20.07.2019

Aktivnost, cikličnost in individualni ritmi spanja. Regulacija spanja in budnosti Uravnava procese spanja in budnosti talamus


Možnosti vplivanja na spanje in budnost je treba iskati ne le v zdravljenje z zdravili. V ospredju so delovni pogoji, organizacija režima dela in počitka, vprašanja higienske kulture in prehrane.

Lahko bi ugovarjali: veliko je primerov odličnega spanca pri ljudeh, ki živijo v nasprotju z vsemi temi priporočili, in slab spanec osebe, ki jih izvajajo. Res je pogosto tako. Za ljudi, ki dobro spijo, veliko negativni dejavniki sploh ne igrajo nobene vloge (zelo verjetno zaenkrat). Pri tistih, ki slabo spijo, vse igra vlogo, na njihov spanec negativno vplivajo številni razlogi (včasih navidezni).

Najprej je zelo pomembna izbira dela. V vprašalniku, ki ga izpolnite ob sprejemu na delo, je priporočljivo odgovoriti na vprašanja v zvezi z značilnostmi spanja. In potem bi »škrjanci« prišli v jutranje, »sove« pa v večerne izmene. Ameriški znanstveniki so celo predlagali usposabljanje na univerzah in visokih šolah v dveh izmenah, saj je zjutraj polovica študentov na nizki stopnji učinkovitosti. posebna pozornost zahtevajo ljudje s povečano dnevno zaspanostjo. Kontraindicirani so pri delu, ki ni povezano z aktivnimi gibi, dolgo bivanje na enem mestu, v eni enoti, vožnja avtomobila, letala. Vse to lahko prispeva k pojavu zaspanosti. Fizično delo na svež zrak v družbi drugih ljudi jim omogoča vzdrževanje dovolj visoka stopnja budnost in zmogljivost.

Kakšno delo je priporočljivo za slabo spance? Najprej bi moralo biti zanimivo, zadovoljujoče, prispevati k popolnemu razkritju sposobnosti. Dolgočasno, neljubo delo je dejavnik, ki povečuje nevrotizem in posledično poslabša spanec. Ni priporočljivo pogosto spreminjati ritma življenja. Pogosto menjavanje izmen onemogoča prilagajanje spreminjajočim se ritmom in je tudi neugoden dejavnik. Idealna bi bila kombinacija v delu mentalnega in fizična napetost. Ponoči naj bi se možgani in mišice enakomerno utrudili. Vendar nam tehnološki napredek ne pušča takih priložnosti. Zato sta šport in turizem tako množična. To odraža povečano kulturno raven ljudi in nezavedno željo po mišični utrujenosti, ki prispeva k začetku spanca.

Zavedati se moramo cirkadianega ritma: zavestno izkoristiti ure, ki so ugodne za aktivnost, v obdobjih minimalne aktivnosti pa ustvariti ugodne pogoje za spanje. Najintenzivnejša aktivnost (duševna in fizična) naj poteka v dopoldanskih in popoldanskih urah. V tem obdobju bi moralo biti življenje najbolj čustveno nasičeno. Ponoči je treba intenzivnost dejavnosti postopoma zmanjšati. Na žalost se prepogosto dogajajo izjeme od tega pravila. Zvečer se vrstijo obiski gledališč, kinematografov, plesni večeri, prijateljska srečanja, ki jih spremlja obilna hrana in pijače. Če je bila predstava ali film razburljiv in navdušujoč ali če je želodec prepoln, pogosto sledijo nemirne noči. Ne smemo pozabiti, da sistematično nasprotovanje naravnemu ritmu negativno vpliva na spanje. Kljub temu bi moral biti dnevni režim naraven, kako škodljiva je njegova kršitev, prav tako škodljiv je preveč skrben pedanten odnos do njega.

spalni rituali

Organizacija pravilnega ritma dneva - najboljša priprava do normalnega spanca. Težko je pravilno misliti, da se začnemo pripravljati na spanje v 30-60 minutah. Celotno obdobje budnosti je uvod v spanje.

Pa vendar večernim uram pripisujemo poseben pomen. Tukaj je treba poudariti potrebo po skrbnem odnosu do navad, nabranih skozi življenje. Nekateri ljudje po sprehodu pred spanjem dobro spijo, druge pa moti spanec. Nekateri ljudje težko zaspijo na prazen želodec, drugi pa na polnega. Topla kopel enim pomaga zaspati, drugim pa ovira. Ta seznam bi lahko nadaljevali. Seveda je bolj koristno, če pred spanjem ne jeste, se raje sprehodite in si privoščite toplo kopel. Vendar je včasih upoštevanje posameznih navad, ki so se razvile skozi življenje, pomembnejše od splošnih pravilnih priporočil.

Navade postanejo pomemben dejavnik ki spodbuja spanje. Torej manj splošna priporočila, bolj upoštevajo individualne navade. Mnogi ljudje so na primer razvili navado brati pred spanjem – navado, ki je z vidika oftalmologov škodljiva. In vendar ljudem, ki so navajeni med branjem zaspati, ni priporočljivo, da se ga znebijo. Obstaja stališče, da utrujenost mišic, ki premikajo oko, povzroča spanje, saj se središča teh mišic nahajajo v delih možganov, ki imajo pomembno vlogo pri uravnavanju spanja in budnosti.

Nekateri ljudje ne samo, da ne bodo zaspali na prazen želodec, ampak tudi ponoči, ko se zbudijo, spet zaspijo šele, ko nekaj pojedo. Lepo je slaba navada: poln želodec pritiska prsni koš, spodbuja aktivna gibanja v črevesju. Hkrati je znano, da raven sladkorja v krvi niha in doseže minimalno vrednost v drugi polovici noči. V teh primerih je nočni obrok koristen dejavnik, impulzi iz praznega želodca pa vzrok za prebujanje.

Otroci slabo spijo na prazen želodec. Na Češkem velja prepričanje, da je treba pred spanjem piti vodo, sicer bo duša ponoči zapustila telo in se lahko izgubila.

Obstajajo ljudje, ki zaspijo le v določenem položaju telesa (na primer na desni strani), drugi vedno usmerijo položaj postelje v skladu s severom in jugom. Charles Dickens je v vseh hotelih posteljo postavil tako, da je bila njegova glava obrnjena proti severu, v skladu s predstavami o širjenju elektromagnetnih valov od severa proti jugu. Mnogi ležijo obrnjeni proti jugu, drugi so vedno obrnjeni proti cerkvi. Winston Churchill ni mogel spati na postanih rjuhah. Dobil je dve postelji: ko se je zbudil, se je preselil v novo posteljo. V številnih državah je navada, da otroke postavijo pod blazine za trden spanec omela, oreh na veji šipka. Junak skandinavskega epa Odin se je zatekel k taki tehniki, da bi uspaval Brunnhilde. Seznam obrednih dejanj pred spanjem bi lahko nadaljevali.

Ali je treba takšne rituale razvijati vse življenje? Seveda ne. Pogosto pa se oblikujejo že v otroštvu, ko jih je zavestno težko regulirati. Otroci, ki izvajajo spalne rituale, hitreje zaspijo. V odrasli dobi se rituali uveljavijo in igrajo pozitivno vlogo pri pospeševanju nastopa spanca. Imajo lahko koristno vlogo pri motnjah spanja in jih je treba uporabiti za pospešitev začetka spanja. Opazili smo lahko, da imajo ljudje, ki se pritožujejo nad motnjami spanja, manj razvite rituale priprave na spanje kot tisti, ki dobro spijo.

Dobro znano vlogo igra organizacija prostora za spanje. Kup listja, živalske kože, leseno ogrodje s prepletenimi trakovi, okrašene postelje rimskega imperija, kavči, postelje iz 12. stoletja z visokimi šotori in kupolami, železne postelje iz 18. stoletja, moderne posteljice, stoli, raztegljivi kavči - to je evolucija spalnega prostora. Najboljši med njimi je znani.

