Globoka faza spanja. Kaj je globok spanec in kako dolgo traja?

Kalinov Jurij Dmitrijevič

Čas branja: 5 minut

Ustrezen počitek je ključen dobro počutje in delovanje telesa. Ugotovimo, kako pravilno organizirati globok spanec za odraslega, da bo podnevi na vrhuncu svoje igre.

Kaj je spanje

Spanje je stanje, za katerega so značilne štiri glavne značilnosti:

zatemnitev;
pomanjkanje reakcij na zunanje dražljaje;
fizična pasivnost;
relativna nepremičnost speče osebe.

Prej je veljalo nočni spanec obdobje počitka možganov, ko predelajo informacije, prejete čez dan, jih razvrstijo na tisto, kar je potrebno za pomnjenje in kaj je nepotrebno, ter obnovijo zaloge kemikalij, ki so potrebne za polno delo čez dan. Študije pa so pokazale, da so nekateri deli možganov veliko bolj aktivni med nočnim počitkom kot med budnostjo.

Faze spanja

Somnologi in nevrofiziologi so ugotovili prisotnost funkcionalno različnih obdobij v nočnem spanju - ciklov, faz in stopenj. To je bilo narejeno z elektroencefalografijo (EEG) - snemanjem valov električne aktivnosti v možganih skozi ves dan.

Ponoči se izmenjujejo obdobja počasnega in hitrega spanja. Eno »počasno« in eno »hitro« obdobje tvorita cikel. Ponoči odrasel človek doživi 4–6 ciklov, od katerih vsak traja približno uro in pol.

Prvi nastopi počasen spanec, ki je sestavljen iz štirih stopenj:

Zaspanost ali faza Non-REM (iz angleškega hitrega gibanja oči - "hitri gibi oči"). Možgani še naprej razmišljajo o dnevnih zadevah, mnogi se ne premaknejo na abstraktne ideje, misli se "vijejo" okoli perečih problemov, včasih se v tem obdobju oblikuje njihova rešitev. Gibanje oči postane počasno in srčni utrip se zmanjša. Približno trajanje: 5–10 minut.
Zaspanost ali spalna vretena (to ime je navedeno zaradi vrste sigma ritmov, prikazanih na encefalogramu). Duševna aktivnost se postopoma zmanjšuje, mišice se sprostijo, srčni utrip in dihalni gibi zmanjša, telesna temperatura pade. Obstajajo kratki izbruhi slušne občutljivosti, ko osebo, ki zaspi, zlahka prebudi oster zvok. Običajno ta faza traja približno 20 minut.

Prehodna stopnja. Njegove značilnosti so vidne le na elektroencefalogramu.
Faza globokega (delta) spanja. Spanec popolnoma izgubi stik z zunanji svet, ga je izjemno težko prebuditi. Oseba ne voha, diha počasi, plitvo in neenakomerno, zrkla so skoraj nepremična. Za to obdobje so značilne nekatere edinstvene patologije - hoja v spanju (hoja v spanju) in govorjenje v spanju. Tretja in četrta globoka faza trajata približno 30–45 minut.

Vsebina članka

Tretji del človeško življenje mine v sanjah. To je kompleksen in potreben proces za zdravje. Pomanjkanje nočnega počitka za samo 3 dni lahko povzroči motnje številnih funkcij - izgubo apetita, apatijo. Okrevanje ponoči fizična moč, krepi se imuniteta, spreminja se aktivnost možganov, upoštevajo se dnevne informacije. Za opravljanje vseh teh funkcij gre človek ponoči skozi faze hitrega in počasnega spanca.

Fiziologija spanja

Ponoči se večkrat izmenjujeta fazi počasnega in hitrega spanca. Najprej pride počasen, nato pa hitri. Vsak ima svoje cilje. V počasnih obdobjih telo počiva. Pri napredovanju hitra faza telo se pripravlja na prebujanje, srce začne aktivno delovati, krvni tlak se poveča, pojavijo se žive sanje.

Fazi počasnega in hitrega spanja sta vsebovani v enem ciklu. Traja od ene in pol do dveh ur. Za celo noč fiziološki standardi Zgoditi naj bi se 4 do 6 ciklov, nato se bo oseba zbudila z občutkom, da je spala, se spočila in si nabrala moči.

V vsakem naslednjem ciklu je trajanje počasne faze krajše, trajanje hitre faze pa daljše. Da bi popolna obnova vseh sistemov potekala dobro, morate cikle zaključiti pred 4. uro zjutraj (za to morate prejšnji dan iti spat približno ob 22. uri). Po tem bo oseba še naprej spala, vendar brez počasne faze, ker so procesi okrevanja že mimo. Bolje se je zbuditi po hitri fazi, saj so vsi sistemi aktivirani in pripravljeni za začetek delovanja.

Čeprav se med počasno fazo hitrost številnih fizioloških procesov zmanjša, se sinteza beljakovin pospeši in nastajajo hormoni. Poveča se potenje, poveča se prekrvavitev možganov, rast las se nadaljuje, nohtne plošče. V počasni fazi aktivno poteka obnova tkiv in organov.

Hitra faza je potrebna tudi za telo. Človeku omogoča, da doživi čustva tistih dogodkov, ki so se zgodili v življenju. To omogoča, da se človek sčasoma ne spremeni, ostane čustveno stabilen in se prilagaja spreminjajočemu se svetu. Pri novorojenčkih hitra faza pomaga pri hitrem razvoju možganov in jih krepi s posebnimi impulzi. To traja do drugega leta starosti, nato pride do oblikovanja osebnosti.

Številni pregledi pomagajo razumeti, kaj je počasen in hiter spanec, med katerimi so najpogostejši tomografija, elektroencefalografija, ultrazvočne študije in drugi. sodobne tehnikeštudij.

Izmenjava stopenj

Med počasnim spanjem in spanjem REM se izvajajo različne funkcije. V celotnem ciklu je pet stopenj s svojimi fiziološkimi značilnostmi:

1. stopnja - traja 4-5% časa, lahek spanec, proces osnovnih dejanj v telesu se upočasni, krvni tlak se zniža;
2. stopnja - 45-55%, pride do znižanja telesne temperature, upočasnjenega dihanja, zmanjšanega srčnega utripa;
3. stopnja – od 4 do 6 % časa, začetek globokega, trdnega spanca;
Stopnja 4 - 12 - 15%, opazimo ritmično, počasno dihanje;
Stopnja 5 – 20 – 25 % časa oseba sanja mirne sanje, se možgani sprostijo, srčni utrip se pospeši.

Da zaspimo, potrebujemo od 15 do 40 minut. Če to traja 1 uro, je to znak nespečnosti, kar pomeni, da je treba sprejeti ukrepe za njeno odpravo. Prvi cikel, to je izmenično počasen in hiter spanec, traja 1 uro, nato se spet začne počasna faza drugega cikla. Vsakič bo spanec globlji. V razmerju med hitrim in počasnim spanjem slednji ostane do 80 % celotnega nočnega časa.

Po prehodu skozi vse cikle pride do prebujanja. Običajno traja do 3 minute. V tem času je zavest povezana.

Izmenjava stopenj se ne spremeni zdrava oseba. Naslednji dejavniki lahko motijo zaporedje:

čustvena nestabilnost;
spremembe, povezane s starostjo;
dolgotrajen stres, depresija;
duševne motnje;
dolgotrajne kronične bolezni;
rane.

Te motnje zahtevajo zdravljenje, saj lahko povzročijo zaplete. Pomanjkanje nočnega počitka ali določenih stopenj vodi v pojav resnih bolezni.

Glavne razlike med spanjem NREM in REM

Pri primerjavi je težko odgovoriti, kateri spanec je boljši – hiter ali počasen. Vsaka faza opravlja svojo funkcijo in jo zato telo potrebuje. Primerjava je predstavljena v tabeli, kjer sta počasno in hitro spanje analizirana po posameznih parametrih.

Značilnosti spanja	počasi	hitro
Vegetativni sistem	Obstaja hitra, okrepljena sinteza hormonov, ki jih proizvaja hipofiza v možganih. Aktivna rast nohtov, trepalnic, las, kosti.	Srčni utrip se pospeši, dihanje postane globlje in bolj aktivno, zenice se hitreje premikajo.
Sanje	Redko imam sanje. Če pa se to zgodi, potem je za sanje značilna mirna vsebina brez temperamentnih obratov.	Sanje z živahnimi zgodbami, intenzivnimi izkušnjami, močnimi čustvi in barvnimi učinki.
Tankosti dihanja	Lahko je redka, površinska, globoka, lahko je brez ritma, kar se pojavi v delta fazi.	Neenakomerno, včasih z zamudo, pogosto. Tako se kaže reakcija na sanje.
Prebujanje	Ko se oseba zbudi, se počuti utrujeno in depresivno. Postopek škropljenja bo težaven. To je posledica nedokončanih procesov v počasni fazi spanja.	Zbudi se zlahka, sam. Občutite svežino, živahnost, energijo.
Temperatura možganov	Zmanjšuje.	Povečana zaradi dotoka plazme in okrepljenih metabolnih procesov.
Gibanje oči	Gladko, lagodno, traja do konca te faze.	Obstaja neprekinjeno, kaotično gibanje.

