Главная страница
qrcode

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ СНА И СНОВИДЕНИЙ». Нейрофизиологические механизмы сна и сновидений


Скачать 27,58 Kb.
НазваниеНейрофизиологические механизмы сна и сновидений
Дата03.08.2019
Размер27,58 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаНЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ СНА И СНОВИДЕНИЙ».docx
ТипРеферат
#77123
Каталог



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГОУ ВПО ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

БИОЛОГО-ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
РЕФЕРАТ
На тему: «НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ СНА И СНОВИДЕНИЙ»
Выполнил: студентка 2 курса

Салынина И.В.,

группа 2/3.

Проверил:

кандидат биологических наук, доцент,

Лукьянов И.Ю..

Иваново 2013

История изучения сна

История представлений о сущности сна уходит в глубокую старину. Объяснить природу сна пытались так же Эмпедокл и Гиппократ. Первый полагал, что сон возникает из-за отделения огня от остальных первоэлементов — воздуха, воды и земли, а попросту из-за уменьшения тепла в крови. «Отец медицины» изъяснялся проще, но по сути похоже: сон приходит из-за оттока крови и тепла во внутренние органы.

  В XVI веке Теофраст Парацельс вполне приземлено объяснял причину сна дневным утомлением и призывал ложиться с закатом и вставать с рассветом.

  Большой вклад в понимание сущности сна внесли русские ученые Иван Михайлович Сеченов и Иван Петрович Павлов. Последний, определяя сон как «разлитое корковое торможение», рассматривал его как один из важнейших вопросов в изучении высшей нервной деятельности человека.

Сон – циркадианный биоритм пониженной активности мозга, обеспечивающей отдых организма, при которой выключено сознание и механизмы поддержания естественной позы, снижена чувствительность анализаторов[1, с.459].

Общее состояние организма перед засыпанием и во время сна. Наступлению сна способствуют раздражители, вызывающие утомление нервных клеток. Наступление сна ускоряют условно-рефлекторные раздражители, особенно на фоне уменьшения сенсорной импульсации (световой, звуковой и т.д.). Перед засыпанием наблюдается зевание и принятие удобной позы; нарушение контакта с внешней средой, снижение уровня сознания. Во время сна снижается секреторная деятельность желёз – слюнных, слёзных, урежается частота сердечных сокращений и дыхания, понижается температура тела, обмен веществ, артериальное давление, моторика ЖКТ. [1, с.459].

Виды сна

В зависимости от происхождения Смирнов В.М. выделял 3 вида сна:

Естественный сон: периодический суточный и периодический сезонный – сон животных;

Искусственный сон: наркотический и гипнотический;

Патологический сон: сон при анемии мозга, сон при поражении структур мозга – «сонный энцефалит», летаргический, сомнамбулический, каталепсический, пассивно-психический, пиквикский синдром, нарколепсия.

Гипнотический сон. У людей он вызывается определенным движением рук (пассы). Гипнотизёры монотонными словесными воздействиями внушают субъекту, что он засыпает.

Периодический суточный сон. Он может быть монофазным (1 раз в сутки), дифазным (2 раза в сутки) и полифазным (у новорождённых). Длительность сна зависит от возраста: например, новорождённый спит около 20 ч., взрослые – 7-8 ч..

В зависимости от активности коры большого мозга и состояния организма различают 2 фазы сна: медленный (ортодоксальный, занимает около 80% времени ночного сна) и быстрый (парадоксальный, 20%) сон.

Обычно вначале развивается фаза медленного сна, которая характеризуется расслаблением мышц. В ЭЭГ возникает медленная электрическая активность в виде синхронизации (частота волн уменьшается, амплитуда возрастает). Медленный сон по мере его углубления проходит последовательно четыре стадии, прерываясь фазой парадоксального сна. 1-я стадия – дремотное состояние, преобладают a-волны (8-13 Гц); 2-я стадия – поверхностного сна, характерны Q-волны (3-7 Гц); 3-я стадия – неглубокого сна, появляются сонные веретена (12-15 Гц) и К-комплексы (серия медленных потенциалов большой амплитуды) в сочетании с высоковольтными волнами; 4-я стадия – глубокий сон: в ЭЭГ преобладают q-волны (0,5-2 Гц).[1,с.460].

По данным профессора А. Вейна:

1 стадия — дремота, занимает 12% от всего ночного сна;

2 стадия — постепенного углубления сна -38%;

3 стадия — перехода к глубокому сну — 14%;

4 стадия — самого глубокого сна — занимает 12%.

Стадия II (B — стадия) — регулярно возникающие веретенообразные ритмы частотой 14-18 колебаний в секунду (так называемые сонные веретена), а также вертекс — потенциалы и K — комплексы. Под K — комплексами понимают вертекс — потенциалы с последующими сонными веретенами.

Стадии III, IV (C-, D-, E-стадии) — собственно медленный сон (дельта — сон) (III стадия занимает 25-80%, IV стадия — 50%).

