного сна. Оно лучше знает, сколько сна и какого именно необходимо для восстановления, так что у вас не получится контролировать этот процесс.
И помните, что сон ничем не заменить. Если сегодня вам обязательно дольше бодрствовать, позаботьтесь о том, чтобы на следующую ночь спать дольше, чем обычно.
Циркадные ритмы
Как организуются ваши циклы сна и бодрствования?
С помощью циркадных ритмов. Это биологические циклы разных процессов, которые происходят в течение 24 часов.
Вот несколько ключевых моментов 24-часового цикла:
6:00 - повышается уровень кортизола, чтобы заставить ваше тело проснуться;
7:00 - прекращается выработка мелатонина;
9:00 - пик производства сексуального гормона;
10:00 - пик умственной активности;
14:30 - лучший уровень координации движений;
15:30 - время лучшей реакции;
17:00 - лучшая работа сердечно-сосудистой системы и эластичность мышц;
19:00 - самый высокий уровень кровяного давления и самая высокая температура тела;
21:00 - начинает вырабатываться мелатонин, чтобы подготовить тело ко сну;
22:00 - успокаивается работа пищеварительной системы, поскольку тело готовится ко сну;
2:00 - самый глубокий сон;
Конечно, это только примерные ритмы, поскольку у каждого человека они индивидуальны и зависят не только от дневного света, но и от привычек и других факторов.
В целом на циркадные ритмы влияют три основных фактора: свет, время и мелатонин.
Свет
Свет - это один из самых значительных факторов, задающих циркадный ритм. Оставаясь на ярком свету около 30 минут, вы можете сбросить свои ритмы, вне зависимости от того, какое сейчас время.
В целом, когда восходит солнце и на ваши закрытые глаза попадает свет, подаётся сигнал о начале нового цикла.
Время
Время суток, ваш дневной график и порядок, в котором вы привыкли выполнять разные задачи, - всё это влияет на ваши циклы сна и пробуждения.
Мелатонин
Это гормон, который вызывает сонливость и контролирует температуру тела. Выработка мелатонина зависит от ежедневного, предсказуемого ритма. Его количество повышается в тёмное время суток и снижается, когда становится светло.
Как спать лучше
Вот несколько правил для быстрого засыпания и крепкого сна.
Избегайте кофеина
Если у вас есть проблемы со сном, лучше вообще исключить кофеин из своей диеты. Но если по утрам вы не можете «включиться» без чашки кофе, по крайней мере не пейте его после обеда.
Бросайте курить
По опыту многих людей, бросающих или уже бросивших курить, сигареты плохо влияют на сон. После того, как вы бросите курить, будет проще уснуть, снизится количество пробуждений ночью.
Используйте спальню только для сна и секса
Уберите из спальни телевизор, не приносите ноутбук и планшет. Идеальная атмосфера для сна - тёмная, прохладная и тихая спальня, так что постарайтесь сделать её такой.
Упражнения
Физическая активность помогает телу и мозгу выключиться ночью. Особенно это касается людей старшего поколения. Доказано, что подвижные, активные пожилые люди спят гораздо лучше. Однако между занятиями и сном должно пройти не меньше трёх часов, чтобы мозг и тело успели успокоиться и подготовиться ко сну.
Температура
Большинство людей лучше засыпают в прохладном помещении. Идеальная температура в спальне - 18– 21 °C.
Звуки
Тихая комната идеальна для отличного сна. Но если вам трудно засыпать в полной тишине, можно включить белый шум.
Никакого алкоголя
Небольшое (или очень большое) количество алкоголя может помочь уснуть, однако качество такого сна оставляет желать лучшего. Во время такого сна БДГ-фаза сокращается, так что вы не имеете полноценного отдыха, даже если проспали всю ночь.
Как готовиться ко сну
Вот что нужно сделать, чтобы избежать бессонницы.
Установите ежедневный график
Наше тело любит системы. По сути, циркадный ритм - это ваш распорядок дня на биологическом уровне. Засыпайте и просыпайтесь в одно и то же время каждый день.
Выработайте привычку выключать всю электронику за час или два до сна. Свет от компьютера, телевизора или смартфона задерживает производство мелатонина, который помогает телу готовиться ко сну.
Кроме того, работа перед сном увеличивает активность мозга и может повысить уровень стресса, что плохо влияет на сон. Вместо просмотра рабочей почты почитайте бумажную книгу. Это отличный способ уйти от экрана и узнать что-то интересное и полезное.
Используйте техники расслабления
Исследователи утверждают, что в 50% случаев бессонницы виноваты сильные эмоциональные переживания и стресс. Найдите способ уменьшить стресс, и вам будет гораздо проще засыпать.
Проверенные методы включают в себя ведение дневника, дыхательные упражнения, медитации, физические упражнения.
Не упускайте возможность вздремнуть
Послеобеденный сон помогает восполнить циклы сна. Это особенно пригодится тем, кто не может нормально выспаться ночью.