Fazi REM in NREM spanja se med seboj razlikujeta, vendar sta medsebojno odvisni in usklajeni. Po pomembnosti sta enakovredna in sodelujeta v enotnem dejanju počitka in obnove.

Glavne faze počasnega spanja

Ko oseba zaspi, se znajde potopljena v počasno fazo. To ime je prejel zaradi lagodnega gibanja učencev na tej stopnji. V tej fazi se vsi naravni procesi v telesu umirijo. Krvni tlak se zniža, možgani začnejo počivati, se sprostijo, srčni utrip postane redkejši.

Cikel nočnega počitka je sestavljen iz štiri stopnje počasnega spanja in dveh stopenj hitrega spanja. Z nastopom noči ima prednost počasen spanec, proti koncu počitka se poveča delež hitrega spanca.

Budnost - spanje NREM (stopnji 1 in 2) - spanje delta (stopnji 3 in 4) - spanje REM

Pri počasnem spanju so faze zaspanosti, nato so "spalna vretena", nato sledi delta spanje. Resnično globok spanec bomo opazili med fazo globokega delta spanja. Te stopnje se med seboj razlikujejo po fizioloških parametrih in dejanjih, ki se dogajajo v telesu.

Ko zaspimo, se spremenijo fiziološke kategorije. Srčni utrip se zmanjša, krvni tlak se zmanjša, kri pa se počasneje premika po žilah. Ko je dosežena zadnja stopnja, postane srčni utrip hitrejši in krvni tlak začne naraščati. Hkrati se telo pripravlja na prehod na naslednjo hitro fazo. V fazi počasnega spanca se v spominu predvajajo dogodki preteklega dne, zato je možen poseben ritem dihanja in trzanja okončin.

Med globokim spanjem se poškodovane celice obnavljajo, zato je ta faza tako pomembna za ohranjanje mladosti in zdravljenje.

Za odraslega je norma počasnega spanca 118 minut na noč.

V težkih situacijah telo samostojno podaljša to stopnjo. Tako se bo oseba, ki se drži stroge diete, počutila šibka in začela veliko spati. To telo potrebuje več časa za okrevanje. To se zgodi pri boleznih ščitnice, pri profesionalnih športnikih in pri ljudeh, ki se ukvarjajo s težkim fizičnim delom.

Norma globokega spanca pri odraslih ne sme biti motena. Če ne spite dovolj, boste težko nadomestili primanjkljaj v fazi počasnega spanca. Pomanjkanje se bo nenehno kopičilo in negativno vplivalo na počutje in uspešnost. Z dolgotrajnimi motnjami v urniku spanja, na primer med nočnim delovnim urnikom, se motnje začnejo v endokrini sistemi e. Rastni hormon preneha nastajati, kar pomeni, da človekov maščobna plast na trebuhu. Tkiva se prenehajo enakomerno obnavljati, razvijejo se nove patologije in kronične bolezni se poslabšajo.

Dremež

Prva faza je počasna faza, ki traja do 10 minut. V tem primeru opazimo počasno gibanje učencev pod zaprtimi vekami. Telo je v mehkem, zaspano stanje, pri katerem se zmanjšajo fiziološki kazalniki pulza, dihanja in tlaka. Toda človeka je še vedno enostavno prebuditi. Možgani še ne počivajo, ampak aktivno delajo. V tem stanju lahko najdete odgovore na nerešljive težave. Samo zapomniti si jih je treba. Zjutraj ne bo mogoče obnoviti verige odločitev, vendar bo zaključek ostal v spominu. Če človeka med počasno fazo nenehno zbujate, bo postopoma postal razdražljiv in živčen.

Vsi ljudje smo različni. Ena oseba se torej ne bo zbudila, če se zraven glasno pogovarjate, sesate ali prižgete glasbo, druga pa preide v stanje budnosti, ko tla zaškripajo. Lahek spanec je stanje osebe, v kateri se lahko hitro zbudi in postane zelo razdražen. Za mnoge ljudi in njihove bližnje sorodnike, s katerimi živijo v istem stanovanju, ta pojav postane pravi problem.

Ko je nenehno v eni od faz spanja. Obstajata dva: hiter in počasen. Vsaka faza ima svoje značilnosti, ki so prikazane v tabeli.

počasno spanje	REM spanje
Prva faza: stanje spanja, v katerem se lahko v človekovi podzavesti nezavedno porajajo nove ideje in zanimive misli. Raje drema kot spi. Človek ostane v tem stanju 5 do 10 minut.	REM spanje je peta faza spanja. V tem obdobju je stanje speče osebe čim bolj aktivno. Toda kljub temu ostaja v enem položaju, ker so njegove mišice paralizirane. Človekova podzavest deluje zelo dobro, zato se spomni vseh sanj, ki jih je videl v četrti fazi. Zato vam bo, če ga zbudite med hitro fazo, povedal vse sanje v živih in barvitih podrobnostih. V tej fazi se je težko zbuditi. Če želite prebuditi človeka, ki je v fazi REM spanja, vam bo to težko uspelo, veliko težje, kot če bi bil v četrti fazi. Poleg tega lahko v tem obdobju oster prehod v veselo stanje moti psiho. Oseba potrebuje približno 1 uro za REM spanje.
Druga stopnja: človekova zavest se popolnoma izklopi, potopi se v dober spanec. Toda v tej fazi postanejo slušni analizatorji ostrejši. Zato lahko v tem obdobju mama prebudi, če Majhen otrok se premika v postelji in vsaka oseba odpre oči, ko zraven izgovori njeno ime. 20 minut je povprečno trajanje te faze.
Tretja stopnja je globlja druga faza spanja.
Za četrto stopnjo je značilen najgloblji spanec. Oseba se težko prebudi, ima žive sanje ali morda trpi za spanjem. Praviloma se ničesar od tega ne spomni in preide v stanje budnosti. Tretja in četrta faza trajata približno 45 minut.

Ko gre človek skozi vse te stopnje, zaključi prvi cikel. Za pravilen počitek morate prespati pet takih ciklov.

Spanje mora biti dosledno. V idealnem primeru bi morala oseba iti skozi vsako od teh stopenj. Zato vsi zdravniki na svetu vztrajajo, da je idealno trajanje spanja 8 ur. Ne zanemarite tega pravila, da ohranite svoje duševno zdravje. Faze človeškega spanja po času, tabela, ki opisuje zgoraj, so potrebne za najbolj produktivno stanje čez dan. Strokovni zdravniki vedo, kaj storiti, če se oseba zbudi od najmanjšega hrupa in zato ne more skozi vsako stopnjo.

Vzroki občutljivega spanca

Čas lahek spanec lahko človeku koristi, če na primer želi malo zadremati, ne da bi padel v popolnoma nezavestno stanje. Če pa se tak pojav pojavlja nenehno, potem ne more biti govora o normalnem delovanju vseh telesnih sistemov. Človek spi, vendar ne spi dovolj, ne gre skozi vse faze spanja, da bi se popolnoma spočil.

Vzroki za pojav plitkega spanca so različni. Nimate razloga za skrb, če eden od teh dejavnikov velja za vas:

Pred kratkim ste postali mama. V tem primeru lahek spanec povzroči vaše telo fiziološki ravni, tako da lahko nenehno spremljate stanje, v katerem je novorojenček.
V telesu se pojavijo hormonska nihanja. To velja za nosečnice in dekleta med menstruacijo.
Vaše delo poteka v nočni izmeni. V tem primeru se telo prilagaja vašemu urniku;
Doživljate psihološki stres. To je lahko tako zaradi stresa na delovnem mestu kot tudi zaradi zgodnjega, za vas nenavadnega časa.
Če spite 10 namesto zahtevanih 8 ur in vam to preide v navado, bo vaš spanec postal daljši, a manj kakovosten.
Če ste starejši od 50 let, potem lahko lahek spanec postane vaš stalni spremljevalec.

Vsi ti razlogi so bodisi naravni bodisi jih je enostavno odpraviti, tako da, če vas kateri od njih skrbi, ne skrbite, vaše zdravje je varno. Vendar se zgodi, da dejavniki, ki povzročajo kratek spanec, pomenijo, da so se v telesu pojavile motnje. Takšni razlogi vključujejo:

Depresija in nevroze. Duševne težave lahko motijo sposobnost podzavesti, da vstopi v stanje spanja.
Somatske bolezni je treba zdraviti, saj lahko povzročijo motnje spanja.
Nepravilna uporaba zdravil ali zloraba alkohola povzroči, da oseba, ki je pila alkoholne pijače, hitro zaspi, vendar je ta spanec občutljiv in površen.

Takšnim dejavnikom se je treba izogibati, zato poskušajte preprečiti takšne manifestacije.