Ljudje smo navajeni uporabljati odeje na različne načine: nekateri zaspijo le toplo pokriti, drugi dobro spijo pod lahko odejo. Izvedene so bile posebne raziskave mobilnosti v postelji z merjenjem telesne in posteljne temperature. Najdeno kot večja razlika temperaturah, večja je mobilnost. Kljub temu se nekateri radi uležejo v toplo posteljo, ogreto z grelnimi blazinami, drugi pa v »ledeno«. In tukaj vidimo, da je tisto, kar je bilo izdelano v življenju, močnejše od tistega, kar se zdi razumno.

Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

predmet: Fiziologija višje živčne dejavnosti

na temo: "Fiziologija spanja in budnosti"

Moskva 2010

Uvod

1. Teorije spanja

1.1 Restorativna teorija spanja

1.2 Cirkadijska teorija spanja

1.3 Humorna teorija

1.4 Subkortikalne in kortikalne teorije spanja

2. Faze in faze spanja

3. Nevromehanizmi spanja

4. Različne stopnje budnosti

5. Spanje pri živalih

Zaključek

Uvod

Spanje in budnost sta funkcionalni osnovni stanji, v katerih poteka človekovo življenje. Ta funkcionalna stanja, čeprav nasprotna, so med seboj tesno povezana in jih je treba obravnavati v enem samem ciklu "spanje - budnost". Vsak večer, ko zaspimo, se naša zavest izklopi za nekaj ur. Nehamo zaznavati vse, kar se dogaja okoli. Zdravi ljudje spanje dojemajo kot običajen pojav, zato le redko razmišljajo o njegovem pomenu in naravi. Ko pa je spanec moten, nam povzroča nemalo težav.

IN Zadnje čase zanimanje za problem spanja se je močno povečalo. V našem minljivem času s svojo informacijsko preobremenjenostjo in okoljski vplivi močno se je povečalo število ljudi, ki trpijo za nespečnostjo. Koliko in ali mora človek sploh spati? Kaj povzroča spanje, kakšna je njegova vloga v telesu? Ta in druga vprašanja so postala predmet študija fiziologije spanja. Slavni zdravnik Paracelsus je že v 16. stoletju menil, da mora naravni spanec trajati 8 ur.

Spanje (somnus) je funkcionalno stanje možganov in celotnega organizma ljudi in živali, ki ima posebne kvalitativne značilnosti delovanja centralnega živčnega sistema, ki se razlikujejo od budnosti. živčni sistem in somatsko sfero, za katero je značilno zaviranje aktivne interakcije organizma z okoljem in nepopolno prenehanje (pri ljudeh) zavestne duševne dejavnosti.

Najpomembnejši znaki budnosti so zavest, mišljenje in motorična aktivnost. Med vsakim dnem se spanje in budnost zamenjata in tvorita genetsko določen dnevni cikel spanja in budnosti.

1. Teorije spanja

1.1 Restorativna teorija spanja

Restorativna teorija je bila zgodovinsko povezana s preučevanjem pomanjkanja spanja in njegovih posledic ta pojav. Posledice pomanjkanja spanja so zmanjšanje delovne sposobnosti, poslabšanje razpoloženja in zvišanje praga občutljivosti na senzorične dražljaje.

Vsi ti simptomi se odpravijo v primeru zdravega polnega spanja - to je obnovitvena funkcija spanja.

Tudi med spanjem se poveča izločanje rastnega hormona, aktivirajo se anabolični procesi in pride do reparativne obnove beljakovinskih molekul celic.

Eno različico te teorije je razvil Pavlov, ki je verjel, da se spanje samo po sebi širi v korteksu. hemisfere proces zaščitne inhibicije.

Vendar so to teorijo pozneje ovrgle študije, v katerih so zabeležili električno aktivnost nevronov in pokazale, da njihova aktivnost v spanju ni nič manjša kot v budnem stanju.

Prav tako ni potrjeno pri primerjavi trajanja spanja v različni tipi sesalcev s svojimi telesna aktivnost in hitrost presnovnih procesov.

1.2 Cirkadijska teorija spanja

V kontekstu te teorije se cikel spanja in budnosti obravnava kot rezultat nadzora cirkadianega ritma s pomočjo endogenega mehanizma, neodvisnega od zunanjih okoliščin in definiranega kot notranja biološka ura.

Cirkadijski ritem je 24-urni ritem, povezan z naravnim menjavanjem dneva in noči.

Večina razpoložljivih dejstev kaže, da je glavni koordinator bioritmoloških procesov hipotalamus. Cirkadijski srčni spodbujevalnik je suprahiazmatsko jedro (SCN) hipotalamusa, ki se nahaja nad optično kiazmo.

So eden od dveh primarnih sinhronizatorjev bioloških ritmov, ki sprožijo nastanek počasnega spanca, uravnavajo intenzivnost izločanja rastnega hormona in hitrost izločanja kalcija iz telesa.

Drugi od sinhronizatorjev je prisoten v enem od predelov ventromedialnega jedra (VMN) hipotalamusa in služi kot regulator REM spanja, intenzivnosti izločanja kortikosteroidov, telesne temperature in izločanja kalija iz telesa.

Trenutno se ti dve teoriji ne obravnavata kot nasprotujoči si teoriji, ampak kot komplementarni.

1.3 Humorna teorija

Kot vzrok za spanje ta teorija obravnava snovi, ki se pojavijo v krvi med dolgotrajno budnostjo.

Dokaz za to teorijo je poskus, v katerem so budnemu psu prelili kri živali, ki je podnevi prikrajšana za spanje. Prejemna žival je takoj zaspala.

Trenutno je bilo mogoče identificirati nekatere hipnogene snovi, na primer peptid, ki povzroča delta spanje. Toda humoralnih dejavnikov ni mogoče obravnavati kot absolutnega vzroka spanja. To dokazujejo opazovanja vedenja dveh parov neločenih dvojčkov.

Pri njih je prišlo do popolne delitve živčnega sistema, krvožilni sistemi pa so imeli veliko anastomoz. Ti dvojčki so lahko spali ob različnih urah: ena deklica je na primer lahko spala, druga pa je bila budna.

1.4 Spodajkortikalne in kortikalne teorije spanja

Z različnimi tumorskimi ali infekcijskimi lezijami subkortikalnih, zlasti debelnih, možganskih formacij se bolniki soočajo razne kršitve spanje - od nespečnosti do dolgotrajnega letargičnega spanja, kar kaže na prisotnost subkortikalnih centrov za spanje.

Ob stimulaciji posteriornih struktur subtalamusa in hipotalamusa so živali zaspale, po prenehanju stimulacije pa so se zbudile, kar kaže na prisotnost centrov za spanje v teh strukturah.

Med limbično-hipotalamičnimi in retikularnimi strukturami možganov obstajajo recipročni odnosi. Ko so limbično-hipotalamične strukture možganov vzbujene, opazimo inhibicijo struktur retikularna tvorba možgansko deblo in obratno.

Med budnostjo se zaradi aferentnih tokov iz čutnih organov aktivirajo strukture retikularne formacije, ki navzgor aktivirajoče delujejo na možgansko skorjo. Hkrati nevroni čelne regije skorja izvaja descendentni zaviralni učinek na spalne centre posteriornega hipotalamusa, kar odpravlja blokirajoče učinke hipotalamičnih spalnih centrov na retikularno tvorbo srednjih možganov. Z zmanjšanjem pretoka senzoričnih informacij se zmanjšajo naraščajoči aktivacijski vplivi retikularne formacije na možgansko skorjo.

Posledično se odpravijo zaviralni učinki čelnega korteksa na nevrone centra za spanje posteriornega hipotalamusa, ki začnejo še bolj aktivno zavirati retikularno tvorbo možganskega debla. V pogojih blokade vseh naraščajočih aktivacijskih vplivov subkortikalnih formacij na možgansko skorjo opazimo počasno valovno fazo spanja.

Hipotalamični centri lahko zaradi povezav z limbičnimi strukturami možganov izvajajo naraščajoče aktivacijske učinke na možgansko skorjo, če ni vpliva retikularne tvorbe možganskega debla.

Ti mehanizmi sestavljajo kortikalno-subkortikalno teorijo spanja (P.K. Anokhin), ki je omogočila razlago vseh vrst spanja in njegovih motenj. Izhaja iz dejstva, da je stanje spanja povezano z najpomembnejšim mehanizmom - zmanjšanjem naraščajočih aktivacijskih vplivov retikularne tvorbe na možgansko skorjo.

