220 :: 221 :: 222 :: Содержание

222 :: 223 :: Содержание

Эволюция сна.

Весь период сна по показаниям ЭЭГ разделен на два сменяющих друг друга и резко различающихся состояния, которые именуются медленноволновым, медленным (ортодоксальным) сном и быстроволновым, быстрым, или парадоксальным, сном.

В эволюции позвоночных выделяют три этапа в формировании цикла "бодрствование-сон" (И.Г. Карманова, 1977).

I этап - у рыб и амфибий обнаружены формы покоя как первичные адаптации к дневной и ночной освещенности. Дневную и ночную формы покоя у этих животных рассматривают как сноподобные состояния, или первичный сон. Эти формы покоя у рыб и амфибий выполняют, вероятно, функцию защиты и пассивного отдыха.

II этап связан с заменой первичной формы сна качественно новой формой покоя, именуемой промежуточным сном. Этот этап характерен для рептилий и рептилеподобных млекопитающих, медленноволновой сон которых лишен еще парадоксальной стадии.

III этап состоит в усложнении структуры сна у птиц и млекопитающих. Возникновение гомойотермности, значительное развитие головного мозга создали предпосылки для очередного приобретения в виде появления двустадийного сна: медленного и парадоксального.

Наиболее древним признаком сна являются частота сердечного ритма, тип дыхания и характер тонуса соматических мышц. Биоэлектрические показатели медленноволновой и парадоксальной стадий сна возникают гораздо позднее в эволюции.

222

Исследователи полагают, что медленноволновой и парадоксальный сон - два совершенно самостоятельных состояния. Парадоксальная фаза сна - это аналог закрепившегося в эволюции состояния сторожевого бодрствования. Возбудимость мезэнцефалической ретикулярной формации в стадии парадоксального сна оказывается повышенной по сравнению с медленным сном (Т.Н. Ониани, 1974).

223

222 :: 223 :: Содержание

223 :: 224 :: 225 :: Содержание

Теории сна.

Природа сна как наиболее загадочного состояния организма интересовала ученых с древних времен.

Ранее других сформировалась сосудистая (циркуляторная или гемодинамическая) теория сна. Причем одни ученые связывали наступление сна со снижением кровотока в мозге, другие - с его усиленным кровенаполнением. Современные исследования показали, что в течение сна действительно происходит колебание кровенаполнения мозга.

В конце XIX века возникла гистологическая теория сна, согласно которой чувствительные нейроны во время сна втягивают свои окончания и таким образом как бы предотвращают воздействие внешнего мира на организм. В прямом смысле эта гипотеза не подтвердилась.

Наиболее распространены гуморальные теории сна. Началось с поисков веществ, накапливающихся во время деятельности организма: обеднение клеток кислородом, накопление диоксида углерода, карбоновых, молочных кислот, холестерина. Р. Лежандр и X. Пьерон (1910) считали, что сон возникает в результате накопления токсических продуктов обмена, накапливающихся вследствие утомления (гипотоксины). Собакам долгое время не давали спать, а затем забивали, экстрагировали вещества из мозга и вводили другим собакам. У последних развивались признаки крайнего утомления и возникал глубокий сон. То же наблюдалось при "переносе" сыворотки крови или спинномозговой жидкости (ликвор).

В 1965 г. Ж. Монье использовал препарат с перекрестным кровообращением у двух кроликов, то есть кровь от мозга одного кролика попадала в туловище другого и наоборот. Если у одного из кроликов раздражали участки мозга, вызывающие сон, то второй кролик тоже

223

засыпал. Это можно было бы объяснить переносом каких-то "веществ сна". Действительно, во время сна в мозгу обнаружено избыточное накопление ряда биологически активных веществ - ацетилхолина, гаммааминомасляной кислоты, серотонина. Исследования в этом направлении активно продолжаются.

Однако гуморальной теории сна противоречат наблюдения над сросшимися близнецами, обладающими общим кровообращением, но с раздельной центральной нервной системой. Одно из таких наблюдений проведено в Москве (Т.Т. Алексеева, 1959): сон у близнецов наступал неодновременно - одна голова спит, а другая бодрствует.

Другое наблюдение проведено в Ленинграде (В.М. Угрюмов и др., 1964) на близнецах-краниопагах. Авторы отмечают, если один ребенок успевал заснуть, а другому заснуть помешали, то сон у него длительно не наступал и он успевал и поиграть, и поплакать; другой ребенок продолжал спать. На 3-м году жизни дети четко выражали отношение к предстоящему сну. После обеда один из малышей охотно бы шел спать, а другой сопротивлялся и кричал: "Не хочу в комнату, не хочу спать". Однако во время сна одного из них другой вел себя тихо, как бы щадя сон брата. Такие наблюдения сильно пошатнули гуморальную теорию сна, но отвергать ее полностью все же казалось преждевременным.

Уже в середине XIX в. все большее распространение имеют нервные теории сна.

Один путь исследований - это изучение так называемого центра сна, существование которого в ядрах гипоталамуса у животных утверждал швейцарский физиолог В. Гесс (1933). У больных с пораженным гипоталамусом также отмечалась повышенная сонливость: у раненого солдата осколок снаряда находился на уровне гипоталамуса, а попытка извлечь осколок пинцетом вызывала мгновенный глубокий сон.

Наблюдения и эксперименты подобного рода пытаются объяснить и с другой точки зрения, а именно: сон наступает в результате нарушения проведения информации из внутренней среды, в чем решающую роль отводят именно гипоталамусу.

224

И.П. Павлов не соглашался со взглядами Гесса о подкорковой природе сна, отдавая предпочтение корковым механизмам. Он рассматривал сон как следствие иррадиации торможения, распространяющегося по коре больших полушарий, и находил много общего между активным условнорефлекторным сном и условным внутренним торможением.

Сегодня с несомненностью установлена корково-подкорковая локализация структур управления сном. П.К. Анохин (1945) считал, что лобные доли коры мозга, заторможенные во сне, высвобождают от своего непрерывного тормозного контроля гипоталамические структуры. Последние, активные в течение сна, блокируют прохождение импульсов через таламус, вызывая своеобразную функциональную деафферентацию коры больших полушарий.

Другие ученые полагают, что блокада активирующей системы и усиление синхронизирующих воздействий на кору от таламуса и ствола могут рассматриваться как решающее условие для наступления сна.

Все большее внимание начинает привлекать так называемая информационная теория сна (Н. Винер). Согласно этой теории, в течение дня мозг накапливает огромную информацию, усвоение которой затруднено, а часть ее не имеет отношения к долговременным задачам. Если кратковременная память заполняется днем, то ночью часть содержащейся в ней информации переписывается в долговременную память. Особенности процессов переработки информации требуют отключения от сигналов внешнего мира. Эта теория хорошо объясняет особенности организации психических процессов человека во время сна (см. гл. 9), хотя и оставляет без объяснения ряд противоречащих ей явлений. Исходя из этих позиций, трудно объяснить, например, почему у новорожденных детей существенно преобладает парадоксальная стадия сна.

225