Kaj storiti, če slabo spite

Skoraj vsaka oseba ve, kaj lahek spanec pomeni za telo. Vendar tega pojma ne smemo zamenjevati z nespečnostjo. Če ustvarjate idealne razmere, potem se bo oseba v primeru rahlega spanca zbudila spočita. Če v popolni tišini in temi ne morete dovolj spati, potem imate opravka z nespečnostjo.

Če vas lahek spanec muči že odkar pomnite, se morate posvetovati z zdravnikom. Če se je ta pojav nedavno pojavil v vašem življenju, ga lahko poskusite premagati sami.

Če želite vedeti, kako ravnati z lahkim spanjem, si oglejte ta seznam koristnih nasvetov in trikov:

Ustvarite najugodnejše pogoje v sobi. To storite tako, da ugasnete luči, poskrbite, da bo v sobi tiho in da vam ni premrzlo ali vroče.
Pospravite čisto posteljo posteljne rjuhe, ki vas ne bo zmotil s preveč izrazitim vonjem.
Pred spanjem si privoščite sproščujočo kopel ali uporabite storitve masažnega terapevta.
Izogibajte se pitju pijač, ki vsebujejo kofein.
Poskusite preživeti dovolj časa za šport.
Izogibajte se stresu v službi in doma.

Če vam taki ukrepi ne pomagajo, je treba sprejeti resnejše ukrepe.

Radikalni ukrepi v boju proti lahkemu spancu

Če vam nobena metoda ne pomaga in se zbudite zaradi kakršnega koli tujega dejavnika, tudi najbolj nepomembnega, poskusite naslednje metode:

Kupite generator zvoka, ki lahko proizvaja beli šum. Po mnenju psihologov ta zvok ne more samo pomagati osebi zaspati, ampak tudi pomaga, da se zbudite bolj spočiti.
Melatonin je zdravilo, ki se priporoča starejšim ljudem, ki imajo težave s spanjem. Spodbuja globlji, daljši in popolnejši počitek.
Če so zgornje metode neuporabne, se poskusite posvetovati s psihoterapevtom. Strokovni zdravnik bo hitro ugotovil, v čem je težava, in jo pomagal odpraviti.

In ne pozabite, če imate nespečnost, je obisk somnologa obvezen.

Težave s spanjem pri otroku

Če lahek spanec zadeva majhnega otroka, je vredno sprejeti ukrepe za zagotovitev, da bo dojenček spal globlje. Ampak to normalen pojav za dojenčke, za starejše otroke pa je premajhen počitek poln slabih posledic.

Otroka ne učite spati v popolni tišini, da se ne bi preveč agresivno odzval na tuj hrup. Poleg tega, če ne nasprotujete skupnim počitnicam, pojdite spat z otrokom skupaj. Ponavadi se dojenčki veliko bolje počutijo s svojimi materami.

Kako ravnati s kratkim spanjem pri otroku, starejšem od 2 let

Težave s spanjem imajo lahko tudi otroci, starejši od 2 let. Poskusite naslednje ukrepe:

Prepričajte se, da se vaš otrok počuti dobro in da ne čuti nelagodja v postelji.
Poskrbite, da vaš otrok sledi dnevni rutini. Če bo hkrati jedel, se učil in se igral, bo hitreje zaspal.
Beli šum je veliko bolj učinkovit pri otrocih kot pri odraslih. Uporabite ga in vaš otrok bo bolje počival.

Pomembno je, da se vse te metode izvajajo v kombinaciji, potem boste zelo hitro videli rezultat.

Kako postati občutljiv zaspanec

Ljudje se ne želijo vedno znebiti sposobnosti, da bi za kratek čas zaspali. Včasih je čez dan potreben hiter počitek, na primer, če je veliko dela, vendar ni več moči. Med kratek spanec oseba je nabita z veliko energije in je pripravljena delati naprej. Tu so osnovna pravila za tak dopust:

Počitek naj traja od 15 do 26 minut. Po njej se boste zbudili spočiti.
Za obvladovanje te tehnike je potrebno usposabljanje.
Hkrati morate zaspati.
Pred spanjem ne smete uporabljati sodobnih pripomočkov.

Če ste pripravljeni upoštevati ta pravila, lahko začnete obvladovati tehniko. Redno usposabljanje vas bo pripeljalo do uspeha.

Naučiti se biti občutljiv spanec

Če želite zaspati, sledite navodilom:

Nastavite alarm in se ulezite v položaj, ki vam je udoben.
Osredotočite se na umiritev in izklop vseh mentalnih procesov.
Vaši možgani bodo razumeli, da morajo zaspati, in začeli se bodo potapljati v nezavest.

Ne pričakujte, da boste z rezultati prvič zadovoljni. Običajno je potrebnih vsaj 10 treningov, da hitro zaspite. Ko pa boste razvili to navado, si boste zlahka privoščili hiter počitek vsak dan.

Kako naj bi bilo, ko se zbudiš po fazi REM spanja?

Po lahkem spancu bi moralo slediti takšno prebujanje:

Ko odprete oči, morate takoj vstati iz postelje.
Po prebujanju je prepovedano ponovno zaspati.
Privoščite si malico, saj se boste tako hitreje popolnoma zbudili.
Če je mogoče, pojdite na hiter sprehod.

Prvih nekajkrat morda ne boste mogli doseči takšnega prebujanja, vendar naj vas ne obupa. Ne opustite treningov, čeprav se vam morda zdijo težki, potem se boste zelo kmalu lahko kadar koli dobro spočili, ne da bi za nedoločen čas izpadli iz svoje običajne rutine.

in budnost pri ljudeh

Tudi če je oseba prespala vse potrebne faze, se lahko počuti utrujeno. Cikel spanja in budnosti ni povezan samo z našim zdravjem, ampak tudi z biološkimi okoljskimi dejavniki. Ponoči se telesna temperatura zniža, zato moramo počivati. Če ste čez dan dobro spali, potem bo pri delu v nočni izmeni vaša učinkovitost še vedno padla, saj se temperaturni režim ne bo spremenil.

Med poskusom so znanstveniki ugotovili, da takšni ritmi vedno delujejo, tudi če je oseba prikrajšana za opazovanje spremembe dneva in noči. Zato poskušajte ponoči dovolj spati, da se čez dan vaša produktivnost dvigne na najvišjo raven. Če zaradi delovnega urnika tega ne morete storiti, poskusite obvladati tehniko občutljivega spanja in jo uporabljajte ponoči.

Spanje s hitrimi gibi oči (REM) je edinstvena faza spanja pri sesalcih, za katero so značilni naključni gibi oči, nizek mišični tonus po celem telesu in speča sposobnost sanj. Ta faza je znana tudi kot paradoksalno spanje (PS) in v nekaterih primerih kot desinhronizirano spanje zaradi fizioloških podobnosti s stanjem budnosti, vključno s hitrimi, nizkonapetostnimi in desinhroniziranimi možganskimi valovi. Električna in kemična aktivnost, ki uravnava to fazo, izvira iz možganskega debla in je označena z izrazitejšim presežkom nevrotransmiterja acetilholina skupaj s skoraj popolno odsotnostjo monoaminskih nevrotransmiterjev histamina, serotonina in norepinefrina. Spanje REM se fiziološko razlikuje od drugih faz spanja, ki jih skupaj imenujemo globoko spanje (NREMS, sinhronizirani spanec). REM in globok spanec se izmenjujeta v enem ciklu spanja, ki pri odraslih traja približno 90 minut. Ko se cikli spanja nadaljujejo, se premaknejo k večjemu deležu spanja REM. Prehod v fazo REM spanja je povezan z opaznimi telesnimi spremembami, ki se začnejo z električnimi impulzi, imenovanimi pontogenikulookcipitalni valovi, ki izvirajo iz možganskega debla. V organizmih v fazi REM spanja je osrednja homeostaza začasno ustavljena, kar omogoča velika nihanja v dihanju, termoregulaciji in cirkulaciji, ki jih ni opaziti v vseh drugih fazah spanja ali prebujanja. Telo nenadoma izgubi mišični tonus in vstopi v stanje, znano kot atonija spanja REM. Hitro gibanje oči in njihovo povezavo s sanjami sta leta 1953 identificirala Nathaniel Kleitman in njegov študent Eugene Azerinsky, kasneje pa so jih opisali raziskovalci, vključno z Williamom Dementom in Michelom Jouvetom. Številni poskusi so vključevali prebujanje preiskovancev, ko so začeli padati v fazo REM spanja, s čimer so izkusili stanje, znano kot pomanjkanje spanja REM. Preiskovancem je bilo dovoljeno spati kot običajno, kar je omogočilo manjše okrevanje v fazi REM. Za preučevanje te faze spanja so bile uporabljene nevrokirurške tehnike, kemične injekcije, elektroencefalografija, pozitronska emisijska tomografija in seveda poročila spečih po prebujanju.