Spanje ne-kortikalnih živali in novorojenčkov je razloženo s šibko resnostjo padajočih vplivov čelne skorje na centre hipotalamusa za spanje, ki so v teh pogojih v aktivnem stanju in imajo zaviralni učinek na nevrone retikularne formacije. možganskega debla.

2. Faze inTadia spi

Najbolj pogosta in priznana teorija faz spanja je teorija po Dementu in Kleitmanu, ki ju loči po spremembah globine in frekvence valovanja.

Obstajata dve fazi spanja – počasno (FMS) in REM spanje (FBS); REM spanje se včasih imenuje tudi REM spanje. Ta imena so posledica posebnosti ritma elektroencefalograma (EEG) med spanjem - počasna aktivnost v FMS in hitrejša aktivnost v FBS.

FMS je razdeljen na 4 stopnje, ki se razlikujejo po bioelektričnih (elektroencefalografskih) značilnostih in pragih prebujanja, ki so objektivni pokazatelji globine spanca.

Za prvo stopnjo (zaspanost) je značilna odsotnost β-ritma na EEG, kar je znak budnost zdrava oseba, z zmanjšanjem amplitude in pojavom počasne aktivnosti z nizko amplitudo s frekvenco 3-7 na 1 sekundo. (i - in d-ritmi). Ritme z višjo frekvenco lahko tudi posnamete. Na elektrookulogramu so spremembe v biopotencialu, ki odražajo počasne gibe oči.

Za drugo stopnjo (srednje globok spanec) je značilen ritem "spalnih vreten" s frekvenco 13-16 na 1 sekundo, to je, da so posamezna nihanja biopotencialov združena v snope, ki spominjajo na obliko vretena. Na isti stopnji se 2-3-fazni potenciali z visoko amplitudo, imenovani K-kompleksi, jasno razlikujejo od aktivnosti v ozadju, ki je pogosto povezana s "spalnimi vreteni". K-kompleksi se nato registrirajo na vseh stopnjah FMS. Hkrati se poveča amplituda ozadja EEG ritma, njegova frekvenca pa se zmanjša v primerjavi s prvo stopnjo.

Za tretjo stopnjo je značilen pojav na EEG počasnih ritmov v območju d (to je s frekvenco do 2 na 1 sekundo in amplitudo 50-75 mikrovoltov in več). Hkrati se še naprej pogosto pojavljajo "zaspana vretena". Za četrto fazo (vedenjsko najgloblji spanec) je značilna prevlada počasnega d-ritma visoke amplitude na EEG.

Tretja in četrta stopnja FMS predstavljata tako imenovano delta spanje.

FBS se odlikuje po ritmu EEG z nizko amplitudo, v frekvenčnem območju pa po prisotnosti počasnih in visokofrekvenčnih ritmov (alfa in beta ritmi).

Značilnosti te faze spanja so tako imenovani žagasti izpusti s frekvenco 4-6 na 1 sekundo, hitri gibi oči na elektrookulogramu, zato se ta faza pogosto imenuje spanje s hitrimi gibi oči, pa tudi močno zmanjšanje v amplitudi elektromiograma ali popolnem padcu.mišični tonus diafragme ust in vratne mišice.

3 . Neurommehanizmi spanja

Eno od trenutno odprtih vprašanj je vprašanje spalnih centrov. Kljub intenzivnemu preučevanju tega vprašanja še vedno ni natančnega odgovora.

V drugi polovici našega stoletja je neposredna študija nevronov, ki sodelujejo pri regulaciji spanja in budnosti, pokazala, da je možno normalno delovanje talamo-kortikalnega sistema možganov, ki zagotavlja zavestno aktivnost osebe v budnosti. le s sodelovanjem določenih subkortikalnih, tako imenovanih aktivacijskih struktur.

Zaradi njihovega delovanja v budnosti je membrana večine kortikalnih nevronov depolarizirana za 10-15 mV v primerjavi s potencialom mirovanja - (65-70) mV. Samo v stanju te tonične depolarizacije so nevroni sposobni obdelati informacije in se odzvati na signale, ki jim prihajajo iz drugih živčnih celic (receptorskih in intracerebralnih).

Takih sistemov tonične depolarizacije oziroma aktivacije možganskih pogojnih »centrov za budnost« je več, verjetno pet ali šest. Nahajajo se v različnih delih možganov, in sicer na vseh ravneh možganske osi: v retikularni formaciji trupa, v predelu modre pege in dorzalnih jeder rafe, v posteriornem hipotalamusu in bazalnih jedrih. prednji možgani. Nevroni teh oddelkov izločajo mediatorje - glutaminsko in asparaginsko kislino, acetilholin, norepinefrin, serotonin in histamin, katerih aktivnost uravnavajo številni peptidi, ki se nahajajo z njimi v istih veziklih. Pri ljudeh se kršitev delovanja katerega koli od teh sistemov ne kompenzira na račun drugih, je nezdružljiva z zavestjo in vodi v komo.

V zvezi s tem bi bilo logično domnevati, da morajo ob predpostavki obstoja centrov za budnost obstajati tudi centri za spanje. Vendar pa je v zadnjih letih postalo jasno, da imajo sami »centri budnosti« vgrajen mehanizem pozitivne povratne informacije. To so posebni nevroni, ki zavirajo aktivacijske nevrone in jih ti tudi sami zavirajo. Ti nevroni so razpršeni povsod različne oddelke možganov, čeprav jih je največ v retikularnem delu črne substancije. Vsi sproščajo istega posrednika - gama-aminomaslena kislina, glavna zaviralna snov možganov. Takoj ko aktivacijski nevroni oslabijo svojo aktivnost, se vklopijo zaviralni nevroni in jo še bolj oslabijo. Nekaj ​​časa se proces razvija navzdol, dokler se ne sproži določen »sprožilec« in celoten sistem preklopi bodisi v stanje budnosti ali paradoksnega spanca. Objektivno ta proces odraža spremembo vzorcev električne aktivnosti možgani(EEG) med enim popolnim ciklom človeškega spanja (90 min).

V zadnjih letih vse bolj pozornost znanstvenikov pritegne še en evolucijsko star zaviralni sistem možganov, ki kot mediator uporablja nukleozid adenozin.

Japonski fiziolog O. Hayaishi in sodelavci so pokazali, da je prostaglandin D2, sintetiziran v možganih, vključen v modulacijo adenozinergičnih nevronov. Ker je glavni encim tega sistema - prostaglandinaza-D - lokaliziran v možganske ovojnice in horoidnega pleksusa je vloga teh struktur pri nastanku nekaterih vrst patologije spanja očitna: hipersomnija pri nekaterih kraniocerebralnih poškodbah in vnetnih procesih meningealnih membran, afriška "spalna bolezen", ki jo povzroča tripanosom, ki se prenaša z ugrizi muhe cece. , itd. Če je z vidika nevronske aktivnosti budnost stanje tonične depolarizacije, potem je počasen spanec tonična hiperpolarizacija. V tem primeru smer gibanja skozi celična membrana glavni ionski tokovi (kationi Na+, K+, Ca2+, Cl- anioni), kot tudi najpomembnejše makromolekule, se spremenijo v nasprotno. To vodi do zaključka, da se med ne-REM spanjem obnovi možganska homeostaza, ki je bila motena med več urami budnosti.

S tega vidika sta budnost in počasno spanje tako rekoč »dve plati istega kovanca«. Obdobja tonične depolarizacije in hiperpolarizacije se morajo občasno zamenjati, da se ohrani konstantnost notranjega okolja možganov in zagotovi normalno delovanje talamo-kortikalnega sistema - substrata višjih duševnih funkcij osebe.

Iz tega je jasno, zakaj v možganih ni enega samega "centra za počasen spanec" - to bi bistveno zmanjšalo zanesljivost celotnega sistema, ga naredilo bolj togo določenega, popolnoma odvisnega od "kapric" tega centra v primeru kakršnega koli kršitve svojega dela. V nekem smislu to dejstvo potrjuje obnovitveno teorijo spanja.

