Для чего нужен сон?

Тайна сна

Каждый знает, что потребность в сне усиливается при удлинении бодрствования. Если человек давно не спал, то стоит ему только присесть, как он немедленно отключается. После начала сна его "давление" постепенно падает. Вначале сон является очень глубоким, но через несколько часов становится более поверхностным. Это явление отражается в том, что спящий начинает чаще двигаться во сне и менять позу. Мы уже видели, что доминирование медленных волн на электроэнцефалограмме, что характеризует глубокие стадии медленного сна (стадии 3 и 4), - хороший показатель глубины сна. Особенно ярко выражены дельта-волны в первом цикле "медленный сон-парадоксальный сон"; затем они ослабляются от цикла к циклу. Их процент значительно возрастает после лишения сна. Следовательно, этот параметр электроэнцефалограммы отражает уровень потребности в сне, определяемый длительностью предшествующего периода бодрствования. Если прилечь вздремнуть утром после хорошего ночного сна, то сон будет менее глубоким, чем если подождать и лечь после обеда. Соответственно если поспать днем, то ночью будет меньше глубокого сна.

Что же это за потребность в сне, которая нарастает к вечеру? И как понять параллельное увеличение потребности в глубоком медленном сне? Быть может, одним из важных факторов является характер физической активности в течение дня? Этот вопрос исследовался в различных опытах. В одном из них влияния больших физических нагрузок на сон изучались на примере бегунов-марафонцев. Однако в целом результаты этих исследований до некоторой степени противоречат друг другу. В некоторых работах была обнаружена корреляция между физической активностью и глубоким медленным сном, но в большинстве других ее не было.

Вместе с Мехметом Ханагасиоглу я обратился к этой проблеме в экспериментах на животных. Мы вживляли крысам постоянные электроды для регистрации электрической активности их мозга и тонуса мышц шеи с помощью миниатюрного радиопередатчика. Крысы могли свободно двигаться в клетках и бегать в колесе. В активный период ритма "сон-бодрствование" они пробегали в колесе до 7 километров. Затем мы прекратили доступ крыс к колесу на 2 суток. При этом произошло резкое снижение их двигательной активности. Однако никаких заметных изменений процентной представленности глубокого медленного сна не произошло. С другой же стороны, лишение крыс сна в течение 12-24 часов вызвало мощное увеличение и глубокого медленного сна, и медленных волн электроэнцефалограммы. Эти данные показывают, что нарастание потребности в сне обусловливается в первую очередь длительностью предшествующего бодрствования, а не степенью двигательной активности в этот период.

Александр А. Борбели, 1989 год