Fiziologija

Električna aktivnost možganov

Spanje REM imenujemo "paradoksalno" spanje zaradi podobnosti s prebujanjem. Čeprav je telo paralizirano, možgani delujejo nekako tako kot v budnem stanju. Elektroencefa Pomembna komponenta teh valov je θ (feta) ritem v hipokampusu. Korteks kaže 40–60 Hz gama valove, kot med prebujanjem. Kortikalni in talamični nevroni v možganih med budnostjo ali v fazi paradoksnega spanja so bolj depolarizirani, tj. se med globokim spanjem lahko "razburi" hitreje kot v možganih. Desna in leva hemisfera možganov sta med spanjem REM bolj usklajeni, zlasti med lucidnimi sanjami. REM spanje je prekinjeno s PGO (pontogeniculo-okcipitalnimi) valovi, impulzi električne aktivnosti, ki izvirajo iz možganskega debla. Te valove opazimo v skupinah približno vsakih 6 sekund za 1–2 minuti med prehodom iz globokega spanca v paradoksni spanec. Kažejo največjo amplitudo po premiku v vidno skorjo in povzročajo "hitre gibe oči" v paradoksalnem spanju. Energija možganov, porabljena med spanjem REM, določena z izmenjavo kisika in glukoze, je enaka ali večja od količine energije, porabljene ob prebujanju. Hitrost v globokem spanju je 11–40 % manjša.

Kemikalije za možgane

V primerjavi s počasnim spanjem tako budnost kot paradoksalni spanec vključujeta povečano uporabo nevrotransmiterja acetilholina, ki lahko povzroči hitrejše možganske valove. Monoaminski nevrotransmiterji norepinefrin, serotonin in histamin so popolnoma nedostopni. Injekcije zaviralcev acetilholinesteraze, ki učinkovito povečajo razpoložljivost acetilholina, povzročijo paradoksalen spanec pri ljudeh in drugih živalih, tudi med počasnim spanjem. Podoben učinek ima karbahol, ki posnema delovanje acetilholina na nevrone. Pri ljudeh, ki prebujajo, enake injekcije povzročijo paradoksalen spanec le, če so monoaminski nevrotransmiterji že porabljeni. Druga dva nevrotransmiterja, oreksin in gama-aminobutanojska kislina (GABA), spodbujata budnost, zmanjšujeta globok spanec in zavirata paradoksni spanec. Za razliko od nenadnih prehodov v električnih vzorcih kemične spremembe v možganih kažejo stalna, periodična nihanja.

Vloga možganskega debla

Nevralno aktivnost med spanjem REM opazimo v možganskem deblu, zlasti v pontine tegmentumu in locus coeruleusu. V skladu s hipotezo o aktivacijski fuziji, ki sta jo leta 1975–1977 predlagala Robert McCarley in Allan Hobson, nadzor med spanjem REM vključuje REM-on in REM-off nevronske poti v možganskem deblu. REM-preklopni nevroni so pretežno holinergični (tj. vključujejo acetilholin); REM-off nevroni aktivirajo serotonin in norepinefrin, ki med drugimi funkcijami zavirata REM-on nevrone. McCarley in Hobson sta pokazala, da REM-on nevroni dejansko stimulirajo REM-off nevrone, s čimer zagotavljajo mehanizem za ciklično REM in globok spanec. Za opis tega cikličnega inverznega razmerja so uporabili enačbe Lotka-Volterra. Kayuza Sakai in Michel Jouvet sta predstavila podoben model leta 1981. Medtem ko se acetilholin v skorji izraža enako med budnostjo in REM spanjem, ga opazimo v višjih koncentracijah v možganskem deblu med REM spanjem. Izločanje oreksina in GABA lahko povzroči odsotnost drugih ekscitatornih nevrotransmiterjev. Študija v devetdesetih letih prejšnjega stoletja z uporabo pozitronske emisijske tomografije je potrdila vlogo možganskega debla. Prav tako kaže, da v prednjih možganih limbični in paralimbični sistem, ki sta običajno povezana s čustvi, kažeta večjo aktivacijo kot druga področja. Področja možganov, ki se aktivirajo med spanjem REM, so skoraj nasprotna tistim, ki se aktivirajo med globokim spanjem.

Premiki oči

Večina očesnih gibov med REM spanjem je dejansko manj hitra od tistih, ki jih običajno vidimo pri budnih ljudeh. Prav tako so krajši po trajanju in bolj verjetno se bodo vrnili na izhodiščno točko. Med eno minuto faze REM spanja opazimo približno sedem takih vrnitev. Medtem ko se lahko oči v počasnem spanju premikajo narazen, se oči spečega v paradoksalnem spanju premikajo skupaj. Ti gibi oči sledijo pontogenikulo-okcipitalnim valovom, ki izvirajo iz možganskega debla. Sami gibi oči so lahko povezani z vidnim občutkom med spanjem, vendar mora biti neposredna povezava jasno ugotovljena. Opazili so, da imajo prirojeno slepi ljudje, ki običajno nimajo vidnih podob v sanjah, še vedno premikajoče se oči med spanjem REM.

Cirkulacija, dihanje in termoregulacija

Na splošno telo prekine homeostazo med fazo paradoksnega spanja. Srčni utrip, srčni tlak, srčni iztis, krvni tlak in frekvenca dihanja hitro postanejo nepravilni, ko telo preide v fazo REM spanja. Na splošno so dihalni refleksi, kot je odziv na hipoksijo, oslabljeni. Na splošno so možgani v manjšem obsegu nadzoruje dihanje; Električna stimulacija predelov možganov, povezanih z dihanjem, ne vpliva na pljuča kot med globokim spanjem ali v budnem stanju. Nihanja srčnega utripa in krvnega tlaka običajno sovpadajo z valovi PGO in hitrimi gibi oči, trzanjem ali nenadnimi spremembami dihanja. Erekcija penisa (nočna erekcija ali NPT) običajno spremlja fazo REM pri podganah in ljudeh. Če moški trpi za erektilno disfunkcijo (ED), ko je buden, vendar kaže epizode nočne erekcije med fazo REM spanja, to pomeni, da erektilna disfunkcija ima raje psihološki razlog kot fiziološki. Pri ženskah erekcija klitorisa (nočna erekcija klitorisa ali NCT) povzroči sočasno povečanje vaginalnega krvnega pretoka in ekstravazacijo (tj. lubrikacijo). Med običajnimi nočmi spanja lahko penis in klitoris ostaneta pokončna eno uro do tri ure in polovico trajanja REM spanja. Telesna temperatura med spanjem REM ni dovolj regulirana, zato postanejo organizmi bolj občutljivi na temperature zunaj njihovega termonevtralnega območja. Mačke in drugi majhni dlakasti sesalci vibrirajo in dihajo hitreje, da uravnavajo temperaturo med globokim spanjem, vendar ne med spanjem REM. Zaradi izgube mišičnega tonusa živali izgubijo sposobnost uravnavanja temperature z gibanjem telesa. (Vendar celo mačke z lezijami pontine, ki preprečujejo atonijo mišic med spanjem REM, ne uravnavajo temperature z vibracijami.) Nevroni, ki se običajno sprožijo kot odziv na nizke temperature – sprožijo nevronsko termoregulacijo – se ne aktivirajo med spanjem REM, saj to počnejo med spanjem globok spanec in budnost. Zato lahko vroče ali nizke temperature okolja zmanjšajo delež spanja REM in celotno količino spanja. Z drugimi besedami, če je telo na koncu globokega spanca in so odčitki temperature izven določenega območja, ne bo vstopilo v fazo faze REM, da bi se izognilo deregulaciji, kar bo omogočilo, da se temperatura počasi spreminja proti želeni vrednosti. Ta mehanizem je mogoče "prevarati" z umetnim segrevanjem možganov.

Mišice

Atonija REM spanja, skoraj popolna paraliza telesa, se doseže z zaviranjem motoričnih nevronov. Ko telo vstopi v REM spanje, motorični nevroni po vsem telesu podvrženi hiperpolarizaciji: njihov negativni transmembranski potencial se zmanjša za dodatnih 2–10 milivoltov, s čimer se poveča meja, ki jo mora dražljaj preseči za njihovo aktivacijo. Mišična inhibicija je lahko posledica nerazpoložljivosti monoaminskih nevrotransmiterjev, presežka acetilholina v možganskem deblu in morda mehanizmov, ki se uporabljajo za mišično inhibicijo med budnostjo. Medula, ki se nahaja med ponsom in trnastim procesom, ima sposobnost izvajanja mišične inhibicije v mnogih organizmih. Opaziti je mogoče nekatere lokalne mišične kontrakcije in reflekse. Odsotnost atonije spanja REM povzroči vedenjsko motnjo spanja REM, pri kateri se bolniki med sanjanjem ukvarjajo s telesno aktivnostjo. (Druga razlaga je, da speči "deluje v spanju": mišični impulz je pred miselno predstavo. Ta razlaga lahko velja tudi za normalne speče osebe, pri katerih so signali mišicam potlačeni.) (Treba je omeniti, da normalna hoja v spanju pojavi med počasnim spanjem.) Narkolepsija, nasprotno, vključuje prekomerno in neželeno atonijo REM spanja – tj. katapleksija in prekomerna dnevna zaspanost v budnem stanju, hipnagogične halucinacije pred vstopom v spanec s počasnimi valovi ali paralizo spanja med budnostjo. Druge psihiatrične motnje vključujejo depresijo, ki je povezana z nesorazmernim spanjem REM. Bolnike s potencialnimi motnjami spanja običajno diagnosticiramo s polisomnogramom. Poškodba mostu, ki preprečuje atonijo spanja REM, pri živalih povzroči "motnjo obnašanja v fazi REM spanja".

