Что (кто) такое Сон - определение

состояние, периодически возникающее у человека и других теплокровных животных, при котором прерывается двигательная и сенсорная активность. Во время сна снижается чувствительность, расслабляются многие мышцы, заторможены рефлексы. Сон отличается от сноподобных состояний - комы, наркоза, спячки или гипноза - тем, что он наступает под действием внутренних, а не внешних факторов, и при нем сохраняется способность к пробуждению.

Природа сна всегда вызывала повышенный интерес и служила поводом для множества догадок и предположений. Это неудивительно, поскольку треть жизни человек проводит во сне. В древних культурах существовали разнообразные божества, покровительствовавшие сну. В греческой мифологии бог сна назывался Гипносом, в римской - Сомнусом. Морфей, бог сновидений, был одним из тысячи сыновей Сомнуса. Бог сна считался братом бога смерти, и оба они были сыновьями богини ночи.

Современные исследования значительно обогатили наши представления о сне. В лабораториях, занимающихся изучением сна, создаются специальные условия, позволяющие оценить влияние на сон определенных факторов (экспериментальных переменных). Исследования проводят в помещении со звуковой изоляцией и регулируемой температурой, а получаемые данные основаны на объективных измерениях и непрерывном мониторинге. Мониторинг обычно проводится ночью в течение 8 часов и включает регистрацию электрической активности мозга (электроэнцефалограммы, ЭЭГ), движений глаз (электроокулограммы, ЭОГ) и мышечной активности (электромиограммы, ЭМГ). Подобные исследования имеют важное значение для диагностики и лечения нарушений сна, а также для анализа воздействия лекарственных средств на центральную нервную систему.

Одним из первых и важнейших результатов лабораторных исследований стало открытие, что у спящего человека в течение ночи периодически возникают быстрые движения глаз (БДГ). Фаза сна, во время которой регистрируются БДГ, была названа "быстрым" (или парадоксальным) сном или сном с БДГ; в этой фазе человек чаще всего видит сновидения. Остальные стадии сна, во время которых не наблюдается быстрых движений глаз, собирательно назвали "медленным" сном или сном без БДГ.

Фазы сна. Медленный сон, в свою очередь, состоит из отдельных стадий. Они обозначаются как 1-я, 2-я, 3-я и 4-я стадии. Быстрый сон не делится на отдельные стадии и рассматривается как единая фаза.

У человека 1-я стадия связана с процессом засыпания. В это время происходит модификация альфа-ритма на ЭЭГ. В состоянии расслабленного бодрствования выявляется альфа-ритм с частотой 8-12 циклов в секунду. По мере засыпания альфа-волны постепенно исчезают, уступая место низкоамплитудной высокочастотной активности (см. также ГОЛОВНОЙ МОЗГ ЧЕЛОВЕКА). БДГ при этом отсутствуют.

Переход от бодрствования ко сну сопровождается многократным ощущением уплывания, часто прерывающегося внезапным вздрагиванием, которое вновь пробуждает человека. Это внезапное вздрагивание называют миоклоническим подергиванием. Значение такого подергивания неизвестно, но полагают, что оно может быть реакцией активации на значимый, хотя и слабый внешний раздражитель.

Первая стадия быстро переходит во вторую. В этот момент на ЭЭГ обычно регистрируются вспышки активности частотой 12-16 циклов в секунду ("сонные веретена"), которые чередуются с фоновой низкоамплитудной активностью. Для 3-й стадии характерно наличие на ЭЭГ высокоамплитудных медленных волн частотой 1-3 цикла в секунду, иногда сочетающихся с "сонными веретенами". В 4-й стадии не менее половины времени доминируют высокоамплитудные медленные волны.

Фаза с БДГ, помимо быстрых движений глаз, отличается характерной картиной ЭЭГ - низкоамплитудной быстрой активностью, которая во многом напоминает ЭЭГ у человека, находящегося в состоянии активного бодрствования.