Hkrati se pojavi povsem drugačna slika v zvezi s paradoksalnim spanjem, ki ima za razliko od počasnega spanja izrazito aktivno naravo. REM spanje se sproži iz dobro definiranega centra, ki se nahaja v zadnjem delu možganov, v predelu ponsa in medulla oblongata, mediatorji pa so acetilholin, glutaminska in asparaginska kislina. Med paradoksalnim spanjem so možganske celice izjemno aktivne, vendar informacije iz čutil ne pridejo do njih in se ne dovajajo v mišični sistem. To je paradoks te države. Odlomki poligrama na različnih stopnjah kažejo, da je za spremembo faz ne-REM spanja značilno postopno povečanje amplitude in zmanjšanje frekvence valov EEG, sprememba od hitrih gibov oči do počasnih, do popolnega izginotja (EOG se posname proti EEG ozadje in poudarjeno z barvo) in progresivno zmanjšanje amplitude EMG. V paradoksalnem spanju je EEG enak kot v budnosti, EOG kaže hitre gibe oči, EMG pa skoraj ni zabeležen.

V tem primeru predpostavimo, da se v tem primeru informacije, prejete v prejšnji budnosti in shranjene v spominu, intenzivno obdelujejo. Po Jouvetovi hipotezi pri paradoksalnem spanju še ni jasno, kako se dedne, genetske informacije, povezane z organizacijo celostnega vedenja, prenesejo v nevrološki spomin. Potrditev takega miselni procesi je pojavljanje v paradoksalnih sanjah čustveno obarvanih sanj pri ljudeh, kot tudi fenomen demonstracije sanj pri poskusnih mačkah, ki so ga odkrili Jouvet in sodelavci, podrobno pa preučili E. Morrison s sodelavci.

Ugotovili so, da je v možganih mačk poseben predel, ki je odgovoren za paralizo mišic med REM spanjem. Če je uničen, začnejo poskusne mačke kazati svoje sanje: pobegniti pred namišljenim psom, ujeti namišljeno miško itd. Zanimivo je, da "erotičnih" sanj pri mačkah niso nikoli opazili, niti v času parjenja.

Čeprav nekateri nevroni retikularne formacije možganskega debla in talamo-kortikalni sistem kažejo svojevrsten vzorec aktivnosti v REM spanju, dolgo časa ni bilo mogoče ugotoviti razlik med možgansko aktivnostjo v budnosti in REM spanjem. To je bilo storjeno šele v 80. letih.

Izkazalo se je, da sta od vseh znanih aktivacijskih možganskih sistemov, ki se vklopijo ob prebujanju in delujejo med budnostjo, le eden ali dva aktivna v REM spanju. To so sistemi, ki se nahajajo v retikularni formaciji možganskega debla in bazalnih jedrih prednjih možganov, ki kot prenašalce uporabljajo acetilholin, glutaminsko in asparaginsko kislino. Vsi drugi aktivacijski mediatorji (norepinefrin, serotonin in histamin) v paradoksnem spanju ne delujejo. Ta tišina monoaminoergičnih nevronov možganskega debla določa razliko med budnostjo in REM spanjem ali na mentalni ravni razliko med zaznavanjem zunanji svet in sanje.

4 . Različne stopnje budnosti

Posebnost zavesti po prebujanju in med intenzivno aktivnostjo je hitrost odziva, sposobnost osredotočanja pozornosti na eno ali drugo, mobilizacija spominskih virov.

Hkrati je z nizko aktivnostjo zavest odsotna, tako kot v drugih primerih in v primeru pretirane aktivnosti. Zato je najbolj produktivna raven aktivnosti optimalna, ne visoka.

Za aktivno budnost je značilna naslednja značilnost: s koncentracijo pozornosti na predmet, ki je zanj trenutno najpomembnejši, izgubi sposobnost zaznavanja drugih predmetov.

Selektivnost pozornosti, usmerjene na posamezne predmete, ki izstopajo iz splošnega ozadja, je povezana z omejeno količino RAM-a, ki ne more sprejeti vseh dohodnih senzoričnih informacij.

Toda s pojavom dražljaja, ki odvrne pozornost osebe, pride do preklopa prek mehanizma orientacijskega refleksa, po katerem se ob zaznavi tega dražljaja elektroencefalogram spremeni v določenem senzoričnem območju skorje, kjer b -ritem, značilen za pasivno budnost, se nadomesti z b-ritmom - takšno desinhronizacijo imenujemo b-ritem.

Selektivna pozornost osebe, ki je usmerjena na določen predmet, se kaže v aktiviranju ne le primarnih, ampak tudi sekundarnih senzoričnih in asociativnih področij skorje, kar povečuje naše vire za preučevanje tega predmeta.

5. Spanje pri živalih

Vsaka žival, od najbolj primitivne do najvišje, potrebuje spanje na enak način kot človek.

Spanje ni le počitek, ampak poseben pogoj možganov, kar se kaže v specifičnem vedenju živali. Speča žival, prvič, prevzame zaspano držo, značilno za vrsto, drugič, njena motorična aktivnost se močno zmanjša, in tretjič, preneha se odzivati ​​na zunanje dražljaje, vendar se lahko zbudi kot odziv na zunanjo ali notranjo stimulacijo.

Po teh zunanjih znakih spanja bo videti, da mnoge živali, tako višje kot nižje, spijo.

Žirafe spijo na kolenih z vratom, ovitim okoli nog; levi ležijo na hrbtu s sprednjimi tacami pokrčenimi na prsih, podgane ležijo na boku in zvijajo rep proti glavi. Lisice tudi spijo. Netopirji zaspite samo z glavo navzdol. Vsakdo je videl, kako mačke spijo - na boku z iztegnjenimi tacami. Krave spijo stoje in z odprte oči. Pri delfinih in kitih izmenično spita obe hemisferi možganov. V nasprotnem primeru lahko vodni sesalec "zaspi" dih in se zaduši.

Prav tako raznolike so tudi »zaspane« navade ptic. Toda za razliko od sesalcev ptice ohranjajo večjo motorično aktivnost in mišični tonus. Da bi ptica zaspala, ji ni treba ležati, lahko spi tako stoje kot sede na jajcih. Poleg tega veliko ptic spi na letu. V nasprotnem primeru bi moral že tako izčrpan ptič med čezoceanskimi leti brez spanja. Ptice selivke spijo takole: vsakih 10-15 minut ena od ptic prileti v sredino jate in rahlo zamahne s krili. Nosi ga zračni tok, ki ga ustvarja celotna jata. Nato na njegovo mesto pride druga ptica. Ptice lahko spijo ne le med letom, ampak tudi "na vodi": race spijo, ne da bi se plazile na obalo. In papige spijo, visijo na veji z glavo navzdol.

Kot se je izkazalo, ne spijo le toplokrvne živali, ampak tudi hladnokrvne - kuščarji, želve, ribe. Prej je veljalo, da so hladnokrvne živali z nastopom hladne noči preprosto zmrznile in sploh niso spale. Dejansko temperatura okolju zniža, hkrati pa se zniža tudi telesna temperatura živali, upade metabolizem, žival postane letargična in posledično zaspi. Izkazalo pa se je, da ni šlo samo za znižanje stopnje metabolizma. pri konstantna temperatura zaspijo tudi plazilci.

Ne spijo samo toplokrvne živali - spijo kače in celo čebele.

Tako raki kot žuželke zaspijo, njihov spanec pa ustreza zunanjim kriterijem, ki so določeni za višje živali. Pred petimi leti je Joan Hendrix z Univerze v Pensilvaniji uspelo posneti video spečih vinskih mušic. Izkazalo se je, da ponoči zaspijo 4-5 ur, celo podnevi imajo siesto uro in pol, v samo enem dnevu pa male vinske mušice spijo približno 8 ur. Ob tem se pred spanjem zlezeta vsak na svoje mesto, obrneta glavo stran od hrane, se uležeta na trebuh in zmrzneta. Samo noge se tresejo, trebuh pa se ritmično napihuje v taktu dihanja. Zakaj ne sanje utrujene osebe?