Psihologija

Sanje

REM spanje je že od odkritja tesno povezano s sanjami. Prebujanje zaspancev med fazo spanja je pogosto eksperimentalna metoda prejemanje poročil o sanjah; 80 % nevrotipičnih ljudi poroča o neki vrsti sanj v teh pogojih. Spanci, ki so se prebudili med spanjem REM, dajejo daljše pripovedne opise sanj, ki so jih doživeli, in ocenjujejo trajanje sanj kot daljše. Lucidne sanje so najpogosteje opažene med fazo spanja. (Pravzaprav jih je treba upoštevati kot hibridno stanje, ki združuje bistvene elemente REM spanja in budnega zavedanja.) Miselni procesi, ki se pojavijo med spanjem REM, imajo največkrat značilnosti sanj, vključno z narativno strukturo, lucidnostjo (izkustvena podobnost z budnim življenjem) in integracijo nagonskih motivov. Hobson in McCarley sta predlagala, da lahko valovi PGO, značilni za "fazično" fazo spanja REM, vizualnemu korteksu in prednjim možganom zagotovijo električno stimulacijo, ki poveča halucinacijske vidike sanj. Vendar ljudje, ki so se med spanjem prebudili, ne poročajo o bistveno bolj bizarnih sanjah med fazo REM spanja v primerjavi s toničnim REM spanjem. Druga možna povezava med obema pojavoma je lahko ta, da višji prag senzorične prekinitve med spanjem REM omogoča možganom, da se nato premikajo po nerealnih in specifičnih miselnih verigah. Nekatere sanje se lahko pojavijo med fazo globokega spanca. Lahki spanci lahko doživijo sanje med 2. fazo globokega spanca, medtem ko težko spanci, ko se prebudijo v tej fazi, bolj verjetno poročajo o "razmišljanju" in ne "sanjanju". Nekatera znanstvena prizadevanja, da bi ugotovili edinstveno nenormalno naravo sanj med spanjem, so bila prisiljena sklepati, da razmišljanje v budnem stanju ni lahko nič manj bizarno, zlasti v pogojih zmanjšane občutljivosti. Zaradi sanj med globokim spanjem nekateri raziskovalci spanja močno zavračajo pomen povezave sanj s spanjem REM. Možnost, da dobro znani nevrološki vidiki REM spanja sami po sebi niso vzrok za sanje, kaže na potrebo po ponovni oceni vsebinske nevrobiologije sanj. Nekateri raziskovalci stare garde paradoksnega spanja (Dement, Hobson, Jouvet) pa se upirajo ideji, da sanje niso povezane s spanjem REM.

Ustvarjalne sposobnosti

Po prebujanju iz faze REM spanja je zavest »hiperasociativna« – bolj dojemljiva za semantična navodila. Ljudje, ki se prebudijo iz faze REM, so boljši pri nalogah, kot so anagrami in ustvarjalno reševanje problemov. Spanec olajša proces, s katerim Ustvarjalne sposobnosti preoblikovati asociativne elemente v nove kombinacije, ki so praktične in izpolnjujejo določene zahteve. To se zgodi v fazi REM spanja in ne v globokem spanju. To verjetno ni povezano s spominskimi procesi, ampak se pripisuje spremembam med fazo spanja v holinergični in noradrenergični nevromodulaciji. Visoke ravni acetilholina v hipokampusu zavirajo povratne informacije hipokampusa na neokorteks, medtem ko nižje ravni acetilholina in norepinefrina v neokorteksu spodbujajo nenadzorovano povečanje asociativne aktivnosti v neokortikalnih regijah. To je nasprotje budnega zavedanja, kjer visoke ravni norepinefrina in acetilholina zavirajo ponavljajoče se povezave v neokorteksu. REM faza spanja ta proces krepi ustvarjalnost tako, da omogoča "neokortikalnim strukturam, da reorganizirajo asociativne hierarhije, v katerih se informacije iz hipokampusa reinterpretirajo glede na prejšnje semantične predstavitve ali vozlišča."

Trajanje

V ciklu spanja, ki traja manj kot 20 ur, telo izmenjuje globok spanec (počasni, veliki, sinhronizirani možganski valovi) in paradoksalni spanec (hitri, desinhronizirani valovi). Spanje je opazovano v tesni povezavi z velikim cirkadiani ritem, ki vpliva zaspanost ter fiziološki dejavniki, ki temelji na notranji uri telesa. Spanje je lahko razporejeno čez dan ali v skupinah v enem delu ritma: pri nočnih živalih podnevi in pri dnevnih živalih ponoči. Telo se vrne v homeostatsko regulacijo skoraj takoj po koncu faze REM spanja. Med nočnim spanjem je običajno približno štiri ali pet obdobij REM spanja; na začetku spanja so precej kratki, proti koncu pa daljši. Številne živali in nekateri ljudje se nagibajo k temu, da se za kratek čas zbudijo ali prekinejo obdobje zelo rahlega spanca takoj po obdobju REM spanja. Relativna količina REM spanja se močno razlikuje glede na starost. Novorojenček preživi več kot 80 % celotnega časa spanja v fazi REM. Med spanjem REM je aktivnost možganskih nevronov precej podobna aktivnosti med budnostjo; zaradi tega se spanje REM imenuje paradoksno spanje. REM spanje običajno predstavlja 20–25 % celotnega časa spanja odraslih: približno 90–120 minut spanja na noč. Prva epizoda faze REM se pojavi približno 70 minut po tem, ko zaspimo. Cikli trajajo približno 90 minut, pri čemer je vsak cikel sestavljen večinoma iz REM spanja. Novorojenčki preživijo več časa v fazi REM spanja kot odrasli. Delež REM spanja nato v otroštvu močno upade. Odrasli na splošno spijo manj, vendar spanje REM traja približno enako časa, posledično pa spanje REM zavzame večino časa spanja. REM spanje lahko razdelimo na tonični in fazni način. Za tonično REM spanje so značilni feta ritmi v možganih; Za fazo REM spanja so značilni valovi PGO in dejanski "hitri" gibi oči. Obdelava zunanjih dražljajev je med fazo spanja REM znatno zavrta in nedavni dokazi kažejo, da se speči težje prebudijo iz faze spanja REM kot iz spanja s počasnimi valovi.