Структура сна. У людей молодого возраста по мере того, как они засыпают, появляется начальная (или нисходящая) 1-я стадия. Затем 2-я, 3-я и 4-я стадии последовательно сменяют друг друга. После этого следует обратный переход от 4-й стадии через 3-ю и 2-ю в фазу быстрого сна. Она переходит в 2-ю стадию, затем наступают 3-я, 4-я, 3-я, 2-я стадии и, наконец, опять появляется фаза с БДГ. Этот цикл, начинающийся со 2-ой стадии и кончающийся фазой с БДГ, регулярно повторяется в течение всей ночи. Исключение составляют лишь более поздние, предутренние циклы, которые обычно не включают 4-ю стадию - сон углубляется лишь до 3-й стадии, после чего следуют 2-я стадия и фаза быстрого сна (см. график, на котором показаны циклы сна молодого человека).

Продолжительность цикла такова, что фаза с БДГ возникает в среднем каждые 70-90 мин. При этом первые 75-100 мин сна занимает сон без БДГ (преимущественно 3-я и 4-я стадии). Из-за длительного начального периода сна без БДГ, а также постепенного увеличения продолжительности сна с БДГ с каждым новым циклом, эта фаза сна занимает больше времени во второй половине ночи.

Каждую ночь сон с БДГ появляется от четырех до шести раз, что зависит от продолжительности сна, а не от индивидуальных особенностей человека. Первый период сна с БДГ продолжается примерно 10 мин, а последний - 20-35 мин. В целом сон с БДГ занимает около 20% общего времени сна.

У младенцев общая продолжительность быстрого сна наиболее высока. У недоношенных сон с БДГ занимает 60-80% всего времени сна, а у доношенных - 40-50%. Постоянно доля сна с БДГ уменьшается и примерно к восьмому месяцу жизни ребенка падает до 20-25%. Этот уровень поддерживается с незначительными отклонениями на протяжении всей последующей жизни.

Цикл сна у новорожденного продолжается от 50 до 60 мин. В периоды сна с БДГ наблюдаются частые сосательные движения, легкие подергивания, гримасы, дрожание, улыбки. В отличие от взрослых, новорожденные могут непосредственно переходить из состояния бодрствования в сон с БДГ.

У новорожденных и детей первого года жизни 3-я и 4-я стадии крайне редки. У детей более старшего возраста продолжительность этих стадий увеличивается в начальный период сна, тогда как первый период сна с БДГ появляется лишь спустя два-три часа после засыпания. Основное различие структуры сна у детей, подростков и молодых людей сводится к прогрессирующему снижению по мере взросления продолжительности 3-й и 4-й стадий.

По сравнению с молодыми, у здоровых пожилых людей уменьшено общее время сна, увеличена частота пробуждений, чаще прерывается сон с БДГ и отмечается значительное уменьшение или исчезновение 4-й стадии. В старческом возрасте наблюдается тенденция к возврату структуры сна, характерной для детей, со склонностью к дремоте в дневное время и более частым ночным пробуждениям.

См. также:

периодическое физиологическое состояние мозга и организма человека и высших животных, внешне характеризующееся значительной обездвиженностью и отключением от раздражителей внешнего мира. Субъективно у человека при этом угнетается осознаваемая психическая активность, периодически восстанавливающаяся при переживании сновидений (См. Сновидения), часто с последующим их забыванием. Низшим животным свойственны периоды бездеятельного состояния. Однако не выяснено, в какой мере оно функционально соответствует С. высших животных.

Физиологические проявления сна. В 50-70-х гг. 20 в. при исследовании внутренней организации и механизмов С. было установлено (преимущественно электрофизиологическими методами), что С. - не единое однородное состояние, а совокупность по меньшей мере двух состояний (фаз С.), резко различающихся по проявлениям, мозговым механизмам и функциональному назначению, ещё до конца не выясненному (американские учёные Н. Клейтман, Ю. Азерински, У. Демент, французский учёный М. Жуве).

