Как работает сон

Даже после десятилетий исследований точная причина, по которой мы спим, остается одной из самых устойчивых и интригующих загадок в науке о здоровье. Чтобы попытаться разобраться в этом вопросе, эксперты анализируют, как устроен сон и что происходит, когда мы не высыпаемся.



Исследования показывают, что сон невероятно сложен и влияет практически на все системы тела . Множественные части мозга участвуют в процессах производства гормонов и химических веществ, регулирующих сон и бодрствование.

Хотя еще многое предстоит узнать о тонкостях того, как работает сон, существующие исследования проливают свет на механику того, что происходит в мозгу и теле во время сна. Это знание показывает, как сон связан с многочисленными элементами физического, эмоционального и психического здоровья, и дает представление о том, как люди могут лучше спать.



Что происходит, когда вы спите?

В течение минуты после засыпания заметные изменения начинают влиять как на мозг, так и на тело. Температура тела падает, активность мозга снижается, а также замедляются пульс и дыхание. Неудивительно, что расход энергии организмом ниже во сне .

Однако важно понимать, что то, что происходит во время сна, динамично. За одну ночь вы действительно продвигаетесь через несколько циклов сна , каждый из которых длится от 70 до 120 минут и состоит из отдельных стадий сна. Эти стадии сна имеют основополагающее значение для того, как работает сон.

Какие стадии сна?

Есть четыре стадии сна разделены на две категории. Первые три стадии относятся к категории медленного сна (быстрого движения глаз). Четвертая стадия - это быстрый сон.

Категория сна Стадия сна Другие имена Нормальная длина
NREM Этап 1 N1 1-5 минут
NREM 2 этап N2 10-60 минут
NREM 3 этап N3, медленный сон (SWS), дельта-сон, глубокий сон 20-40 минут
Рем 4 этап Быстрый сон 10-60 минут

На стадии 1 вы просто задремали и начали переходить ко второй стадии, которая включает в себя дальнейшее замедление активности мозга и тела. На этих ранних стадиях цикла сна гораздо легче проснуться.

Стадия 3 - самая глубокая часть медленного сна. На этом этапе ваши мышцы и тело расслабляются еще больше, а мозговые волны демонстрируют четкую картину замедленной активности, которая заметно отличается от активности мозга в бодрствовании. Считается, что глубокий сон играет важную роль в восстановлении организма, а также в улучшении мышления и памяти.



Стадия 4 - единственная стадия быстрого сна. В это время активность мозга значительно возрастает, и большая часть тела, за исключением глаз и дыхательных мышц, испытывает временный паралич. Хотя сны могут происходить на любой стадии, наиболее интенсивные сновидения происходят во время быстрого сна.

Стадия быстрого сна считается необходим для мозга , активируя такие ключевые функции, как память и обучение. По мере того как ночь продолжается, это нормально, что большая часть времени находится в фазе быстрого сна, большая часть которого приходится на вторую половину ночи.

Структура стадий и циклов сна человека известна как архитектура сна. Хотя глубокий сон и быстрый сон связаны с более глубокими изменениями уровней активности, эксперты считают, что каждая стадия играет определенную роль в архитектуре здорового сна, которая обеспечивает качественный сон.

Получите самую свежую информацию о сне из нашего информационного бюллетеняВаш адрес электронной почты будет использоваться только для получения информационного бюллетеня thesleepjudge.com.
Дополнительную информацию можно найти в нашем политика конфиденциальности .

Как организм регулирует сон?

Организм регулирует сон с помощью двух ключевых факторов: гомеостаза сна и бодрствования и системы оповещения о циркадных ритмах.

  • Гомеостаз сна и бодрствования. Этот технический термин описывает то, что большинство из нас неявно знает на собственном опыте: чем дольше вы бодрствуете, тем больше вам хочется спать. Это из-за гомеостатический сон , саморегулирующаяся система организма, в которой давление сна увеличивается в зависимости от того, как долго вы бодрствуете. Это же стремление заставляет вас спать дольше или глубже после периода недостаточного сна.
  • Система суточного оповещения. Часть биологических часов вашего тела, циркадные ритмы длится примерно 24 часа и играет центральную роль во многих биологических процессах, включая сон. Освещение оказывает наибольшее влияние на циркадные ритмы, способствуя бодрствованию днем ​​и сонливости ночью.