Как быть более энергичным по утрам
Выпивайте утром стакан воды
Ваше тело провело от 6 до 8 часов без воды. Ощущение сонливости по утрам (разумеется, если вы спали достаточно времени) может быть вызвано недостатком влаги. Так что стакан прохладной воды вполне может вас освежить.
Начинайте день в солнечном свете
Солнечный свет по утрам особенно важен для циркадного ритма. Свет пробуждает ваш мозг и тело, так что в солнечные летние месяцы вы даже не нуждаетесь в утреннем кофе. Главное - оставаться утром на свету.
Заключение
Итак, основная мысль этой статьи - ничто не заменит сон. Если вы вполне осознанно подвергаете себя депривации, вы не даёте мозгу работать на полную, а телу - восстанавливаться.
Недостаток сна - это препятствие между вами, здоровьем и продуктивностью. Так что спите больше.
Содержимое статьи
Сон – цикл фаз, которые сменяют одна другую. В этот период спящий человек сталкивается со сновидениями, восстанавливает силы, нормализует мышление, получает своеобразный опыт. Обычно структура, в рамках которой происходит смена фаз, является одинаковой для всех ночей, а цикл может достигать пятикратного повторения. Глубокий сон представляет собой элемент фазы медленного сна, которая имеет максимальную длительность по сравнению с быстрым сном. Его часто называют ортодоксальным. Что такое глубокая фаза, какова норма глубокого сна, и сколько он должен составлять от общего количества времени, проведенного в «объятиях Морфея», рассмотрим в статье.
Классическая структура сна
Цикл сна стартует непосредственно после засыпания, а его продолжительность составляет 80-90 минут. Наблюдается подразделение на следующие стадии.
- Первая стадия. Человек находится в дремоте с полусонным мечтанием. На нее приходятся галлюциногенные мысли и образы, которые проходят с течением времени. По сути, начинается медленное и постепенное погружение в глубокий сон.
- Вторая стадия. Она именуется неглубокой или легкой. Ритм сердца становится все медленнее, температура – ниже. Мышцы расслабляются, мозг засыпает. На его долю у здорового человека приходится порядка 55% времени за ночь.
- Третья стадия. Это медленный режим, на который уходит менее половины всего процесса. Могут проявляться сновидения и образы.
- Четвертая стадия. Это самая глубокая фаза, на протяжении которой происходит медленный дельта-сон. Характерная особенность этапа заключается в трудности разбудить спящего человека. Наблюдается около 80% всех сновидений. Именно данная стадия характеризуется вероятностью приступов лунатизма, ночных кошмаров, разговоров. Но суть в том, что человек не запоминает этих моментов. Этот процесс занимает около 15% времени.
- Пятая стадия. Она является быстрой и у каждого человека протекает по-своему. Наступает после медленного цикла и называется парадоксальным сном. Его продолжительность – около 10 минут. Активность мозга на этом этапе имеет немало схожестей с бодрствованием, тем не менее, человек сохраняет неподвижное положение. Если разбудить спящего на этом этапе, он будет помнить сновидения ярко и отчетливо.
Таковы стадии всего цикла. Каждая из них имеет свои нормы и особенности протекания. Мы же рассмотрим стадию глубокого сна.
Стадия глубокого сна
Точное разделение всех стадий можно провести непосредственно с использованием электроэнцефалограммы, которая определяет показатели прошедшего сна. Это мероприятие фиксирует мозговую активность на протяжении сна и выступает в качестве современного исследования. Оно способствует отражению состояния активации и скорее походит на ЭЭГ первой стадии. Первое проявление глубокого сна стартует через полтора часа с начала засыпания и составляет порядка 10 минут. По ходу процесса длительность последующих эпизодов глубокого сна возрастет и под утро наблюдается показатель в несколько десятков минут. От одного цикла к другому стадия быстрого сна становится более продолжительной, а глубина идет на спад.
Как легко её обнаружить
Пример браслета трекера сна
Если перед человеком стоит задача простого «выравнивания» режима собственного сна, можно применять специальные браслеты. Что это такое и как выбрать подходящий можно узнать в нашей . Конечно, они не могут определять фазу, в которой пребывает организм, но в состоянии фиксировать движения, совершенные во сне. В связи с этим они помогут провести разделение на две фазы – когда индивидуум ворочается или находится в неподвижном состоянии. Вывод информации происходит в форме заборчика, специального графика. А основная функция браслета состоит в будильнике, который будит человека, когда тот находится в быстрой фазе.
Длительность стадии
Норма сна и его режим – сугубо индивидуальный показатель. Для каждого человека количество времени, в течение которого необходимо спать для поддержания нормального состояния разума и здоровья, свое. Встречаются люди, которым нужно всего пару часов, а также те, кто спит от 10 часов и более. Но, как показывает практика, если обычному человеку приходится сократить свою норму, то, скорее всего, после пробуждения он будет уставшим и агрессивным. Тем не менее, значение нормы глубокого сна взрослого играет важную роль. Об этом свидетельствуют многочисленные результаты проведенных экспериментов.
Loading...