Первая фаза - "медленный" С. - названа по наиболее типичному сдвигу в электроэнцефалограмме (ЭЭГ) в виде замедления ритма колебаний потенциала (см. Электроэнцефалография). Характеризуется у человека закономерной последовательностью изменений физиологических показателей, позволяющей в этой фазе выделить 4 стадии (у животных дифференциация стадий менее выражена). 1-я стадия - дремота - выражается угнетением основного ритма спокойного бодрствования (альфа-ритм с частотой 8-13 колебаний в 1 сек) и заменой его уплощённой ЭЭГ (в виде незначительно колеблющейся, почти прямой линии), на фоне которой возникают медленные и быстрые колебания небольшой амплитуды, иногда в форме чётких ритмов (в диапазонах частот 5-6 и 18-35 в 1 сек). 2-я стадия - "сонных веретён" (возникновение собственно С.) - выделяется по появлению в ЭЭГ веретенообразных вспышек волн в бета-ритме с частотой 13-16 колебаний в 1 сек, иногда в комплексе с "острыми" волнами (двухфазные медленные высокоамплитудные волны - К-комплекс). 3-я стадия - к "сонным веретёнам" присоединяются выраженные регулярные медленные волны (дельта-ритм с частотой 1-4 колебания в 1 сек), 4-я стадия - доминируют медленные волны высокой амплитуды с частотой 0,5-2 колебания в 1 сек (3-ю и 4-ю стадии нередко объединяют под общим названием дельта-С.).

В фазе "медленного" С. снижается напряжение (тонус) скелетных мышц (по данным электромиографии (См. Электромиография)), замедляются дыхание и сердечный ритм, несколько учащающиеся в стадиях дельта-С. Глаза неподвижны либо могут совершать медленные качательные движения в 1-й и 2-й стадиях. При пробуждении из фазы "медленного" С. человек обычно отрицает психические переживания в предшествовавшем С. или (чаще в 1-й и 2-й стадиях) сообщает о мыслеподобной психической активности типа продумывания событий минувшего дня. Переживание сновидений отмечается редко. В стадиях дельта-С. могут возникать такие проявления неосознаваемой психической активности, как снохождение (Сомнамбулизм), сноговорение, ночные кошмары у детей, о которых они после пробуждения ничего не помнят. Эффективность пробуждающего воздействия убывает в фазе "медленного" С. от 1-й к 4-й стадии, на основании чего в них отмечают последовательное "углубление" С.

Вторая фаза - "быстрый", или "парадоксальный", С. - характеризуется своеобразной комбинацией проявлений "глубокого" и "поверхностного" С. Её называют также "активированным" С. с "быстрыми движениями глаз". В этой фазе в ЭЭГ наблюдается переход от медленных ритмов к более быстрой низкоамплитудной ритмике, сходной с 1-й стадией фазы "медленного" С. и даже с бодрствованием. "Быстрый" С. наступает в нормальных условиях после периода "медленного" С. и характеризуется тоническими (стойкими) и фазическими (краткими) проявлениями. К тоническим относят описанное изменение в ЭЭГ, резкое угнетение тонуса мышц шеи и спинномозговых рефлексов, увеличение мозгового кровотока. В опытах на животных отмечены также подъём температуры мозга и возникновение в его лимбической системе (См. Лимбическая система) характерного регулярного ритма. К фазическим проявлениям относятся т. н. пилообразные разряды в ЭЭГ, быстрые движения глаз, единичные или сгруппированные, подёргивания мышц лица и конечностей, нерегулярность ритмов сердечной деятельности и дыхания, подъёмы кровяного давления и др. С помощью вживленных в мозг животного (кошка) электродов установлены особые проявления его активности в виде всплесков потенциала, т. н. понтогеникуло-окципитальных пиков, возникающих в ретикулярной формации варолиева моста и распространяющихся в подкорковые и корковые отделы зрительной системы. При пробуждениях из фазы "быстрого" С. в 80-90\% случаев человек сообщает о переживании сновидений, характеризующихся яркими, живыми зрительными образами, связанными в сюжет, обычно без непосредственного отношения к событиям прошедшего дня, с элементами нереальности, фантастичности.