Эти два фактора напрямую влияют на то, насколько ваше тело чувствует потребность во сне, отражая ваши биологические часы, время дня, освещенность и продолжительность бодрствования.

Кроме того, широкий спектр внешних факторов может влиять на гомеостаз сна и бодрствования и систему оповещения о циркадных ритмах. Например, стресс или голод могут нарушить ваш нормальный процесс регуляции сна. Потребление кофеина или воздействие света от электронных устройств - другие примеры того, как поведенческий выбор может изменить основные системы организма, управляющие сном.

Эти многогранные процессы управляются несколькими частями мозга, включая гипоталамус, таламус, шишковидную железу, базальный передний мозг, средний мозг, ствол головного мозга, миндалевидное тело и кору головного мозга. Тот факт, что так много частей мозга участвуют в бодрствовании и сне, включая стадии сна, является еще одной демонстрацией биологической сложности сна.

Какие химические вещества и гормоны регулируют сон?

Многочисленные химические вещества и гормоны участвуют в механизме гомеостаза сна и бодрствования и в системе оповещения о циркадных ритмах. Переключение между бодрствованием и сном вызывает изменения в тысячах нейронов мозга и сложной сигнальной системе, которая генерирует определенные реакции в организме.

На сегодняшний день многое еще неизвестно о сложных процессах, контролирующих сон, но исследователи обнаружили некоторые вещества, которые, по-видимому, являются важными винтиками в механизме сна.

Считается, что химическое вещество под названием аденозин играет центральную роль в гомеостазе сна и бодрствования. Когда мы бодрствуем, аденозин накапливается и, кажется, увеличивает давление во сне. С другой стороны, кофеин подавляет аденозин, что может частично объяснить его способность к бодрствованию.

Нейротрансмиттеры - это химические вещества, которые посылают сигналы в нервную систему для активации или деактивации определенных клеток. Примеры нейротрансмиттеров, участвующих в обеспечении бодрствования или сна, включают ГАМК, ацетилхолин, орексин и серотонин.

Связанное чтение

  • человек гуляет по парку со своей собакой
  • врач разговаривает с пациентом
  • женщина выглядит уставшей

Гормоны также играют важную роль в передаче сигналов и регуляции состояний сна и бодрствования. Мелатонин , который способствует сну и вырабатывается естественным путем при уменьшении воздействия света, является одним из наиболее известных гормонов, связанных со сном. Другие важные гормоны, связанные со сном, включают адреналин, кортизол и норадреналин. Сон также может влияют на выработку жизненно важных гормонов , такие как гормон роста, а также лептин и грелин, которые регулируют аппетит, что может оказывать влияние на гомеостаз сна и бодрствования и циркадные ритмы.

Функции этих химикатов и гормонов могут различаться у некоторых людей в зависимости от их генетики, поэтому определенные нарушения сна могут передаваться по наследству. Выбор окружающей среды и образа жизни также может влиять на химические и гормональные сигналы, ответственные за сон.

Почему так важен сон?

Хотя даже эксперты не пришли к единому мнению о том, почему мы спим, многочисленные индикаторы подтверждают мнение о том, что он выполняет важную биологическую функцию.

С эволюционной точки зрения тот факт, что сон существует почти у всех видов животных, несмотря на то, что он создает уязвимость и отнимает время от кормления или деторождения, является убедительным признаком того, что он фундамент для благополучия .

У людей сон имеет решающее значение для обоих физическое и умственное развитие у младенцев, детей и молодых людей. У взрослых недостаток сна ассоциируется с широким спектром негативных последствий для здоровья, включая: сердечно-сосудистые проблемы , к ослабленная иммунная система , более высокий риск ожирения и сахарный диабет II типа , нарушение мышления и памяти, и проблемы с психическим здоровьем нравится депрессия и беспокойство.

Эти разнообразные ответвления недосыпания убедительно подтверждают мнение о том, что сон имеет не только одну биологическую цель, но фактически, благодаря своей сложности, вносит важный вклад в правильное функционирование почти всех систем организма.

  • Была ли эта статья полезна?
  • да Не