СОН

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.
ХАРАКТЕРИСТИКИ СНА
Сновидения. Одним из кардинальных открытий в области исследования сна был тот факт, что в 80% случаев о сновидениях рассказывали люди, разбуженные в фазе с БДГ. Те же люди, которых будили в фазе без БДГ, редко рассказывали о сновидениях. Психическая активность, о которой вспоминали люди, разбуженные во время сна без БДГ, была скорее похожа на мысли, чем на сон, потому что в ней отсутствовали характерные для сновидений живые картины, связанные с собственным опытом. Поскольку сон с БДГ циклически возникает на протяжении ночи у всех людей, те люди, которые заявляют, что никогда не видят снов, скорее всего, просто не в состоянии их вспомнить. Сон с БДГ возникает не под действием каких-либо внутренних или внешних стимулов - он генерируется внутренними механизмами в какой-то момент цикла продолжительностью около 90 мин. Но если раздражитель действует во время сна с БДГ, он может найти отражение в содержании сновидения. Другие исследования показали, что о своих снах лучше рассказывают люди, которых разбудили во время сна с БДГ во второй половине ночи. Отчет о сновидении зависит и от того, как будили человека - внезапно или постепенно, а также от того, на какой период по отношению к сну с БДГ приходится пробуждение. При постепенном пробуждении рассказ бывает более абстрактным и менее ярким. Кроме того, запоминание сна снижается прямо пропорционально времени, прошедшему от конца фазы сна с БДГ до пробуждения. Глубина сна определяется прежде всего двумя факторами: стадией сна и временем ночи. Наиболее глубокий сон, характеризующийся самым высоким порогом пробуждения, наблюдается во время 4-й стадии - именно в этот период человека труднее всего разбудить. Во время сна с БДГ порог пробуждения наиболее низок, а потому этот сон и легче всего прервать. Однако следует заметить, что не все раздражители одинаково способствуют пробуждению во время сна с БДГ. Что касается времени ночи, то человека труднее разбудить на любой стадии сна в начале ночи, чем на той же стадии во второй половине ночи.
Физиология. Во время сна без БДГ снижается скорость метаболических процессов, падает мышечный тонус, уменьшаются температура тела и головного мозга, частота сердечных сокращений и дыхания. Во время сна с БДГ, как правило, происходит ускорение физиологических и метаболических процессов, что проявляется весьма разнообразно. Частота пульса и дыхания, а также кровяное давление подвергаются во время сна с БДГ значительным колебаниям, а температура мозга, потребление кислорода и общая активность нервных клеток возрастает. Контрастом к этому повышению функциональной активности является выраженное снижение мышечного тонуса во время сна с БДГ. В эти же периоды часто происходит эрекция полового члена, которая начинается и прекращается синхронно с их началом и окончанием.
Нейрохимия. Наступление сна и его отдельных стадий связано с деятельностью сложной сети нервных структур, которая функционирует с помощью различных нейромедиаторных систем
(см. ГОЛОВНОЙ МОЗГ ЧЕЛОВЕКА).
Активность структур головного мозга, использующих в качестве нейромедиатора серотонин, оказывает значительное влияние на возникновение и поддержание сна без БДГ, а также определяет переход к сну с БДГ. Другая, т.н. адренергическая система, состоящая из нейронов, продуцирующих адреналиноподобные вещества норадреналин и дофамин, инициирует, как полагают, тонический и фазовый компоненты сна с БДГ. Тонический компонент, выявляемый на ЭМГ как снижение параметров мышечной активности, включает расслабление лицевых мышц, а к фазовому компоненту относятся перемежающиеся вспышки быстрых движений глаз. Во время сна содержание кортикостероидов (гормонов надпочечников) в крови и моче повышается, достигая пика во второй половине ночи, когда преобладает сон с БДГ. Выявляется также тесная связь между 24-часовым циклом сна-бодрствования и секрецией некоторых гормонов гипоталамо-гипофизарной системы (гипоталамус и гипофиз - структуры мозга, расположенные у его основания). Существенно, что эти гормоны регулируются теми же биогенными аминами (серотонином, норадреналином, дофамином), что и нейронные механизмы, ответственные за сон с БДГ или без БДГ. Гормон роста секретируется в течение первых двух часов сна, преимущественно во время 3-й и 4-й стадий. Содержание пролактина (как у мужчин, так и у женщин) достигает пика в последние один-два часа сна. Секреция лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) в разные фазы сна меняется с возрастом (см. ГОРМОНЫ) . До половой зрелости уровень ЛГ у детей остается в течение суток неизменным, тогда как после наступления половой зрелости периодическая секреция ЛГ происходит лишь во время сна, а не в период бодрствования. У взрослых мужчин как ЛГ, так и ФСГ секретируются на протяжении суток периодически с некоторым увеличением уровня ЛГ к концу сна, когда доминирует сон с БДГ.