Spanje pri živalih, kot kažejo številne raziskave V zadnjih letih povezana s tako imenovanimi cirkadianimi ritmi. V telesu živega bitja obstajajo posebne "biološke ure", vendar je njihova številčnica običajno nekaj več ali manj kot 24 ur, ta čas je cirkadiani cikel. Te ure "navijejo" posebni fotoodvisni proteini. Dnevna svetloba se aktivira fotosenzitivni receptorji, se vzbujanje prenese na skupino možganskih nevronov z delujočimi geni ure. Urni geni sintetizirajo posebne proteine, naloga teh urnih proteinov pa je upočasnitev dela urnih genov! Izkazalo se je, da je samoregulativna povratna informacija: več urnih proteinov se sintetizira, manj urnih genov deluje. In tako naprej, dokler se ne ustavi delovanje urnih genov in se ustavi sinteza beljakovin. Sčasoma se ti proteini uničijo in delo urnih genov se nadaljuje. Cirkadijski cikel je običajno prilagojen dolžini dnevne svetlobe.

Nenavadno je, da so geni ure Drosophila in sesalci zelo podobni. To nakazuje, da so cikli spanja in budnosti zelo starodavnega izvora. A kako starodavni so - bo pokazala šele prihodnost genetske raziskave cirkadiani cikli. Možno je, da se bo izkazalo, da mikrobi spijo. Odkritje genov je medtem postalo senzacija kratek spanec pri muhah Drosophila in zelo podobni geni kratkega spanca pri ljudeh. Geni za kratko spanje so podedovani, trdi angleški somnolog Jerome Siegel. Lastniki teh genov imajo skrajšan spanec, le 4-5 ur, po katerem so precej veseli in sposobni. Res je, da so imele tudi muhe z mutacijo kratkega spanca skrajšano življenje - umrle so 2-3 tedne prej kot njihovi običajno speči tovariši. Možno je, da imajo ljudje s kratkim spanjem enako žalostno odvisnost. Napoleon, ki je zelo malo spal, je na primer umrl pri 52 letih. Verjetno je, da njegov zgodnja smrt- to ni posledica žalosti in depresije zaradi osamljenosti, ampak pokvarjeni urni geni. Vendar je to trenutno le hipoteza.

Zaključek

Dovolj je veliko število raziskave fiziologije spanja in budnosti, kar kaže na vedno večje zanimanje za to problematiko. V zvezi s tem se pojavlja veliko število različnih teorij spanja in budnosti, kot so obnovitvena, cirkadiana in humoralna teorija. Ta seznam se nadaljuje in nadaljuje.

Obstajata dve glavni fazi spanja - spanje brez REM in spanje REM. Po drugi strani pa jih je mogoče tudi razgraditi na posamezne stopnje spanja, ki se razlikujejo po različnih fizioloških parametrih.

Ko govorimo o nevromehanizmih spanja, lahko rečemo, da je budnost stanje tonične depolarizacije, nato pa je spanje s počasnimi valovi tonična hiperpolarizacija.

To vodi do zaključka, da se med ne-REM spanjem obnovi možganska homeostaza, ki je bila motena med več urami budnosti. S tega vidika sta budnost in počasno spanje tako rekoč »dve plati istega kovanca«. Obdobja tonične depolarizacije in hiperpolarizacije se morajo občasno zamenjati, da se ohrani konstantnost notranjega okolja možganov in zagotovi normalno delovanje talamo-kortikalnega sistema - substrata višjih duševnih funkcij osebe.

Stanje budnosti lahko razdelimo tudi na različne stopnje aktivnosti glede na fiziološko stanje, v katerem je oseba ob registraciji.

Veliko zanimanja je tudi spanje živali. Različne živali imajo različne spalne navade glede na različne kazalnike. Prav tako je gotovo, da se pri živalih cirkadiani ritmi lahko določijo na enak način kot pri ljudeh s cirkadianimi ritmi.

Podobni dokumenti

    Preučevanje značilnosti budnosti kot enega od nevrofizioloških procesov človeških duševnih mehanizmov. Indikatorji študij EEG. Obdobje budnosti v različnih starostnih obdobjih. Regulacija funkcionalnih stanj na ravni celih možganov.

    povzetek, dodan 18.06.2011

    Štiri obdobja spanja: fetišistično, teološko, metafizično in empirijsko-psihološko-fiziološko. Zgodovina razvoja idej o sistemu spanja in budnosti. učinek sinhronizacije. Ciklična organizacija faz spanja. Nevrokemični mehanizmi spanja.

    povzetek, dodan 06.11.2012

    Fiziologija in faze spanja. Električna nihanja možganov v različnih fazah in med budnostjo. Bistvo kemijskih, kortikalnih, retikularnih, serotonergičnih konceptov ter kortikalno-subkortikalnih, energijskih in informacijskih teorij spanja.

    predstavitev, dodana 25.10.2014

    Bistvo procesov rasti in razvoja telesa. Faze in obdobja ontogeneze. Telesni in duševni razvoj človeka na življenjska pot. Biološki ritmi, njihovi indikatorji in razvrstitev. Izmenjava spanja in budnosti kot glavni dnevni cikel.

    kontrolno delo, dodano 6.3.2009

    Bistvo, biološki pomen in osnovne funkcije spanja. Doktrina spanja, ki jo je razvil I.P. Pavlov. Vpliv spanja in njegova odsotnost na telo. Struktura normalno spanje pri zdravem človeku. Spremembe v trajanju spanja in budnosti s starostjo.

    poročilo, dodano 6.7.2010

    Teorija funkcionalni sistemi in njen pomen pri oblikovanju pogojno refleksnih vedenjskih reakcij živali. Pavlov nauk o pogojnih refleksih, procesu in mehanizmu njihovega nastajanja. Zgradba in pomen analizatorjev. Glavni sistemi telesa.

    predavanje, dodano 08.05.2009

    V XX stoletju. prišlo je do razprave in razumevanja teorije Ch.Darwina. Po teoriji je človek nastal kot posledica naravni proces evolucije žive narave, ima živalske prednike in njene potrebe so naravno nastale na podlagi potreb živali.

    povzetek, dodan 26.06.2008

    Enotnost načela strukture in razvoja rastlinskega in živalskega sveta. Prve stopnje oblikovanja in razvoja idej o celici. Osnovne določbe celične teorije. Müllerjeva šola in Schwannovo delo. Razvoj celične teorije v drugi polovici 19. stoletja.

    predstavitev, dodana 25.04.2013

    Klasifikacija različnih regulativnih mehanizmov srčno-žilnega sistema. Vpliv avtonomnega (vegetativnega) živčnega sistema na srce. Humoralna regulacija srca. Stimulacija adrenoreceptorjev s kateholamini. Dejavniki, ki vplivajo na žilni tonus.

    predstavitev, dodana 01.08.2014

    Teorije o nastanku začasne vezi pogojni refleks. Fiziologija občutljivosti človeške kože. Faze in mehanizem pogojnega refleksa. Aferentni dražljaji kožno-kinestetičnega analizatorja. Razmerje med intenzivnostjo dražljaja in odzivom.

2. Drugič: nevronsko stanje retikularne formacije v budnem stanju in med spanjem se ne razlikuje veliko.

3. Tretjič: retikularna formacija ni edino središče budnosti: zastopana sta tudi v medialnem talamusu in v anteriornem hipotalamusu.

Kortikalno-subkortikalna teorija

Med limbično-hipotalamičnimi in retikularnimi strukturami možganov obstajajo recipročni odnosi. Ko so vzbujene limbično-hipotalamične strukture možganov, opazimo inhibicijo struktur retikularne tvorbe možganskega debla in obratno. Med budnostjo se zaradi aferentnih tokov iz čutnih organov aktivirajo strukture retikularne formacije, ki navzgor aktivirajoče delujejo na možgansko skorjo. Istočasno imajo nevroni frontalne skorje zaviralni učinek navzdol na spalne centre posteriornega hipotalamusa, kar odpravlja blokirajoče učinke hipotalamičnih spalnih centrov na retikularno tvorbo srednjih možganov. Z zmanjšanjem pretoka senzoričnih informacij se zmanjšajo naraščajoči aktivacijski vplivi retikularne formacije na možgansko skorjo. Posledično se odpravijo zaviralni učinki čelnega korteksa na nevrone centra za spanje posteriornega hipotalamusa, ki začnejo še bolj aktivno zavirati retikularno tvorbo možganskega debla. V pogojih blokade vseh naraščajočih aktivacijskih vplivov subkortikalnih formacij na možgansko skorjo opazimo počasno valovno fazo spanja.