Učinki pomanjkanja spanja REM

Pomanjkanje spanja REM znatno poveča število poskusov vstopa v fazo REM med spanjem. V nočeh okrevanja preiskovanec hitreje preide v fazo 3 in REM spanja ter kaže okrevanje REM spanja, kar običajno znatno podaljša čas, preživet v REM spanju v primerjavi z normalne ravni. Te ugotovitve so skladne z idejo, da je spanje REM biološko potrebno. Ko je odvzem končan, se lahko razvijejo pljuča psihološke motnje, kot so anksioznost, razdražljivost, halucinacije in nezmožnost koncentracije, lahko pa tudi zmanjšan apetit. Tukaj so tudi pozitivne posledice REM pomanjkanje spanja. Nekatere simptome depresije potlači pomanjkanje spanja REM; agresija in prehranjevalno vedenje se lahko okrepi. Visoka stopnja norepinefrin je možen vzrok za te rezultate. V kolikšni meri ima dolgoročno pomanjkanje spanja REM psihološke učinke, ostaja predmet razprave. Nekatera poročila kažejo, da pomanjkanje spanja REM povečuje agresivnost in spolno vedenje pri laboratorijskih živalih. Dokazano je, da kratkotrajno pomanjkanje spanja REM izboljša nekatere vrste depresije, kjer je depresija povezana z neravnovesjem nekaterih nevrotransmiterjev. Čeprav je pomanjkanje spanja na splošno nadloga za večino prebivalstva, je bilo večkrat dokazano, da ublaži depresijo, čeprav začasno. Več kot polovica preiskovancev, ki so pokazali takšno olajšanje, je poročala, da je postalo neučinkovito po spanju naslednjo noč. Tako so bile raziskane metode, kot je spreminjanje vzorcev spanja za nekaj časa po obdobju pomanjkanja spanja REM in kombiniranje sprememb vzorcev spanja s farmakoterapijo za podaljšanje učinka. Verjetno večina antidepresivov selektivno zavira REM spanje zaradi svojega učinka na monoamine, učinek, ki je po dolgotrajni uporabi oslabljen. Pomanjkanje spanja spodbuja hipokampalno nevrogenezo v večji meri kot ti antidepresivi, vendar ni znano, ali je ta učinek posledica REM spanja. Študije REM faze spanja na živalih se bistveno razlikujejo od študij na ljudeh. Obstajajo dokazi, da ima pomanjkanje spanja REM hujše posledice pri živalih kot pri ljudeh. To je lahko zato, ker je trajanje pomanjkanja spanja pri živalih bistveno daljše (do sedemdeset dni) ali pa so različni uporabljeni protokoli bolj neprijetni in neprijetni kot protokoli za ljudi. Metoda "cvetlični lonček" vključuje namestitev laboratorijskih živali nad vodo na tako majhno ploščad, da padejo z nje takoj, ko izgubijo mišični tonus. Naravno grobo prebujanje, katerega posledice lahko povzročijo spremembe v telesu, ki nujno presegajo preprosto odsotnost faze spanja. Druga metoda vključuje računalniško spremljanje možganskih valov, ki mu sledi samodejno mehansko tresenje kletke, ko žival preide v fazo faze spanja. Dokazi kažejo, da pomanjkanje spanja REM pri podganah poslabša učenje novega gradiva, ne vpliva pa na obstoječi spomin. V eni študiji se podgane niso naučile izogibati bolečemu dražljaju po deprivaciji spanja REM, kar bi lahko naredile pred deprivacijo. Pri ljudeh, ki so bili eno noč izpostavljeni pomanjkanju spanja REM, niso odkrili motenj učenja. Pomanjkanje spanja REM pri podganah povzroči povečanje števila poskusov vstopa v fazo REM in po deprivaciji se spanje REM ponovno vzpostavi. Pri podganah in mačkah pomanjkanje spanja REM poveča razdražljivost možganov (npr. električno ojačanje senzoričnih signalov), kar zniža prag za paroksizme med budnostjo. To povečanje razdražljivosti možganov je podobno pri ljudeh. Ena študija je odkrila tudi zmanjšano senzorično razdražljivost zadnjih možganov. Zadnji možgani so na splošno manj dojemljivi za informacije o aferentnih poteh, ker so dovzetni za povečano ojačanje teh poti.

REM spanje pri živalih

REM spanje opazimo pri vseh kopenskih sesalcih, pa tudi pri pticah. Količina REM spanja in čas cikla se med živalmi razlikujeta; plenilci doživljajo večji užitek pri spanju REM kot plen. Večje živali tudi običajno preživijo več časa v fazi REM spanja, morda zato, ker jim večja toplotna vztrajnost njihovih možganov in teles omogoča, da prenašajo daljše prenehanje termoregulacije. Obdobje (celoten cikel REM in globok spanec) traja približno 90 minut pri ljudeh, 22 minut pri mačkah in 12 minut pri podganah. V maternici sesalci preživijo več kot polovico (50–80 %) dneva v fazi REM spanja.

Hipoteze o funkcijah REM spanja

Medtem ko funkcija REM spanja ni dobro razumljena, je bilo predlaganih več teorij.

Spomin

Spanje na splošno pomaga spominu. REM spanje lahko pomaga vzdrževati določene vrste spomin: predvsem proceduralni, prostorski in čustveni spomin. REM spanje izboljša naknadno intenzivno učenje pri podganah, zlasti po več urah in v nekaterih primerih več noči. Eksperimentalna deprivacija REM spanja v nekaterih primerih zavira konsolidacijo spomina, zlasti za kompleksne procese (npr. kako pobegniti iz zapletenega labirinta). Pri ljudeh najboljši dokaz za izboljšanje spomina med spanjem REM izvira iz učenja rutin – novih načinov premikanja telesa (kot je skok čez skakalnico) in novih tehnik reševanja problemov. Pomanjkanje spanja REM poslabša verbalni (tj. neproceduralni) spomin le v bolj zapletenih primerih, kot je pomnjenje dolgih zgodb. REM spanje očitno nasprotuje poskusom zatiranja določenih misli. V skladu s hipotezo o dvojnem spanju in spominu sta dve glavni fazi spanja povezani z različne vrste spomin. Polnočne študije so testirale to hipotezo z uporabo spominskih nalog, ki so se začele pred spanjem, sredi noči ali so se začele sredi noči in so bile ocenjene zjutraj. Počasni spanec, del globokega spanca, je pomemben za verbalni spomin. Umetno povečanje globokega spanca izboljša obnovitev zapomnjenih parov besed iz spomina naslednji dan. Tucker in drugi so pokazali to dnevno lahek spanec, ki vključuje samo globok spanec, izboljša verbalni spomin, ne pa tudi proceduralnega spomina. Naslednja hipoteza nakazuje, da obe vrsti spanja medsebojno vplivata na spodbujanje utrjevanja spomina. Zaviralci monoaminooksidaze (MAO) in triciklični antidepresivi lahko zavrejo fazo REM spanja, vendar ni dokazov, da ta zdravila povzročajo motnje spomina. Nekatere študije kažejo, da zaviralci monoaminooksidaze izboljšajo spomin. Poleg tega ena študija primera subjekta, ki je imel kratek ali odsoten spanec REM zaradi poškodbe možganskega debla s šrapneli, ni ugotovil, da je bil njegov spomin oslabljen. (za podrobnejšo kritiko razmerja med spanjem in spominom glejte povezavo)) V tesni povezavi s pregledi o funkciji spanja REM pri utrjevanju spomina sta Graham Mitchison in Francis Crick leta 1983 predlagala, da zaradi inherentne spontane aktivnosti, funkcija spanja REM "je odpraviti nekatere nezaželene načine interakcije v omrežju celic v možganski skorji", proces, ki so ga opredelili kot "odučevanje". Posledično se tisti spomini, ki so relevantni (spodnji nevronski substrat je dovolj močan, da se upre taki spontani, kaotični aktivaciji), dodatno okrepijo, hkrati pa se uničijo šibki, začasni spomini iz "ozadja". Konsolidacija spomina med paradoksalnim spanjem je posebej povezana z obdobji hitrega premikanja oči, ki se ne pojavlja nenehno. Ena od razlag za to razmerje je, da električni valovi PGO, ki so pred gibi oči, vplivajo tudi na spomin. REM spanje lahko ponudi priložnost za "odučevanje" v osrednjih nevronskih mrežah, vključenih v homeostazo, ki so zaščitene pred tem "sinaptičnim zmanjševanjem" med globokim spanjem.

Razvoj stimulacije centralnega živčnega sistema kot primarna funkcija

Druga teorija, znana kot ontogenetska hipoteza spanja REM, trdi, da je ta stopnja spanja (znana tudi kot aktivno spanje pri novorojenčkih) delno pomembna za razvoj možganov, morda zato, ker zagotavlja nevronsko stimulacijo, ki jo novorojenčki potrebujejo za oblikovanje zrelih nevronskih povezav in pravilen razvoj živčnega sistema. Študije, ki so preučevale učinke aktivnega pomanjkanja spanja, so pokazale, da pomanjkanje v zgodnja obdobjaživljenje lahko vodi do vedenjske težave, vztrajne motnje spanja, zmanjšana možganska masa in nenormalne ravni odmiranja nevronskih celic. To teorijo je dodatno podprlo dejstvo, da se količina spanja REM pri ljudeh s starostjo zmanjšuje, kar velja tudi za druge tipe (glej spodaj). Pomembna teoretična posledica ontogenetske hipoteze je, da spanje REM morda nima vitalne funkcije v zrelih možganih, tj. ko je razvoj centralnega živčnega sistema končan. Ker pa procesi nevronska plastičnost ni omejeno na možgane, lahko spanje REM nenehno sodeluje pri nevrogenezi odraslih kot vir podporne spontane stimulacije.

Zaščitna imobilizacija: predhodnik sanj

Po Tsoukalasu (2012) spanje REM predstavlja evolucijsko preobrazbo dobro znanega obrambnega mehanizma, refleksa lažne smrti. Ta refleks, znan tudi kot živalska hipnoza ali simuliranje smrti, deluje kot zadnja možnost obrambe pred napadajočim plenilcem in na splošno vključuje imobilizacijo živali, tako da je videti mrtva. Tsoukalas trdi, da nevrofiziologija in fenomenologija tega odziva kažeta presenetljive podobnosti s spanjem REM; oba odziva na primer nadzoruje možgansko deblo, za katerega so značilni paraliza, simpatična aktivacija in spremembe v termoregulaciji.

Preklop pozornosti

V skladu s "hipotezo skeniranja" so neposredne lastnosti spanja REM povezane s preusmeritvijo pozornosti v sanjskih slikah. Proti tej hipotezi je, da so tako hitri gibi oči opaženi pri slepih, pa tudi pri zarodkih, kljub pomanjkanju vida. Poleg tega je binokularni REM spanec nedosleden (tj. obe očesi včasih nista v isti smeri) in zato nima fiksacijske točke. V podporo tej teoriji so raziskovalci ugotovili, da v ciljno usmerjenih sanjah gibi oči sledijo dejanjem v sanjah, kot je določeno z razmerjem med gibi oči in gibi telesa pri bolnikih z motnjo vedenja v fazi REM spanja, ki izvajajo dejanja v sanjah.