Медленный сон необходим для восстановления работоспособности клеток головного мозга Постоянное недосыпание может вызвать головные боли, повышенную утомленность и способность ухудшению памяти, появлению нервных и других болезней.

Последовательность событий, характуризующих парадоксальный сон: вначале на ЭЭГ наблюдаются характерные монофазные спайки с частотой 60-70 в минуту, обычно сопровождаемые быстрыми движениями глазных яблок. Позже отмечаются десинхронизация в ЭЭГ и исчезновение мышечного тонуса. Во время быстрого сна на 200-300% возрастают пороги сенсорного пробуждения относительно бодрствования, отмечается усиление двигательной активности в виде вздрагиваний, подергивания конечностей[2, с.256].

Электроэнцефалограмма отражает состояние активации и походит скорее на ЭЭГ 1-й стадии сна. Первый эпизод быстрого сна наступает через 70-90 минут от момента засыпания, длится 5-10 минут. По ходу сна длительность последующих эпизодов БДГ-сна нарастает, достигая под утро нескольких десятков минут. Прерывание быстрого сна вызывает более тяжёлые нарушения психики по сравнению с нарушениями медленного сна. Предполагают, что быстрый сон обеспечивает функции психологической защиты, переработку информации, её обмен между сознанием и подсознанием. Слепым от рождения снятся звуки и ощущения; БДГ у них нет.

Механизмы сна

Роль гуморальных факторов. В формировании сна участвует пептид, вызывающий q-сон, снотворная субстанция, аргинин-вазотоцин, пептид, экстагированный из нейрогипофиза. У человека введение аргинин-вазотоцина усиливает показатели парадоксального сна. Уровень аргинин-вазотоцина постепенно снижается, что объясняет причины постепенного уменьшения у пожилых людей длительности именно парадоксального сна. Пептидом, прерывающим сон, является тиреотропный гормон.

Роль нервной системы в развитии сна. Наблюдения сотрудников П.К. Анохина над сросшимися девочками-близнецами показали, что они могли спать порознь (между их кровеносными сосудами были анастомозы). Швейцарский физиолог В. Гесс, разработавший методику вживления электродов в подкорковые структуры мозга, установил, что в ответ на низкочастотное раздражение неспецефических ядер таламуса и субталамуса подопытные кошки засыпают. Посде прекращения раздражения животные просыпались. Позже было установлено, что при локальном повреждении переднего гипоталамуса животные перестают спать.

Развитие фазы медленного сна связывают со спецефической активностью мозга ( область РФ в средней части моста мозга, раздражение которой сопровождается развитием медленного сна, бульбарный тормозной отдел, также синхронизирующий ЭЭГ и облегчающий наступление сна). [1,с.460].

В области моста мозга в дорсальном ядре шва М.Жуве обнаружил нейроны, аксоны которых выделяют серотонин в РФ, гипоталамус, лимбическую систему. Серотонин тормозит моноаминергическую систему, вызывая синхронизацию ЭЭГ и появление медленного сна. Ведущая роль в запуске стартовых механизмов сна, в частности медленного сна, отводится гипногенной синхронизирующей зоне переднего гипоталамуса, прозрачной перегородки.

Фаза парадоксального сна развивается при активации голубого пятна среднего мозга. Нейроны голубого пятна выделяют норадреналин и оказывают разнонаправленные влияния на многое структуры мозга. Разрушение голубого пятна ведёт к исчезновению парадоксального сна. В развитии парадоксального сна участвует также верхний отдел каудального и среднего орального ретикулярных ядер моста мозга. Фронтальная кора оказывает тормозное влияние на моноаминергические структуры.[1, с.461].

Структура сна. 

У людей молодого возраста по мере того, как они засыпают, появляется начальная (или нисходящая) 1-я стадия. Затем 2-я, 3-я и 4-я стадии последовательно сменяют друг друга. После этого следует обратный переход от 4-й стадии через 3-ю и 2-ю в фазу быстрого сна. Она переходит в 2-ю стадию, затем наступают 3-я, 4-я, 3-я, 2-я стадии и, наконец, опять появляется фаза с БДГ. Этот цикл, начинающийся со 2-ой стадии и кончающийся фазой с БДГ, регулярно повторяется в течение всей ночи. Исключение составляют лишь более поздние, предутренние циклы, которые обычно не включают 4-ю стадию – сон углубляется лишь до 3-й стадии, после чего следуют 2-я стадия и фаза быстрого сна. 

Значение сна

Сон обеспечивает отдых организма. В опытах М.М.Манассеиной было показано, что лишение сна щенков вызывало их гибель через 4-6 суток, взрослые собаки погибали на 12-21-ый день. Длительное лишение сна (116 ч.) у человека в исследованиях Хайнемана сопровождалось нарушением поведения, повышением раздражительности, психическими расстройствами.