Hipotalamični centri lahko zaradi povezav z limbičnimi strukturami možganov izvajajo naraščajoče aktivacijske učinke na možgansko skorjo, če ni vpliva retikularne tvorbe možganskega debla. Ti mehanizmi sestavljajo kortikalno-subkortikalno teorijo spanja (P.K. Anokhin), ki je omogočila razlago vseh vrst spanja in njegovih motenj. Izhaja iz dejstva, da je stanje spanja povezano z najpomembnejšim mehanizmom - zmanjšanjem naraščajočih aktivacijskih vplivov retikularne tvorbe na možgansko skorjo. Spanje ne-kortikalnih živali in novorojenčkov je razloženo s šibko resnostjo padajočih vplivov čelne skorje na centre hipotalamusa za spanje, ki so v teh pogojih v aktivnem stanju in imajo zaviralni učinek na nevrone retikularne formacije. možganskega debla.

Pomen spanja.

Spanje zagotavlja počitek telesu. V poskusih M.M. Manasseina (1892) je pokazal, da odrasli psi brez spanja poginejo v 12–21 dneh. Pomanjkanje spanja mladičev je povzročilo njihovo smrt v 4-6 dneh. Pomanjkanje človeškega spanja za 116 ur so spremljale vedenjske motnje, povečana razdražljivost, duševne motnje. Vedenje osebe se najbolj spremeni, ko je prikrajšan za počasen spanec, kar ima za posledico povečano razdražljivost (človek je nevezan).

Pri živalih, ki so poginile zaradi pomanjkanja spanja, so bile odkrite krvavitve v možganski skorji, v trupu in. Obstajajo primeri, ko je en 32-letni Anglež preživel 200 ur brez spanja, 18-letni mehiški študent pa ni šel spat 264 ur. Posledica tega je čustveno neravnovesje, povečana utrujenost, blodnje, oslabljen vid, vestibularna funkcija, po 90 halucinacijah se pojavijo po pomanjkanju spanja, po 170 urah - depersonalizacija osebnosti, do 200. ure se pri subjektu pojavijo duševne in psihomotorične motnje. Opazovanje takšnih prostovoljcev je pokazalo, da lahko oseba doživi občutek pomanjkanja spanca tudi, ko je v fazi globokega spanca. Toda hkrati lahko v globokih fazah spanja človek navzven izgleda precej veselo.

Spanje igra pomembno vlogo v presnovnih procesih. Menijo, da počasen spanec pomaga obnoviti notranje organe, saj preko hipotalamusa liberini delujejo na hipofizo in prispevajo k sproščanju rastnega hormona (GH), ki sodeluje pri biosintezi beljakovin v perifernih tkivih. Nasprotno, paradoksalni spanec obnavlja plastične lastnosti možganskih nevronov, krepi procese v celicah nevroglije, ki zagotavljajo nevrone. hranila in kisik. Le med spanjem, ki ni REM, se iz hipotalamusa v kri sprošča rastni hormon, ki sodeluje pri biosintezi beljakovin v perifernih tkivih. Med paradoksalnim spanjem se poveča biosinteza beljakovin in RNA nevronov. G. Labori je opozoril, da je počasno spanje povezano s presnovno aktivnostjo nevroglije. Po mnenju E. Hartmana so ljudje, ki malo spijo, dobro prilagojeni življenju in običajno ignorirajo psihološke težave. Dolgo speči ljudje so obremenjeni s konflikti in so bolj vsestranski v svojih interesih. Predpostavlja se, da je v počasnem spanju za vse razmeroma enako, potreba po paradoksalnem spanju pa je drugačna.

Spanje spodbuja asimilacijo informacij. Po F. Cricku so med paradoksalnim spanjem iz spomina izključene vse sekundarne informacije, tj. poteka učni proces. Predlagane so bile različne naprave in tehnike, ki naj bi ljudem omogočale učenje med spanjem brez napora. Na žalost se informacije, predstavljene med spanjem, ne zapomnijo, razen če se med ali po tem na EEG pojavi a-ritem (tj. če se oseba ne zbudi). Kot smo že omenili, se od vseh manifestacij možganske aktivnosti med spanjem spomnimo le zadnjih sanj. Hkrati spanje olajša utrjevanje preučenega gradiva. Če si nekaj informacij zapomnimo tik preden zaspimo, potem si jih po 8 urah bolje zapomnimo. Zlasti pod vplivom spanja se izboljša pomnjenje snovi, ki ni pomensko povezana. Spomin se izboljša predvsem po ne-REM spanju. Pomnjeno gradivo se bolje reproducira po prvi polovici noči kot po drugi, ko prevladuje paradoksalen spanec in globokega počasnega spanca skoraj ni. Razpravlja se o vlogi spanja REM v spominu.

Sanje - je prilagoditev organizma na spremembe svetlobe sti (dan noč). Telo se lahko vnaprej pripravi na pričakovani vpliv zunanjega sveta, aktivnost vseh sistemov se ob določenih urah zmanjša glede na režim dela in počitka. V času prebujanja in na začetku budnosti se aktivnost organov in sistemov poveča in ustreza stopnji vedenjskih reakcij.

Pri dolgotrajnem popolnem pomanjkanju spanja do 116 ur opazimo vedenje, duševne procese, afektivno sfero, pojav halucinacij (zlasti vidnih). Prvo noč okrevanja je prevladoval ne-REM spanec, medtem ko so opazili, da paradoksni spanec (RS) izgine, kasneje pa je prišlo do povečanja PS in povečanja REM spanja.

Pri deprivaciji PS se pojavijo vedenjske motnje, strahovi, halucinacije, vendar je bil učinek pri deprivaciji PS manj pomemben kot pri ne-REM deprivaciji spanja. Pri subjektih, ki so imeli sanje na noč okrevanja, ni bilo kompenzacijskega povečanja PS. Pri osebah, ki so imele vedenjske motnje, halucinacije ipd. opazili so povečanje PS.

Motnje ciklusa spanja in budnosti To je skupina motenj, ki so bile podrobno raziskane šele pred kratkim. Njihova razvrstitev je še preliminarna, čeprav DSM - III - R razlikuje tri vrste: 1) hitro spreminjajoče se; 2) pospešeno ali upočasnjeno in 3) neorganizirano. Sledijo diagnostični kriteriji za motnje cikla spanja in budnosti.

Neujemanje normalen ciklus vzorci spanja in budnosti, značilni za bolnikovo okolje, kot tudi njegov cirkadiani vzorec spanja in budnosti, kar ima za posledico pritožbe glede nespečnosti (merila nespečnosti A in B) (glejte Diagnostična merila za motnje spanja in vzdrževanje spanja, RZPS) ali hipersomnija (kriteriji A in B motnje v obliki hipersomnije). Tip mora biti definiran. Pospešen ali zapoznel tip: motnja cikla spanja in budnosti, pri kateri so obdobja zaspanja ali prebujanja znatno pospešena ali upočasnjena (razen če cikel spanja in budnosti motijo ​​zdravila ali zahteve okolja) v primerjavi s tistimi obdobja, ki bi bila za preiskovanca zaželena (običajno To so splošno sprejeti indikatorji vzorca spanje-budnost).

Neorganiziran tip : Motnja cikla spanja in budnosti, ki je jasno povezana z neorganiziranimi in spremenljivimi časi spanja in budnosti, kar povzroči odsotnost večjega 24-urnega obdobja spanja. Pogosto spreminjajoča se vrsta: motnja cikla spanja in budnosti, ki jo povzročajo pogoste spremembe časa spanja in budnosti, kot so pogoste spremembe urnika dela v izmenah ali spreminjanje časovnih pasov. Tipičen simptom pri takih bolnikih je, da ne morejo spati, ko se jim zahoče, čeprav lahko spijo ob drugih urah. V skladu s tem ne morejo biti popolnoma budni, ko želijo biti budni, v drugih časih pa lahko ohranijo stanje budnosti. V tem smislu te motnje spanja ni mogoče šteti za nespečnost ali hipersomnijo v natančnem pomenu izraza. V praksi pa so začetne težave pogosto le nespečnost ali le zaspanost, omenjene značilnosti pa se razkrijejo šele s skrbnim izpraševanjem. Vse spodaj navedene motnje cikla spanja in budnosti lahko razumemo kot neskladje med vedenjem med spanjem in budnostjo.