Нейроанатомия. В настоящее время известно, что активность клеток коры, выявляемая на ЭЭГ, и состояние бодрствования поддерживаются восходящей ретикулярной активирующей системой (ретикулярной формацией). К данной системе относятся структуры ствола мозга, к которым подходят ответвления чувствительных нервных трактов, идущих от спинного мозга к коре. Однако точный механизм, вызывающий сон, пока не установлен. Опыты на животных с повреждением отдельных участков мозга показывают, что в нем имеются определенные структуры, индуцирующие сон и тормозящие ретикулярную систему. Они располагаются в подкорковых областях, включая верхний отдел ствола мозга (мост), нижние его отделы, а также преоптическую область гипоталамуса. В других аналогичных исследованиях было показано, что сон с БДГ и сон без БДГ связаны с деятельностью разных структур. Так, повреждение дорсолатеральной области покрышки моста подавляет только сон с БДГ, но не влияет на сон без БДГ. Как выяснилось, для возникновения сна с БДГ необходима одна из структур моста, а именно каудальное ретикулярное ядро. Разрушение его у экспериментальных животных приводит к выпадению у них этой фазы сна. Другая структура мозга - т.н. голубое пятно - по-видимому, ответственна за появление движений глаз во время сна с БДГ.
ДЕПРИВАЦИЯ СНА
Интерес к исследованию эффектов депривации (лишения) сна основывается на данных о том, что у людей, длительное время лишенных сна, часто развиваются расстройства мышления и восприятия, подобные тем, что наблюдаются при шизофрении.
Полная депривация. Через 24-28 ч полного лишения сна электрическая активность мозга снижается и ЭЭГ становится примерно такой же, как во время засыпания, хотя человек выглядит бодрствующим и двигается с открытыми глазами. Люди, лишенные сна, способны поддерживать эффективную деятельность лишь очень короткое время; если же они работают длительно, то совершают большое количество ошибок, особенно в условиях ограниченного времени. В первую ночь, когда испытуемому позволяют заснуть после трех-четырех дней полного лишения сна, отмечается значительное увеличение продолжительности 4-й стадии при относительном сокращении фазы с БДГ. В последующие ночи происходит компенсаторное увеличение продолжительности сна с БДГ. В то же время после длительного лишения сна (от восьми до десяти суток) в первую восстановительную ночь увеличивается продолжительность как сна с БДГ, так и 4-й стадии. В условиях ограничения продолжительности сна, но не полного его лишения происходит удлинение 4-й стадии за счет сокращения других стадий сна без БДГ, преимущественно 3-й стадии.
Избирательная депривация. Если человека избирательно лишить только 4-й стадии, то в последующем, как только ему позволят спать без помех, происходит компенсаторное ее удлинение. Когда человека будят лишь во время сна с БДГ, то, засыпая вновь, он будет все чаще погружаться именно в эту фазу сна. Данный эффект становится все более отчетливым в каждую последующую ночь депривации. Как только испытуемому позволят спать всю ночь спокойно, у него возникает значительное увеличение общей продолжительности сна с БДГ. В настоящее время установлено, что лишение сна с БДГ не приводит к выраженным психическим изменениям.