Druge teorije

Druge teorije kažejo, da je izklop monoamina potreben, da se lahko monoaminski receptorji v možganih povrnejo na polno občutljivost. Poleg tega, če je spanje REM občasno prekinjeno, oseba to čim prej kompenzira z daljšim spanjem REM, »okrepitvenim spanjem«. Nekateri raziskovalci trdijo, da ohranjanje zapletenih možganskih procesov, kot je REM spanje, kaže, da imajo pomembno vlogo za preživetje sesalcev in ptic. Zadovoljuje pomembne fiziološke potrebe, ki so nujne za preživetje, do te mere, da dolgotrajna deprivacija REM spanja povzroči smrt poskusnih živali. Tako pri ljudeh kot pri poskusnih živalih izguba faze REM spanja povzroči hude vedenjske in fiziološke nepravilnosti. O izgubi REM spanja so poročali pri različnih naravnih in eksperimentalnih okužbah. Preživetje poskusnih živali se zmanjša, ko je REM spanje med okužbami popolnoma oslabljeno; To vodi do možnosti, da sta kakovost in količina spanja REM na splošno pomembni za normalno telesno fiziologijo. Zaščitno hipotezo o spanju REM je leta 1966 predlagal Frederick Snyder. Temelji na opazovanjih, da spanju REM pri več sesalcih (podgana, jež, zajec in opica rezus) sledi kratko prebujanje. Tega ne opažamo pri mačkah ali ljudeh, čeprav se lahko ljudje lažje prebudijo iz faze REM spanja kot iz globokega spanca. Snyder je domneval, da REM spanje občasno aktivira živali, da pregledajo svoje okolje za morebitne plenilce. Ta hipoteza ne pojasnjuje mišične paralize spanja REM; logična analiza pa lahko nakazuje, da paraliza mišic nastopi z namenom preprečiti, da bi se žival povsem po nepotrebnem prebudila, kar ji omogoči, da zlahka pade v globok spanec. Jim Horne, raziskovalec spanja na Univerzi Loughborough, kaže, da REM spanje sodobni ljudje kompenzira zmanjšano potrebo po prebujanju zaradi iskanja hrane. Druge teorije vključujejo lubrikacijo roženice, segrevanje možganov, stimulacijo in stabilizacijo nevronskih vezij, ki niso bila aktivirana med budnostjo, razvoj notranje stimulacije za spodbujanje razvoja centralnega živčnega sistema ali pomanjkanje tarč, kot da bi bile naključno ustvarjene z aktivacijo možganov.

Odkritje in nadaljnje raziskave

Nemški znanstvenik Richard Klu je leta 1937 prvi odkril obdobje hitre električne aktivnosti v možganih mačk. Leta 1944 je Oglemeyer poročal o 90-minutnih ciklih spanja, ki kažejo, da erekcije pri moških trajajo 25 minut. Na Univerzi v Chicagu leta 1952 so Eugene Azerinsky, Nathaniel Kleitman in William C. Dement odkrili faze hitrega premikanja oči v spanju in jih povezali s sanjami. Njihov članek je bil objavljen 10. septembra 1953. William Dement je izvedel študijo pomanjkanja spanja REM, poskuse, v katerih so subjekte prebudili vsakič, ko je elektroencefalogram pokazal začetek spanja REM. Junija 1960 je objavil članek "Učinki pomanjkanja spanja" ("pomanjkanje spanja REM" je postalo pogostejši koncept kot rezultat poznejših raziskav, ki so pokazale možnost globokega spanca.) Nevrokirurški poskusi Michela Jouveta in drugih v naslednjih dveh desetletjih uvedel koncept atonije in dokaze o pomenu Pontine tire (dorzolateralnega ponsa) pri iniciaciji in regulaciji paradoksnega spanja. Jouvet in drugi so ugotovili, da motnje retikularne tvorbe možganskega debla zavirajo ta tip spati. Jouvet je leta 1959 skoval ime "paradoksalno spanje" in leta 1962 objavil rezultate, ki kažejo, da se lahko pojavi pri mačkah, če so bili sprednji možgani popolnoma odstranjeni.

Vsa živa bitja na Zemlji – živali, ptice, žuželke in ljudje – potrebujejo spanec. Ko človek malo in slabo spi, ima zdravstvene težave, postane razdražljiv in jezen. Prekomerno delo in pomanjkanje spanja povzročita upad zmogljivosti in zaloge energije se ne polnijo.

Kaj je spanje?

Tretjino svojega življenja prespimo. Spanje je človeku potrebno tako kot voda in hrana. Brez hrane lahko človek živi približno mesec dni, brez spanja pa ne more živeti niti dva tedna.

Kot rezultat poskusa, ki so ga v 60. letih prejšnjega stoletja izvedli na prostovoljcih, se je izkazalo, da se peti dan pri osebi brez spanja poslabšajo vid, sluh, spomin, pojavijo se vidne in slušne halucinacije ter motnje pri koordinaciji gibov pride. Mnogi ljudje so izgubili težo, čeprav so bili subjekti močno hranjeni. Po osmih dneh so poskus prekinili. Poskusi na psih so pokazali, da so po dveh tednih psi, ki jim je bil prikrajšan spanec, poginili.

Kaj je spanje? Spanje je naravno fiziološki proces, ki se pojavljajo v živih bitjih – pri ljudeh in živalih, pri ribah in pticah, pri žuželkah. To so počitnice živčne celice možganske skorje, to je stanje, ko se zmanjša motorična in duševna aktivnost. Spanje je počitek za celotno telo.

Če človek ne spi, je imunski sistem poškodovan, telo pa je izpostavljeno škodljivim mikroorganizmom in snovem ter zboli.

Po vsem svetu potekajo raziskave o tem, kako se človekovo stanje spreminja med spanjem. Izkazalo se je, da je naše življenje razdeljeno na tri faze - budnost, spanje brez sanj in spanje v sanjah. Sanje so potrebne za naše telo. Sanje opravljajo nekakšno zaščitno funkcijo.

Ko spimo, nas dosežejo razdražljivi signali zunanje okolje, na primer: zatohlost, vročina, mraz, prižgane luči, tiha glasba in zvoki – so vključeni v naše sanje (sanjamo o vroči puščavi ali mrzlem snegu, diskoteki z močnimi lučmi in glasbo itd.), vendar nas ne zbudi in nadaljujemo s spanjem.

Izkazalo se je, da med spanjem človek nima zaprtih oči, ampak tudi ušesa. Mišice, ki nadzorujejo slušne koščice, so med spanjem sproščene in naša ušesa ne zaznavajo tihih zvokov. Zato se ne zbudimo od vsakega šumenja, spanec zmotijo le glasnejši zvoki.

REM spanje in spanje s počasnimi valovi. Faze spanja.

Da bi ugotovili, kaj se s človekom dogaja med spanjem, se za raziskave uporablja elektroencefalograf. Za beleženje nihanj možganskih valov se uporablja elektroencefalograf (EEG). Možganski valovi imajo različne indikatorje med budnostjo, med zaspanostjo, med počasnim spanjem in globokim spanjem.

Izkazalo se je, da med spanjem človekovi možgani še naprej delujejo, možganska aktivnost se spreminja s frekvenco 1,5 ure in človekov spanec prehaja skozi 4 do 6 obdobij-faz.

Znanstveniki so ugotovili, da ima vsak človek dva načina spanja – spanje s počasnimi valovi in hitro spanje. Četrtino časa človek spi v fazi REM spanja, preostali čas pa v počasnem spanju.

Med spanjem REM oseba doživi hitre gibe oči, trza obrazne mišice, premika roke in noge, pospeši dihanje, dvigne krvni tlak in spremeni srčni utrip. Med spanjem REM možgani aktivno delujejo. REM spanje traja 10-20 minut, sledi spanje s počasnimi valovi in se ponovi 4-5-krat na noč.

Med spanjem REM oseba vidi sanje - svetle, barvite, nepozabne. Če ga v tem trenutku zbudite, vam bo povedal, kaj je sanjal.

Faza REM spanja je preprosto potrebna za naše telo - možgani obdelujejo informacije in jih shranijo v spomin za " dolgoročno skladiščenje" Verjame se, da se razvoj možganov in živčna aktivnost pojavita med fazo spanja REM.

Fazo REM imenujemo tudi »paradoksalna faza«, saj so v tem času možgani aktivni, telo pa spi, ali faza REM (Rapid Eye Movement).

počasno spanje

Večina spanja se pojavi pri počasnem spanju, počasno spanje pa je razdeljeno na štiri faze.
Med počasnim spanjem imamo tudi sanje, vendar so manj žive in se jih največkrat ne spomnimo. Med počasnim spanjem lahko človek v spanju govori, spušča različne zvoke, joka, se smeji in včasih hodi (hoja v spanju).