Pogoste spremembe v ciklu spanja in budnosti . To stanje, ki je trenutno v porastu, se pojavi pri posameznikih, ki pogosto letijo z vzhoda proti zahodu, kot so letalske posadke ali popotniki, ki pogosto letijo čez ocean; pri osebah, ki periodično in hitro spreminjajo delovni cikel; včasih se pojavi pri spontanih in kaotičnih spremembah cikla. Njegovi najpogostejši simptomi so mešano obdobje nespečnosti in zaspanosti; vendar pa lahko obstaja veliko drugih simptomov in somatske motnje, vključno s peptično razjedo, opaženo hkrati z glavnim vzorcem. Nekateri najstniki in obrazi mladosti zelo dobro prenašajo tovrstne spremembe z majhnim številom odstopanj, vendar starejši in ljudje z preobčutljivost te motnje močno prizadenejo.

Hiter ali počasen cikel spanja in budnosti . Sindrom počasne faze spanja. Za sindrom zakasnitve faze spanja je značilna izrazita zakasnitev nastopa spanja in budnosti, ki vedno prideta pozneje, kot bi želeli; dejanski čas spanja se ne spremeni; ni težav pri vzdrževanju spanca, če je prišel, vendar oseba ne more pospešiti časa spanja tako, da se poskuša držati običajnega časa za spanje in prebujanje. Sindrom pogosto spremlja glavna pritožba, da težko zaspimo ob želenem običajnem času in je podoben tistemu, ki ga opazimo pri zgodnjem spanju RZPS. Sekundarno se zaradi izgube spanja pojavijo simptomi, značilni za RVFS. Sindrom pospeševanja faze spanja. Za sindrom pospeševanja faze spanja je značilen veliko zgodnejši nastop spanja in budnosti, kot si bolnik želi; dejanski čas spanja se ne spremeni; ni težav pri vzdrževanju spanca, če je spanec prišel, vendar oseba ne more upočasniti začetka spanca. poskušajte se držati običajnega časa zaspanja in prebujanja. Za razliko od upočasnitve spanja to stanje ne moti dela in šole. Največja težava je nezmožnost ostati buden zvečer in zjutraj zaspati pred običajnim časom prebujanja. Neorganiziran tip. Za neorganiziran tip velja nepravilen vzorec spanja in budnosti, ki ga motijo ​​vedenjske manifestacije v obliki variabilnosti obdobij spanja in budnosti. Obstajajo pogoste menstruacije dnevno spanje ob različnih časih in dolgotrajno bivanje v postelji. Trajanje nočnega spanja se spremeni in motnja se lahko nadaljuje kot RZPS, čeprav na splošno trajanje spanja čez dan ostaja v starostni normi.

Kršitev cikla spanja in budnosti. Nespečnost. Narkolepsija. Hipersomnija.

Nespečnost in narkolepsija sta dedne bolezni. Kortikalno-subkortikalna teorija spanja pojasnjuje številne motnje spanja. Nespečnost, na primer, se pogosto pojavi kot posledica prekomerne ekscitacije korteksa pod vplivom kajenja, napetosti ustvarjalno delo pred spanjem. Hkrati se povečajo padajoči zaviralni učinki nevronov čelne skorje na hipotalamične centre za spanje in zavira mehanizem njihovega blokiranja na retikularno tvorbo možganskega debla.

Plitvo spanje opazimo z delno blokado mehanizmov vzpenjajočih aktivacijskih vplivov retikularne tvorbe na možgansko skorjo. Dolgotrajno, na primer, letargičen spanec lahko opazimo, ko so centri za spanje posteriornega hipotalamusa razdraženi zaradi žil ali tumorja. patološki proces. Hkrati vzburjene celice centra za spanje nenehno blokirajo nevrone retikularne tvorbe možganskega debla.

Narkolepsija- motnja budnosti, za katero so značilni dnevni napadi neustavljivega spanca. Povezan je z dejstvom, da oseba, ki trpi za narkolepsijo, iz stanja budnosti takoj pade v paradoksalne sanje. Simptom - nenadzorovano zaspanost, mišična oslabelost. Pri mnogih ljudeh je cirkadiani ritem spanja in budnosti moten. Slabost v mišicah se pojavi ob jezi, smehu, joku in drugih dejavnikih.

hipersomnija- izredna potreba po spanju, katere vzrok je neravnovesje v sistemih regulacije spanja in budnosti v telesu.

V sanjah vidimo različne kombinacije tega, kar se nam je dogajalo med budnostjo: v možganski skorji med površnim spanjem ali med prehodom spanja iz ene faze v drugo, ko zaspimo, ostanejo otoki - neovirani predeli skorje in pod vplivom notranjih ali zunanjih dražljajev se iz njih »izvleče« kakršnakoli informacija, dogodki, ki so se nam zgodili v realnosti, kar je osnova za nastanek nerealne realnosti.

Med spanjem se v sanjah vidimo kot bolni in po nekaj dneh dejansko zbolimo; dejstvo je, da v sanjah postanemo bolj občutljivi, bolj občutimo procese, ki se dogajajo v našem telesu, kar čutimo v resnici.

Regulacija spremembe aktivnega in neaktivnega stanja živalskega organizma temelji na živčnih in humoralnih procesih.

Za mnoge vretenčarje je svetloba odločilnega pomena pri nastanku vedenjskih ritmov. Najprej to velja za ptice. Velika večina ptic (z izjemo nočnih vrst) s pristopom večernega mraka razvije zaspanost, zaspanost in spanje. Zjutraj ob svitu se zbudijo in se pridružijo akciji. Enak bioritem aktivnosti je značilen tudi za sesalce z monofazno naravo spanja. Pri živalih s polifazno naravo spanja je razmerje s fotoperiodo manj izrazito ali pa ga sploh ni.

S prizadevanji fiziologov, morfologov, biokemikov in histokemikov je bilo dokazano, da živčne celice raphe jedra imajo ritmično nevrosekrecijo. Zmanjšanje intenzivnosti aferentnega toka iz ekstero-, intero- in proprioreceptorskega aparata živalskega telesa povzroči padec nespecifične električne aktivnosti retikularne tvorbe možganskega debla, stimulira funkcionalno aktivnost jeder rafe in omogoča nespecifična jedra talamus sinhronizira električno aktivnost korteksa.

Stimulacija raphe jeder pa sproži sintezo serotonina iz aminokisline triptofan. Serotonin, ki nastane v jedrih rafe vzdolž aksonov nevronov, se razširi na nevrone retikularne tvorbe, talamusa, hipotalamusa, limbičnega sistema in blokira njihov aktivacijski učinek na možgansko skorjo. To pomeni pravilno trditev, da serotonin ni le posrednik centralnega živčnega sistema, ampak posrednik spanja. Vendar pa je njegova udeležba v mehanizmu nastajanja zaspano stanje posebej.

V posebnih poskusih je bilo ugotovljeno, da umetna blokada procesov sinteze serotonina pri živalih odpravi le fazo počasnega spanja in ne vpliva na fazo REM spanja. Tako serotonin deluje kot mediator počasnega spanja.

Druga regija možganskega debla, tako imenovana modra točka pnevmatike, ima nevrosekretorno aktivnost. Tukaj se proizvaja norepinefrin - mediator prebujanja. Deluje kot antagonist serotonina. Dejavnost modre pege poleg tega vodi do zaviranja funkcionalne aktivnosti jeder rafe. Z drugimi besedami, modra lisa pnevmatike in jedro rafe sta v vzajemnem odnosu.

Zanimivo hipotezo o regulaciji ritma spanja in budnosti sta predlagala ameriška raziskovalca A. Hobson in R. McCarley (1977). V skladu z njihovimi predstavami se bioritmi spanja določajo s spontano električno aktivnostjo velikanskih pontinskih nevronov, ki imajo sinaptične povezave s številnimi možganskimi strukturami. Ritmična električna aktivnost velikanskega celičnega jedra mostu, naslovljena na modro liso, služi kot sprožilni mehanizem za prebujanje. Aktivnost velikanskih pontinskih nevronov, usmerjenih v jedra rafe, vodi do integracije inhibitornih procesov in razvoja spanja. V tej shemi razlogi za aktivacijo določenih velikanskih nevronov ostajajo nejasni.