Временная организация сна. Фазы "медленного" и "быстрого" С. образуют цикл С. длительностью в 90-100 мин, повторяющийся в естественном ночном С. у разных людей 3-5 раз. В первых циклах фаза "медленного" С. представлена всеми стадиями, а фаза "быстрого" С. редуцирована, 1-й период "быстрого" С. появляется обычно через 60-90 мин после засыпания и длится несколько минут. В последующих циклах убывает продолжительность стадий дельта-С. до полного исчезновения в утренних циклах С. и значительно возрастает представленность фазы "быстрого" С. Цикл фаз "медленного" и "быстрого" С. - проявление одного из основных биологических ритмов (См. Биологические ритмы) организма (см. также Спячка). Среди животных описанные две фазы С. и его цикличность четко выделены у всех теплокровных (млекопитающие, птицы), за исключением ехидны. Начиная с сумчатых животных и до человека структура С. в виде циклов "медленного" и "быстрого" С. остаётся практически неизменной. С. новорождённых характеризуется выраженной полифазностью и представлен в основном "быстрым" С., фаза "медленного" С. проявляется к концу 2-3-й недели жизни. С возрастом у детей С. постепенно приобретает монофазный характер с чёткой приуроченностью к определённому периоду суточного биоритма; фаза "быстрого" С. сокращается, достигая к 10-15-летнему возрасту значений, присущих взрослым, - в среднем 20\% всего времени С. У человека до 60-70 лет продолжительность фазы "быстрого" С. не изменяется, затем вновь снижается. Продолжительность фазы "медленного" С., включая и дельта-С., в детском возрасте увеличивается параллельно убыванию фазы "быстрого" С. Продолжительность дельта-С. достигает при этом 25\% времени С. С 20-30 лет фаза дельта-С. непрерывно уменьшается вплоть до полного исчезновения её у старых людей. Дельта-С. и фаза "быстрого" С. - весьма важные факторы целостной деятельности мозга. На избирательное устранение одной из этих фаз мозг отвечает усиленной выработкой устраняемой фазы С., что проявляется увеличением её продолжительности в первые восстановительные периоды С. (явление "отдачи"). При общем лишении С. отмечаются снижение работоспособности, психические нарушения (галлюцинации и др.). В период восстановления сначала происходит "отдача" дельта-С., затем "быстрого" С.

Механизмы сна. Состояние С. обеспечивается разветвленной системой нейронных образований, захватывающей практически все уровни мозга. Однако части этой системы выполняют неодинаковые функции. Так, механизмы, непосредственно реализующие состояние "медленного" С., представлены на уровне продолговатого мозга и зрительных бугров (их называют синхронизирующими; см. Синхронизация). Механизмы, непосредственно реализующие состояние "быстрого" С., представлены в ретикулярной формации варолиева моста. Возникновение фаз как "медленного", так и "быстрого" С. зависит от активности нейронов, расположенных в стволе мозга (ядра шва) и оказывающих влияние на др. нейроны (в частности, в высших отделах мозга) с помощью химического передатчика - Серотонина. Особую роль в механизмах естественной смены бодрствования и фаз С. играют нейронные образования, расположенные в основании переднего и промежуточного мозга. Через описанные механизмы на С. могут влиять сигналы из разных отделов мозга, а также из внешней и внутренней среды организма. Активность одиночных нейронов разных зон коры мозга и подкорковых образований в фазе "медленного" С. почти такая же, как в спокойном бодрствовании, выше в фазе "быстрого" С., т. е. сходна с таковой в деятельном бодрствовании. О деятельном состоянии мозга во время С. свидетельствует также увеличение мозгового кровотока и поглощения кислорода в фазе "медленного" и особенно "быстрого" С.

Механизмы С. и бодрствования, несмотря на качественные различия между ними, составляют единую саморегулирующуюся функциональную систему организма, обеспечивающую выработку и осуществление приспособительного поведения, адаптации к условиям существования.

Теории сна. В свете современных данных о мозговых механизмах и процессах С. основные теории, рассматривающие С. как перерыв в деятельности нервных клеток (нейронов) мозга, подлежат существенной переоценке. К ним относится теория токсического происхождения С. (французские учёные Р. Лежандр и А. Пьерон), согласно которой бодрствование сопровождается выработкой в организме особых веществ - гипнотоксинов, отравляющих клетки мозга и т. о. вызывающих С., во время которого организм освобождается от этих продуктов. Теория гипнотоксинов в известной мере возрождена в 70-е гг. 20 в. в связи с выделением из крови спящего животного веществ типа полипептидов, которые при введении др. животному вызывают быстрое его засыпание. По теории т. н. разлитого коркового торможения (И. П. Павлов), С. обусловлен тормозным состоянием нейронов коры больших полушарий и подкорковых структур, распространившимся из ограниченного участка коры, где возникают процессы "внутреннего торможения" в связи с условно-рефлекторной деятельностью. Хотя прямое исследование активности нейронов высших отделов мозга показало, что наступление С. связано с реорганизацией их деятельности, а не с её угнетением, эта теория сыграла важную роль в анализе участия внешних условий при возникновении С. и выделила роль коры головного мозга.