Prva faza dremanja pri zdravem človeku traja zelo malo časa, približno 5 minut. Med dremanjem se človeku upočasnita dihanje in bitje srca, znižata se mu krvni tlak in telesna temperatura, zrkla so negibna, možgani pa nadaljujejo svoje delo, prebavljajo podnevi prejete informacije, dokončujejo misli in ideje ter iščejo odgovore na nerešena vprašanja. .

Nato pride druga faza - približno 20 minut. Tako kot v prvi fazi se življenjski procesi upočasnijo, tudi oči so negibne. V tem času oseba dobro spi, možganska aktivnost pa se zmanjša.

Tretja faza je globok spanec. Tudi življenjski procesi se še naprej upočasnjujejo. V tretji fazi oseba doživi počasne rotacije zaprte oči.

Za četrto fazo je značilen globlji spanec s počasnimi valovi. Človekovo srce bije počasneje, hitrost dihanja in telesna temperatura se zmanjšata, krvni tlak pa se zmanjša. Četrta faza traja 20-30 minut. Menijo, da v četrti fazi spanja oseba raste, njegova imunski sistem, poškodbe organov so odpravljene.

Faze počasnega spanja se izmenjujejo, od prve do četrte faze, nato se spanje vrne v drugo fazo, ki ji sledi faza REM. To zaporedje traja celo noč od 4 do 6 krat. Med jutranjim spanjem se četrta faza preskoči in vrstni red faz je sledeč: drugo fazo zamenja tretja, nato se spet začne druga, sledi faza spanja REM, čas faze spanja REM se podaljšuje z vsak cikel.

Človek čez dan uspe narediti veliko stvari, ponoči pa se telo utrudi in potrebuje počitek. Utrujajo se in upočasnjujejo tudi mišice, ki pomagajo pri delu srca in ožilja. Ob tem se zmanjša prekrvavitev organov, pojavita se utrujenost in želja po spanju.

Človek mora spati, da obnovi moč in sprosti preobremenjene mišice telesa. Med spanjem se ne obnovi samo moč, ampak se normalizira tudi vitalnost. pomembne procese(krvni obtok, krvni tlak, krvni sladkor, imunski in živčni sistem, hormonske ravni).

Možgani, tako kot drugi organi, potrebujejo počitek. Naši možgani so nenehno na delu. Čez dan trdo dela, se uči, vpija nove informacije, prejema različne vtise. In ponoči, ko človek zaspi, tudi možgani nadaljujejo svoje delo - obdelajo vse informacije, ki jih prejmejo čez dan, vržejo nepotrebne informacije iz spomina in pomembna informacija zapusti, postavi v spomin.

Če človek malo spi, možgani nimajo časa, da bi opravili vse svoje nočno delo in se spočili ter si nabrali novih moči. Človek, ki ni dovolj spal, se zjutraj počuti izčrpan in utrujen, njegova zmogljivost se zmanjša, ves dan je v zaspanem, depresivnem stanju, ker se njegovi možgani niso dovolj spočili.

Da ne bi preobremenili možganov čez dan, morate izmenjevati delo, delati različne stvari in ne delati iste stvari ves dan. In možgane je treba trenirati (da postanejo pametnejši) - rešujte naloge, primere, rešujte križanke, zapomnite si in se učite poezijo, besedila in igro logične igre, šah, dama.

Nočno spanje in dnevno spanje.

Kdaj je bolje spati - ponoči ali podnevi? Ljudje, ki vodijo nočni življenjski slog (delo v nočnih izmenah, nočno brskanje po internetu, obiskovalci nočnih klubov in drugi, ki ponoči raje spijo in podnevi spijo), izpostavljajo svoje telo velikemu tveganju. Kot že omenjeno, moramo spati, da obnovimo moč in normaliziramo delovanje notranjih organov.

In prav nočni spanec spodbudi epifizo v možganih, da proizvaja hormon melatonin, ki uravnava cirkadiane ritme. Največja proizvodnja melatonina se pojavi ponoči - od polnoči do 4. ure zjutraj.

Melatonin ima antioksidativne lastnosti. Upočasnjuje proces staranja telesa in staranje kože, pomaga v boju proti sedmim vrstam rakave celice, izboljša delovanje prebavni trakt možganov, delovanje imunskega in endokrinega sistema, zmanjšuje tesnobo in pomaga v boju proti stresu, uravnava krvni pritisk in pogostostjo spanja, pomaga pri boljšem prilagajanju ob menjavi časovnih pasov.

Pomanjkanje melatonina v telesu vodi v prezgodnje staranje, debelost, prehlade in raka, srčno-žilne in druge bolezni.Korist nočnega spanca je očitna.

Potrebujete dremež čez dan? Mnogi verjamejo, da je dremež potreben le za majhne otroke in tiste, ki delajo v nočnih izmenah, odrasli pa ne potrebujejo dremeža čez dan. Toda znanstveniki in zdravniki verjamejo, da človek preprosto potrebuje kratek spanec čez dan. Blagodejno vpliva na telo, na srčno-žilni sistem in zmanjšuje pojav žilnih in srčnih bolezni, kar vam omogoča hitro obnovitev moči.

Kateri je najboljši čas za spanje podnevi? Vsi vemo, da se po obilnem obroku počutimo sproščeni in zaspani. Zakaj se to dogaja? Želodec je napolnjen s hrano, da jo lahko predelamo v želodec. velika količina kri in kisik. In oskrba možganov s krvjo in kisikom se zmanjša, delovanje možganov se upočasni in želimo spati. Po raziskavah si človek želi spati v obdobju, ko telesna temperatura pade. Ta obdobja so od 3. do 5. ure ponoči in od 13. do 15. ure podnevi. To je pravi čas za dremež.

Po dnevnem spanju se poveča duševna aktivnost osebe in poveča učinkovitost. Telo se sprosti, stres se sprosti, razpoloženje se izboljša. in dnevni počitek pomaga izboljšati spomin, hitreje in lažje si zapomni informacije, poveča se domišljija in človeku pridejo sveže ideje.

Če imate torej čez dan možnost, da se naspite, jo izkoristite. Napolnili se boste z energijo in se izognili preobremenjenosti. Vendar ni priporočljivo veliko spati, ne smete spati več kot pol ure. Če boste prespali, boste namesto svežine in moči dobili letargijo in razdražljivost ali celo glavobol.

Koliko spanca je potrebno, je odvisno od posameznika in okoljskih pogojev. Za nekatere ljudi je dovolj, da spijo 5-6 ur in so polni energije, za druge pa tudi 9 ur ni dovolj, da si povrnejo moč in postanejo veseli. Vaše telo vam bo povedalo, koliko spanja potrebujete, vsak človek ima svojo biološko uro in ritem in le prisluhniti morate potrebam svojega telesa.

Vsaka oseba se sooča s tako težavo, kot je motnja spanja. Včasih dolgo ne morete zaspati in v glavi prebavljate najrazličnejše vtise; pogosto se zbudite zaradi hrupa zunaj okna, glasnega zvoka delujočega televizorja ali Svetloba, od vročine in zatohlosti, od mraza in včasih prazen želodec ne dovoli spati. Skoraj vsi ljudje občasno doživijo to. Ko pa se to dogaja nenehno, potem je treba takšne motnje spanja obravnavati kot boleče motnje spanja.

Nespečnost- najpogostejša motnja spanja. Nespečnost sama po sebi ni bolezen, ampak je lahko simptom številnih bolezni (endokrinega, živčnega, srčno-žilnega sistema, možganov), lahko pa je posledica stresa, alkohola in psihotropnih zdravil.

Narkolepsija– druga bolezen, povezana z motnjami spanja. Prekomerni napadi zaspanost se lahko pojavi kadarkoli v dnevu, kjerkoli (v službi, doma, na ulici, v trgovini), v kateri koli situaciji. Praviloma ne trajajo dolgo (od nekaj sekund do nekaj minut), vendar so lahko življenjsko nevarne. Oseba lahko zaspi med vožnjo ali med prečkanjem ceste. Drug simptom narkolepsije je nenadna izguba mišični tonus in padec. Ponoči bolnika preganjajo nočne more, pogosto se zbuja, slušne halucinacije mu ne dovolijo, da bi zaspal - sliši, da ga nekdo kliče, zdi se mu, da žuželke, kače, miši lezejo po njegovem telesu. Pogosti so glavoboli, dvojni vid in izguba spomina.

Sopor

Druga znana motnja spanja je letargičen spanec. Človek, ki je zaspal v letargičnem spancu, se pogosto zamenja za mrtvega. Njegovo dihanje se upočasni, utripa ni mogoče otipati, srce skoraj neha biti. Vzrok za letargičen spanec so lahko možganski tumorji, travmatske poškodbe možganov, srčno-žilna odpoved, letargični encefalitis in celo hud duševni šok.

Oseba, ki ima dolgotrajne motnje spanja, bi morala zdravstveni pregled in zdravljenje.

Lep spanec in prijetne sanje!