A.Sanje - je posebna dejavnost možganov, pri katerem so človekova zavest in mehanizmi za ohranjanje naravne drže izklopljeni, se občutljivost analizatorjev zmanjša. PriporočamLahko trajanje spanja odrasli 7-8 ur na dan.

Za oceno globine spanja običajno se uporablja elektroencefalogram (EEG). Glede na značilnosti EEG, ki temeljijo na splošno sprejetih standardnih merilih, se razlikujejo štiri ali pet njegovih stopenj (slika 13.8).

Preden se speča oseba prebudi, gre običajno skozi posebno fazo spanja, za katero so značilne desinhronizacija EEG in epizode hitri gibi oči(BDG). Lahko jih opazujemo s strani skozi zaprte veke spečega ali posnamemo z metodami elektrookulografije. REM je tako značilen za to fazo, da se imenuje spi z REM - REM spanje, druge faze imenujemo počasno (sinhronizirano) spanje. Preostale mišice v fazi REM spanja, pa tudi med ne-REM spanjem, so praktično atonične, razen občasnih konvulzivnih kontrakcij mišic obraza ali prstov.

Prag prebujanja v fazi REM spanja je približno enak kot med globok spanec, vendar je EEG podoben tistemu, ki ga zabeležimo med budnostjo ali prehodom v spanje, zato se imenuje tudi REM spanje paradoksalno ali desinhronizirano.

Vso noč zaporedje faz spanja v povprečju trikrat do petkrat. Praviloma je največ

globina pri vsakem takem ciklu se proti jutru zmanjšuje. Običajno se REM spanje ponavlja približno vsake 1,5 ure in traja povprečno 20 minut, vsakič pa vedno več.

B. Sanje - figurativne upodobitve, ki se pojavljajo v sanjah, zaznane kot resničnost. Zdi se, da se sanje pojavljajo predvsem med fazo spanja.

Dejavniki, ki povzročajo sanje. 1. Dejavnosti pred spanjem (otroci se še naprej »igrajo« v sanjah, raziskovalec postavlja poskuse itd.). Na primer, znani fiziolog O. Levy je sanjal o modelu eksperimenta, s pomočjo katerega je odkril mediatorski mehanizem za prenos vplivov iz simpatičnih in parasimpatičnih živcev v srce. Sanje D. I. Mendelejeva so pomagale ustvariti njegovo znamenito mizo. 2. Dražilne snovi, ki delujejo na telo med spanjem. Torej, če na noge speče osebe pritrdite vročo grelno blazino, se vam lahko sanja, da hodi po vročem pesku. 3. Prekomerni impulzi zaradi gneče ali bolezni notranji organi lahko povzroči nočne more.

IN. Pomen spanja.

    Spanje zagotavlja počitek telesu. V poskusih M. M. Manasseina (1892) je bilo dokazano, da odrasli psi brez spanja poginejo 12-21. dan. Pomanjkanje spanja mladičev je pripeljalo do smrti v 4-6 dneh. Pomanjkanje spanja osebe za 116 ur so spremljale vedenjske motnje, povečana razdražljivost in duševne motnje. Človekovo vedenje se bistveno spremeni, če je prikrajšan za počasen spanec, kar ima za posledico povečano razdražljivost.

    Spanje igra pomembno vlogo v presnovnih procesih. Menijo, da počasen spanec prispeva k obnovi notranjih organov, saj preko hipotalamusa liberini delujejo na hipofizo in prispevajo k sproščanju rastnega hormona (GH), ki sodeluje pri biosintezi beljakovin v perifernih tkivih. Nasprotno, paradoksalni spanec obnavlja plastične lastnosti možganskih nevronov, krepi procese v nevroglialnih celicah, ki nevronom zagotavljajo hranila in kisik.

3. Spanje prispeva k obdelavi in ​​pomnjenju informacij. Informacije, predstavljene med spanjemni zapomnil razen če se med ali po tem na EEG pojavi a-ritem (tj. če se oseba ne zbudi). Od vseh manifestacij možganske aktivnosti med spanjem se spomnimo le zadnjih sanj. Na drugi strani, spanec olajša utrjevanje naučenega

nov material. Če si nekaj informacij zapomnimo tik preden zaspimo, si jih po 8 urah bolje zapomnimo (jutro je modrejše od večera).

4. Biološki pomen spanja je povezan s prilagajanjem na spremembe v osvetlitvi (dan-noč). Telo se lahko vnaprej prilagodi pričakovanemu vplivu zunanjega sveta, aktivnost vseh sistemov se ob določenih urah zmanjša glede na režim dela in počitka. V času prebujanja in na začetku budnosti se aktivnost organov in sistemov poveča in ustreza stopnji vedenjskih reakcij.

G.Mehanizmi budnosti in spanja.

Prehod iz budnosti v spanje nakazuje dve možni poti. Prvič, možno je, da so mehanizmi, ki vzdržujejo budno stanje, postopoma "utrujeni". V skladu s tem stališčem je spanje pasiven pojav, posledica zmanjšanja stopnje budnosti. Vendar pa ni izključeno aktivno zaviranje mehanizmov, ki zagotavljajo budnost. ima pomembno vlogo pri uravnavanju cikla spanja in budnosti. retikularna tvorba možgansko deblo, kjer je veliko difuzno lociranih nevronov, katerih aksoni segajo v skoraj vsa področja možganov, z izjemo neokorteksa. Njegovo vlogo v ciklu spanja in budnosti so raziskovali v poznih 1940-ih. G. Moruzzi in N. Magun. Ugotovili so, da je visokofrekvenčna električna stimulacija te strukture pri spečih mačkah povzročila, da so se te takoj prebudile. Nasprotno pa poškodba retikularne tvorbe povzroči stalen spanec, ki spominja na komo; rezanje samo čutnih poti, ki potekajo skozi možgansko deblo, ne daje takšnega učinka.

Serotoninergični nevroni imajo tudi zelo pomembno vlogo pri uravnavanju budnosti in spanja. IN zgornje divizije možgansko deblo ima dve področji - jedro šiva in modra lisa, katerih nevroni imajo enako obsežne projekcije kot nevroni retikularne formacije, tj. dosežejo številna področja centralnega živčnega sistema. Mediator v celicah raphe jeder je serotonin(5-hidroksitriptamin, 5-HT) in modra lisa - norepinefrin. Uničenje raphe jeder pri mački vodi do popolne nespečnosti za več dni; v naslednjih nekaj tednih se spanje vrne v normalno stanje. Delno nespečnost lahko povzroči tudi zaviranje sinteze 5-HT s p-klorofenilalaninom. Lahko se odpravi z uvedbo 5-hidroksitriptofana, predhodnika serotonina (slednji ne prodre skozi krvno-možgansko pregrado). Dvostransko uničenje

Zmanjšanje modre pege vodi do popolnega izginotja faz REM, ne da bi to vplivalo na spanje s počasnimi valovi. Pomanjkanje serotonina in norepinefrina pod vplivom rezerpina povzroči, kot bi pričakovali, nespečnost.

Posebne snovi so poskušali odkriti bodisi po dolgotrajnem pomanjkanju spanja bodisi pri speči osebi. Prvi od teh pristopov temelji na predpostavki, da dejavnik(i) spanja med budnostjo se kopičijo na raven, ki povzroča spanje, drugi pa na hipotezo, da so ki se tvori ali sprošča med spanjem.

Oba pristopa sta dala nekaj rezultatov. Torej, pri testiranju prve hipoteze je bil majhen glukopeptid izoliran iz urina in cerebrospinalne tekočine ljudi in živali - dejavnik 5, inducira počasen spanec, če ga dajemo drugim živalim.

Sijamske dvojčice pa so lahko spale ločeno, kar kaže na sekundarno vlogo humoralnih dejavnikov in odločilno vlogo živčnega sistema pri razvoju spanja.