В 20-х гг. 20 в. была предложена теория, связывающая чередование С. и бодрствования с деятельностью особого центра С., находящегося в структурах промежуточного мозга (гипоталамус, зрительные бугры) и вызывающего своей активностью наступление С. Эта теория (австрийский учёный К. Экономо) основывалась на клинико-анатомических наблюдениях больных летаргическим энцефалитом, а также на результатах непосредственного раздражения этих мозговых структур у животных электрическим током через вживленные электроды (швейцарский учёный В. Хесс). Была показана также роль гипоталамо-гипофизарной системы в происхождении С. (советский учёный А. В. Тонких). Несмотря на недостатки, обусловленные попыткой соотнесения сложной функции с ограниченным мозговым центром, теория центра С. послужила отправным пунктом для современных исследований, подчеркнув неравнозначное участие разных отделов мозга в возникновении С. и связь его с деятельным состоянием некоторых из этих отделов. Дальнейшие исследования учёных (белгийца. Ф. Бремера, американца Х. Мэгоуна, итальянца Дж. Моруцци), приведшие к раскрытию функции ретикулярной формации (См. Ретикулярная формация) ствола мозга в поддержании бодрствования, послужили основой для теории, связавшей возникновение С. с подавлением восходящих влияний ретикулярной формации, активирующих высшие отделы головного мозга. Однако возникновение С. зависит не только и не столько от угнетения активности мозгового аппарата бодрствования, но в первую очередь от активности особых сомногенных механизмов. Все приведённые теории рассматривали С. как состояние отдыха и перерыва в деятельности нейронов, их торможение, ведущее к восстановлению затраченных в период бодрствования энергетических ресурсов. Однако результаты прямого исследования активности нейронов мозга и ряда энергетических показателей (мозговой кровоток, поглощение О₂ и др.) противоречат такой оценке. В 60-70-е гг. 20 в. привлекает внимание представление о С. как о целостной деятельности мозга, организованной особым образом и связанной с переработкой информации, полученной за предшествовавший период бодрствования: с оценкой её значимости, отбором и переводом сведений в долговременную память, реорганизацией и улучшением на их основе существующих мозговых программ, процессами психологической защиты при эмоциональном стрессе. Эта теория, хотя и нуждается в подтверждении, поддерживается результатами исследования значения разных видов С. в процессах обучения, памяти, эмоциональном реагировании. Предлагаются и др. теории, например связывающие С. с процессами биосинтеза в мозге, в первую очередь белков и нуклеиновых кислот, с тренировкой глазодвигательной системы.

Лит.: Анохин П. К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 1968; Латаш Л. П., Гипоталамус, приспособительная активность и электроэнцефалограмма, М., 1968: Вейн А. М., Бодрствование и сон, М., 1970; Шеповальников А. Н., Активность спящего мозга, Л., 1971; Sleeping brain, ed. M. H. Chase, Los Ang., 1972; Jouvet М., Neurophysiology of the states of sleep, "Physiological Reviews", 1967, v. 47, № 2: его же, Some monoaminergic mechanisms controlling sleepand waking, в кн.: Brain and human behavior, Hdlb. - N. Y., 1972, p. 131-60; Sleep, physiology and pathology, Phil. - Toronto, 1969; Koella W. P., Sleep, Springfield, 1967; Basicsleep mechanisms, eds. О. Petre-Quadens, J. Schlag, N. Y.-L., 1974.

Л. П. Латаш.