РАССТРОЙСТВА СНА
Снохождение и ночные страхи связаны с нарушением активации и чаще всего возникают в начале ночи, когда превалируют 3-я и 4-я стадии. Оба эти расстройства обычно продолжаются всего несколько минут. При снохождении человек нередко блуждает вокруг одного и того же места, на его лице написано смятение, а действия некоординированны. Ранее было распространено мнение, что лунатик как бы проигрывает свои яркие сны, но снохождение обычно возникает во время сна без БДГ (в 3-й и 4-й стадиях). Ночные страхи сопровождаются пронзительным криком, двигательным и вегетативным возбуждением. Резко возрастает частота сердечных сокращений, иногда человек с безумным видом, крича, стремительно выбегает из комнаты. Дети обычно полностью забывают эти эпизоды, а у взрослых сохраняются лишь фрагментарные воспоминания. Оба типа расстройств чаще отмечаются в детстве и, вероятно, связаны с задержкой созревания центральной нервной системы. Ночные кошмары - возникающие ночью состояния интенсивной тревоги и страха, связанные с яркими, эмоционально насыщенными сновидениями. Это частая причина нарушений сна, так как люди, проснувшись от ночного кошмара, длительное время не спят, боясь вновь заснуть или анализируя увиденное во сне. Ночные кошмары, представляющие собой в сущности сновидения, возникают во время сна с БДГ и отличаются от ночных страхов, приуроченных к 3-й и 4-й стадиям. Ночные кошмары у детей - проявление их эмоционального созревания, они отражают временные трудности в различении реальности и фантазии. Ночные кошмары у взрослых чаще связаны с психологическими факторами. Ночной энурез, или недержание мочи во время сна, тоже происходит в фазе сна без БДГ. Хотя упускание мочи возможно в любое время ночи, чаще всего оно наблюдается в первую ее треть, когда преобладают 3-я и 4-я стадии. Большинство эпизодов происходит в 4-й стадии, причем мочеиспускание начинается в момент перехода ко 2-й или 1-й стадии. Если человек в этот момент просыпается и меняет белье, он не может рассказать о каких-либо сновидениях и, вновь заснув, будет иметь нормальную структуру сна. Если же он остается мокрым, то на протяжении нескольких часов не появляются 3-я и 4-я стадии, и если человек просыпается в последующий период с БДГ, то может вспомнить фрагменты сновидений, связанных с недержанием. Нарколепсия, гиперсомния, апноэ во сне. К расстройствам, характеризующимся патологической сонливостью, относятся нарколепсия и различные варианты гиперсомний, в том числе связанные с апноэ во сне. Нарколепсия проявляется кратковременными внезапными приступами непреодолимой сонливости. В большинстве случаев у больных наблюдается также катаплексия (внезапное расслабление мышц), а приступы засыпания сопровождаются появлением на ЭЭГ тех же изменений, что и во время сна с БДГ. В отличие от нарколепсии, при гиперсомнии периоды повышенной дневной сонливости и приступы засыпания обычно более длительны и продолжаются от одного до нескольких часов. Это расстройство бывает обусловлено как психологическими, так и органическими факторами. Наиболее изученная форма периодической гиперсомнии - синдром Клейне-Левина; он чаще возникает у юношей и сопровождается повышенным аппетитом. Гиперсомния может быть также связана с нарушением функционирования головного мозга вследствие опухоли, сосудистого поражения, энцефалита, токсической энцефалопатии, эндокринных или метаболических расстройств. Апноэ (остановка дыхания) во сне характеризуется полным прекращением газообмена, продолжающимся более 10 с, иногда свыше 1 мин. Точная причина этого состояния неизвестна, но оно может быть связано с прекращением движений грудной клетки, нарушением проходимости верхних дыхательных путей или комбинацией этих факторов. Оно часто сопровождается повышенной сонливостью в дневное время. В легких случаях апноэ во сне удается устранить с помощью лекарственных средств и снижения веса. В тяжелых случаях иногда требуется хирургическое вмешательство. Инсомния (бессонница). Выделяют три типа инсомнии: при первом из них (самом частом) нарушается засыпание, при втором - поддержание сна, при третьем отмечается раннее окончательное пробуждение. Причины инсомнии многообразны. Она может возникать в ответ на преходящий стресс, хронический эмоциональный конфликт или соматическое заболевание. Бессонницу часто вызывают психостимуляторы и даже кофеин, содержащийся в кофе или кока-коле, а иногда и нарушение привычного режима. Расстройство сна нередко возникает также в процессе старения. Развитию хронической инсомнии способствуют различные факторы, в том числе эмоциональные конфликты, неправильная (неадаптивная) реакция на стресс, постоянное ожидание плохого сна и связанная с этим тревога. Эффективное лечение хронической инсомнии требует комплексного подхода и включает психотерапию, поведенческую терапию и - в качестве дополнительной меры - разумное использование лекарственных средств.