Сон способствует переработке и запоминанию информации. По мнению Ф.Крика, во время парадоксального сна из памяти исключается вся второстепенная информация, т.е. происходит процесс реверсивного обучения.

Сон – циркаидный ритм, приспособлен к изменению освещённости (день-ночь). Благодаря такому внутреннему отражению временных соотношений внешней среды живой организм способен заранее приспособиться к ожидаемому воздействию со стороны внешнего мира[2,с.528].

Функции быстрого и медленного сна

Во время медленного сна происходят репаративные процессы в различных тканях и органах организма. В этот период совершаются в основном и ростовые процессы, так как содержание в крови соматотропного гормона гипофиза. По мнению многих авторов в этой фазе  происходит упорядочение информации, накопленной во время бодрствования, в том числе перевод кратковременной памяти в долговременную.  Предполагается, что процесс консолидации информации облегчается ограниченным притоком сенсорной информации.

Во время медленного сна происходит усиленный синтез белковых макромолекул (в том числе и в мозге), которые в дальнейшем используются во время быстрого сна и в период бодрствования.

 

В отношении значения быстрого сна выдвинуто много гипотез, но ни одну из них пока нельзя рассматривать как окончательную и общепризнанную.

 Согласно информационной теории, которая в настоящее время является доминирующей, быстрый сон способствует закреплению в памяти информации, полученной во время бодрствования. В частности это доказывает, что высокому уровню интеллектуального развития соответствует большая продолжительность быстрого сна.

С другой точки зрения, данная фаза сна рассматривается многими учеными как эмоциональная. Так как вегетативные проявления в этой фазе соответствуют различным  эмоциональным реакциям.

В тоже время, до настоящего времени высказывается представление о том, что быстрый сон является рудиментом прошлого и поэтому не несет  какой-либо функциональной нагрузки.

Статистика сновидений. 

Все взрослые люди каждую ночь во время быстрого сна и частично во время медленного сна видят сновидения — не менее 4-6 раз. Субъективная длительность сновидений соответствует объективной длительности периода быстрого сна. Таким образом, суммарное время «просмотра» сновидений составляет 60-100 минут за ночь.

Как правило, у большинства людей отчеты о сновидениях в быстром сне более яркие, более сложные и фантастичные, более эмоционально окрашенные по сравнению со сновидениями в медленном сне, где преобладают рациональные и реалистические элементы, сходные с мышлением в бодрствовании. Главное же различие заключается в продолжительности сновидений — сновидения в быстром сне более длительны. Возможно поэтому, при пробуждении в период быстрого сна сновидения лучше запоминаются.

Показано, что степень эмоциональной окраски сновидений коррелирует с частотой сердечных сокращений и дыхания, величиной вазоконстрикции и выраженностью электрической активности кожи в последние минуты быстрого сна перед пробуждением.

Практически в 100% случаев сновидения включают в себя зрительные раздражители — образы, сцены. Слуховые раздражители проявляются, примерно, в 10% сновидений — оклик человека по имени, очень краткий разговор. Вкусовые и обонятельные раздражители в сновидениях почти не отображаются.

Цветные сновидения чаще видят люди с художественным типом ВНД, черно-белые сновидения — люди с мыслительным типом ВНД. Независимо от типа ВНД, цветные сновидения чаще испытывают люди, спящие на правом боку. При положительном эмоциональном статусе или же в уравновешенном психическом состоянии в цветных сновидениях преобладают мягкие, нежные краски, полутона. При отрицательных эмоциях сновидения окрашены в красные тона, при черно-белых сновидениях черный цвет приобретает очень интенсивную выраженность.[3].

Факторы, побуждающие сновидения

Предшествующая сну деятельность (дети продолжают «играть» во сне, исследователь ставит эксперименты и т.д.). Например, известному физиологу О.Леви приснилась модель опыта, с помощью которого он открыл медиаторный механизм передачи влияний с симпатического и парасимпатического нервов на сердце. Д.И.Менделееву сновидение помогло создать свою знаменитую таблицу.

Раздражители, действующие на организм во время сна. Так, если приложить горячую грелку к ногам, спящему человеку может присниться сон, что он идет по раскаленному песку.

Избыточная импульсация от переполненных или больных внутренних органов может вызывать кошмарные сновидения.


Список литературы

Агаджанян Н.А. Физиология человека: учебник (курс лекций) /Н.А. Агаджанян, Л.З. Телль, В.И. Циркин, С.А. Чеснокова /под ред. Н.А. Агаджаняна, В.И. Циркина. СПб.: СОТИС, 1998.

Смирнов В.М. Физиология человека: учебник. - М.: Медицина, 2002.

В. И. Циркин, С. И. Трухина — Физиологические основы психической деятельности и поведения человека: Учебник для вузов, Издательство Нижегородской государственной медицинской академии, 2002.

перейти в каталог файлов


связь с админом