Расстройства сна проявляются в сокращении времени С. или его болезненном удлинении. Сокращение времени С. (т. н. Бессонница) сопровождается качественными нарушениями С., затруднённым засыпанием, беспокойным, неглубоким С., яркими (нередко устрашающими) сновидениями, ранним пробуждением; ощущением утомлённости, укороченного С., а иногда и полного его отсутствия. Специальные исследования с применением современных методов графической регистрации деятельности головного мозга показали, что полного отсутствия С. не бывает и что сам термин "бессонница" не отражает реального состояния мозга. Как правило, больные спят 5-6 ч, и при колебании индивидуальной нормы С. в пределах 5-9 ч нельзя оценить достаточность С. без учёта его качественных особенностей. Одновременно у этих больных выявляются удлинение периода засыпания, изменение нормальной структуры и качества фаз С., увеличение числа пробуждений и т.д. Эти нарушения С. - не самостоятельное заболевание, а следствие различных причин, чаще всего неврозов (См. Неврозы), которые в 80\% случаев сопровождаются расстройствами С. Особое значение для возникновения расстройств С. имеют эмоциональная неустойчивость, тревога, пониженное настроение, страхи, повышенная утомляемость. Причиной их могут быть также шизофрения, маниакально-депрессивный психоз и др. психические заболевания, многие Нервные болезни, заболевания внутренних органов, эндокринной системы, нарушения обмена, сопровождающиеся болевыми ощущениями, интоксикацией нервной системы, снижением насыщения мозга кислородом. Нарушения С. встречаются и у практически здоровых людей. Распространённость нарушений С. среди жителей экономически развитых стран связана с образом жизни современного человека, прежде всего с нервными перегрузками.

Болезненное удлинение С., или Гиперсомния, характерно для группы патологических состояний, проявляющихся в избыточной сонливости. Чаще наблюдается Нарколепсия с приступами непреодолимой сонливости, устрашающими сновидениями в период засыпания, плохим ночным С. При т. н. пиквикском синдроме (сердечно-лёгочная недостаточность при ожирении) постоянная дневная сонливость сочетается с нарушенным ночным С. Летаргия проявляется либо в засыпании на часы - дни, при котором больных не удаётся разбудить, либо в более длительной гиперсомнии, обычно с пробуждением для приёма пищи и отправления физиологических функций.

Лечение нарушений С. зависит от характера основного заболевания. Необходима нормализация эмоциональной сферы путём правильной организации труда и отдыха, приёма психотропных средств (См. Психотропные средства) и психотерапии (См. Психотерапия). Снотворные средства применяют лишь на фоне причинного лечения и только по назначению врача. Целесообразно начинать с небольших доз наиболее лёгких снотворных, длительно принимать препарат без повышения дозы. Полезно выработать индивидуальные приёмы засыпания. При нарколепсии используют препараты, активирующие деятельность мозга. Основное средство лечения пиквикского синдрома - снижение веса. Периодическую спячку психогенной природы лечат как невроз; при летаргии вследствие органического поражения мозга - лечение соответствующего заболевания.

Лит.: Вейн А. М., Нарушения сна и бодрствования, М., 1974.

А. М. Вейн.

единица условной шкалы громкости звука (См. Громкость звука) выражающая непосредственную субъективную оценку сравнительной громкости чистого Тона. 1 Сон соответствует уровню громкости 40 Фон при частоте1000 гц. Шкалы С. и фон чистых тонов связаны однозначной зависимостью: при каждом увеличении уровня громкости на 10 Фон число единиц С. приблизительно удваивается.

Лит.: Иофе В. К., Янпольский А. А., Расчётные графики и таблицы по электроакустике, М. - Л., 1954.

река в Индии, правый приток р. Ганг. Длина 780 км, площадь бассейна 71,9 тыс. км². Истоки на плато Чхота-Нагпур, на протяжении 480 км протекает на В. в узкой долине у южного подножий гор Каймур; в нижнем течении русло расширяется до 3-5 км. Высокое летнее половодье, в нижнем течении судоходна. Используется для орошения. На С. - г. Дехри.

1) на Кубе песенно-танцевальный жанр в афро-кубинской музыке. Известен с 17 в. В С. чередуются варьируемый мотив солиста и короткий рефрен хора, остающийся неизменным. Для мелодий С. характерны двухдольный метр, остро синкопированный ритм и умеренно быстрый темп. Исполняется в сопровождении струнных щипковых и ударно-шумовых инструментов. 2) В Мексике креольский песенно-хореографический жанр, особенно популярный в 19 в. Хореография С. восходит к испанскому Фанданго. Мелодиям присущи мажорный лад, подвижный темп, трёхдольные и переменные метры. Сопровождается пением лирического или шутливого характера. Аккомпанируют С. инструментальные ансамбли - марьячи (гитары, хараниты, гитарроны, скрипки, иногда добавляются трубы или кларнеты).