СОН И ЗАБОЛЕВАНИЯ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ
Заболевания сердца. При сильном стрессе или эмоциональном напряжении у больных ишемической болезнью сердца часто возникает стенокардия - внезапная интенсивная боль в грудной клетке. Исследование сна у таких больных показало, что 82% приступов стенокардии в ночное время возникает во время сна с БДГ. Сновидения, предшествующие пробуждению с болью в сердце, обычно относятся к двум смежным категориям: в них отражены либо интенсивная физическая нагрузка, либо страх, тревога и подавленность. Больные, которые могут воспроизвести содержание сновидения, часто отмечают ощущение боли в грудной клетке во время сна.
Язва двенадцатиперстной кишки. Показано, что у больных язвой двенадцатиперстной кишки ночью в желудке секретируются в 3-20 раз больше соляной кислоты, чем у здоровых, причем значительное усиление желудочной секреции часто возникает во время сна с БДГ. У здоровых людей таких изменений секреции во время сна с БДГ не происходит. Этот факт может объяснить ночное ухудшение состояния, которое часто возникает у больных язвой двенадцатиперстной кишки. Исследование этих больных, как и больных ишемической болезнью сердца, показывает, что сон с БДГ - весьма стрессогенный период, по крайней мере при определенных заболеваниях.
Бронхиальная астма. У больных бронхиальной астмой в ночное время нередко развиваются приступы удушья, что приводит к нарушению сна. Астматические приступы могут возникать на любой стадии сна. У больных отмечается значительное увеличение времени бодрствования, что обусловлено частыми пробуждениями в ночное время и ранним окончательным пробуждением; кроме того, у них укорочена 4-й стадия сна - возможно, вследствие многократных пробуждений.
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ И СОН
Нарушение сна вызывают большинство психоактивных, т.е. влияющих на психическую деятельность, средств. К ним относят стимуляторы центральной нервной системы (например, амфетамин), антидепрессанты, седативные средства (например, снотворные и транквилизаторы). Стимулирующий эффект никотина тоже может нарушать сон. Пробуждения в ночное время способен вызывать и алкоголь. Особенно неблагоприятное влияние на сон оказывает злоупотребление снотворными. Большинство снотворных сохраняет свой лечебный эффект, если период их использования не превышает двух недель, но нередко их принимают месяцами и даже годами. При постоянном приеме развивается привыкание к этим препаратами, из-за чего приходится постепенно повышать дозу до величины, нарушающей структуру сна, что еще больше расстраивает сон в целом. У больных, пытающихся прекратить прием бензодиазепиновых препаратов, возможно усиление бессонницы (феномен отдачи). При попытке прекратить прием снотворных после нескольких дней их применения могут наблюдаться увеличение периодов сна с БДГ и ночные кошмары.

ЦИКЛ СНА У ЗДОРОВОГО МОЛОДОГО ЧЕЛОВЕКА. Как только молодой человек засыпает, появляется начальная 1-я стадия, за которой следуют 2-я, 3-я и 4-я стадии. Затем идет обратный переход от 4-й стадии к 3-й и 2-й, после которых следует фаза с БДГ (область, помеченная точками). По окончании фазы с БДГ вновь появляется 2-я стадия, после которой следуют 3-я, 4-я, 3-я и 2-я стадии и вновь фаза с БДГ. Этот цикл с определенными вариациями повторяется в течение всей ночи. В первые 70 мин сна преобладают 3-я и 4-я стадии (глубокий сон). Первая фаза с БДГ кратковременна, в последующем продолжительность периодов с БДГ, повторяющихся в среднем каждые 90 мин, постепенно увеличивается. Чем ближе к концу ночи, тем меньше времени занимают 3-я и 4-я стадии и больше - фаза с БДГ и 2-я стадия.

ЛИТЕРАТУРА
Вейн А.М., Хехт К. Сон человека, физиология и патология. М., 1989 Хаури П., Линде Ш. Как победить бессонницу. М., 1995