За последние 60 лет мы узнали о сне больше, чем за предыдущие шесть тысяч. Весомый вклад в прогресс наших знаний внесли исследования в области электромагнитных волн головного мозга. Открытие и описание электрических токов мозга – электроэнцефалограммы (ЭЭГ) – в 30-е годы XX столетия явили новые горизонты науки о сне. Анализ ЭЭГ раскрыл ученым, «что», «как» и «насколько» головной мозг человека остается активным во время сна. Лишь после изобретения ЭЭГ они смогли доказать, что сон представляет собой динамический процесс, особенный вид мозговой активности, контролируемый сложными и тонкими механизмами воздействия. То есть сон – вовсе не состояние, равное смерти, как предполагалось раньше. Современные научные достижения сомнологии наилучшим образом реализуются в организации так называемых лабораторий сна. За последние 20 лет в немецкоязычных странах получили распространение специализированные сомнологические центры, в которых записываются и анализируются процессы сна.
7.2.1 Ночь в лаборатории сна: фазы и стадии сна
Для научного анализа процессов сна необходимо снять показания различных биосигналов организма:
• ЭЭГ (электроэнцефалограмма) – колебательные электрические процессы в нейронах головного мозга;
• ЭОГ (электроокулограмма) – изменение биопотенциалов во время движения глаза;
• ЭМГ (электромиография) – регистрация электрической активности мышц[1].
По кривым этих сигналов можно определить, что сон делится на несколько стадий. Эти стадии отображают различные физиологические состояния организма и изменения в сознании. В настоящее время принято различать две фазы и три стадии сна, как у людей со здоровым сном, так и с его нарушениями.
Представим себе, что в лаборатории сомнологии лежит готовый для тестирования человек с нормальным сном. На голове у него закреплены датчики, которые в процессе исследования считывают и посылают биометрические сигналы на пульт исследователя в соседнем помещении, где находится полисомнограф – аппарат, способный регистрировать и многократно усиливать идущие от электродов сигналы и выводить их на дисплей в виде графического изображения. Для сомнолога всякий опыт похож на таинство, когда он заново просматривает и анализирует графики, пытаясь расшифровать детали событий каждой отдельной ночи.
Бодрствование
В начале ночи, когда сон еще не пришел, а испытуемый лежит расслабленный, при выключенном свете, ЭЭГ показывает типичную фазу альфа-ритма (см. табл. 2). ЭОГ неспокойно, поскольку глазные яблоки вращаются; ЭМГ указывает на высокую напряженность мышц.
Стадия сна 1: засыпание
По истечении определенного срока (у людей со здоровым сном это буквально минуты) включается первая стадия сна. В ЭЭГ отражается переход альфа-ритмов в замедленные тета-ритмы (см. табл. 2, с. 121). ЭОГ регистрирует маятниковые движения глазных яблок, что для исследователя служит сигналом засыпания. Эта стадия является переходной от фазы бодрствования ко сну, она сопровождается причудливыми образами и мыслями (так называемые гипногогические галлюцинации). Субъективно эта стадия воспринимается как дремота. Нередко на этой короткой стадии человек испуганно просыпается и не может сказать, спал он или еще нет. Сознание пока не выключено. Наблюдаются внезапные короткие подергивания мышц, иногда сопровождаемые ощущением падения в бездну. В состоянии эпизодов бодрствования и переходной стадии 1 человек проводит 10 % ночи.
Стадия 2: легкий (неглубокий) сон
После нескольких минут первой стадии картина электрических процессов мозга меняется: появляются более высокие ЭЭГ-волны, перемежающиеся со спорадическими быстрыми волнами, так называемыми сонными веретенами. Признаками второй стадии сна являются затухающие переходные процессы, так называемые К-комплексы (название восходит к схожести амплитуды колебаний с буквой К – надо сказать, при большой доле фантазии). На этой стадии глаза уже спокойны, веки плотно закрыты. Тонус мускулов по сравнению с фазой бодрствования заметно снизился. Организм начинает обосабливаться от внешней среды. Почти все сомнологи исходят из того, что именно эта стадия может рассматриваться как собственно начало сна. Тем не менее и на ней сознание еще не вполне отключено. Это видно по тому, что даже человека со здоровым сном в этом состоянии относительно легко разбудить. Люди с нарушениями сна, проснувшиеся на этой стадии, часто утверждают, что еще не засыпали. Очевидно, что во время сна их неясные мысли продолжали кружить сами собой. В стадии легкого сна человек проводит примерно половину всего времени сна.
Глубокий сон (раньше: стадии 3 и 4)
По мере продолжения ночи энцефалограмма изменяется все сильнее. ЭЭГ-волны становятся выше по амплитуде и протяженнее по временной оси. Глаза спокойны, мышечный тонус свидетельствует о полном расслаблении, кровяное давление падает, дыхание и пульс замедляются. На этой стадии достаточно высок порог пробуждения, все функции организма настроены на регенерацию. Глубокий сон играет решающую роль в восстановлении и оздоровлении организма. Помимо прочего во время глубокого сна значительно умножается синтез гормонов роста. В прежней классификации эту стадию подразделяли на 3-ю (легкий глубокий сон) и 4-ю (самый глубокий сон).
