Яндекс.Метрика

71. Функциональное значение разных фаз сна. Т. Н. Ониани

Институт физиологии АН ГОСР, Тбилиси

Первоначально в нейрофизиологических теориях сон рассматривался как пассивный процесс, отражающий состояние отдыха центральной нервной системы, закономерно заменяющий активное состояние, характерное для бодрствования. Одним из основных фактов для обоснования подобного взгляда, по-видимому, был характер динамики электрической активности головного мозга в цикле бодрствование – сон. Еще классическими работами Бергера [13; 14] было показано, что по характеру электроэнцефалограммы активное и пассивное бодрствования отличаются друг от друга. Если во время сна головной мозг продуцирует высокоамплитудные и медленные потенциалы, возникающие синхронизированно на уровне коры, то пробуждение и состояние бодрствования связаны с угнетением и десинхронизацией этих потенциалов. Вместе с тем было показано, что электрическая активность головного мозга, характерная для сонного состояния, развивается при дефиците афферентной, сенсорной импульсаций [15; 16], тогда как усиление афферентной импульсации, наоборот, ведет к десинхронизации медленной электрической активности и к пробуждению. Эти факты, несомненно, сыграли большую роль в формировании “пассивной” или “деафферентационной” теории сна.

Однако этологи [31; 32; 20] особое внимание обращали на тот факт, что сон, так же как и другие формы инстинктивной активности, запускается на основе специфической потребности и что развитие этой потребности происходит независимо от интенсивности афферентной сенсорной импульсации. С этой позиции сон можно было рассматривать как, правда, своеобразное, но мотивированное инстинктивное поведение [24]. Для психологов и психофизиологов, по-видимому, сон прежде всего был интересен как состояние мозга, при котором психические процессы разыгрываются в основном на бессознательном уровне, на фоне которого могут фрагментами вспыхивать субъективно переживаемые сновидения. Исходя из кажущейся хаотичности и бесформенности сознательных субъективных процессов при сновидениях, предполагалось, что психические процессы в это время могут формироваться в результате “пробуждения” отдельных клеток головного мозга. Фрейд [10], по-видимому, был первым из тех, кто на основании тщательного анализа сновидений ясно показал, что при них деятельность головного мозга является координированной и целостной. Несмотря на это, пассивная теория сна долго господствовала в нейрофизиологии, и отзвуки ее слышны и в настоящее время в работах некоторых крупных специалистов физиологии головного мозга [25].

Мощным ударом по пассивной теории оказалось обнаружение того факта, что сон является не однородным процессом, как это предполагаюсь раньше, а гетерогенным феноменом, состоящим из закономерно чередующихся фаз. Один из учеников И. С. Бериташвили Л. Р. Цкипуридзе [11], детально изучая динамику электрокортикограммы кошки в цикле бодрствование-сон, обнаружил, что периодически синхронизированные высокоамплитудные медленные потенциалы претерпевают угнетение, т. е. происходит десинхронизация электроэнцефалограммы, несмотря на отсутствие признаков поведенческого пробуждения. Т. к. в это время можно было отметить все соматические и, особенно, вегетативные признаки повышения эмоционального напряжения организма, эти периоды автором были названы “беспокойным сном”. Фрагменты десинхронизации электроэнцефалограммы в течение сна были замечены и раньше [19; 23]. но Цкипуридзе, несомненно, был первым, систематически описавшим данное явление и показавшим закономерное чередование двух различных фаз сна. К сожалению, после преждевременной кончины Л. Р. Цкипуридзе это интересное направление исследования не получило у нас дальнейшего развития и его единственная работа, опубликованная в трудах Института физиологии АН ГССР за 1950 г., осталась незамеченной специалистами в области физиологии сна. Спустя несколько лет Азеринский и Клейтман [12] показали, что сон у человека состоит из двух фаз и что в т. н. парадоксальной фазе развиваются сновидения. В 1958 г. Дементом [18] (было обнаружено наличие двух фаз сна у кошек, после чего структура сна начинает привлекать пристальное внимание нейрофизиологов. В настоящее время имеется огромное количество экспериментальных и теоретических работ [21; 25] по выяснению нейрофизиологических механизмов и функционального значения сна. Однако многие стороны этой чрезвычайно интересной проблемы остаются неясными, особенно это касается функционального значения как ортодоксальной или медленноволновой, так и парадоксальной или десинхронизированной фаз сна.

При рассмотрении вопроса о функциональном значении парадоксальной фазы сна прежде всего привлекает внимание изменение в этой фазе электрической активности головного мозга. Как указывалось, при переходе ортодоксальной фазы сна в парадоксальную наблюдается десинхронизация медленных высокоамплитудных потенциалов. Параллельно с этим в некоторых структурах архи-палеокортекса (в гиппокампе и энторинальной области) развивается, наоборот, гиперсинхронизация медленной электрической активности в диапазоне тета-ритма. Подобная картина электрической активности нео- и архи-палеокортекса характерна также для эмоционального состояния при бодрствовании. Следовательно, можно утверждать, что во время парадоксальной фазы сна происходит повышение эмоционального напряжения и высокая активация головного мозга. Исходя из этого факта, было выдвинуто положение [21] о том, что функцией парадоксальной фазы является периодическая активация мозга в течение более или менее длительного времени сна и что тем самым предотвращаются те нежелательные изменения в функции и структуре нервных клеток (особенно синаптических образований), которые могли бы развиться в результате их бездеятельного состояния. Есть основание думать, что бездеятельное состояние вообще на самом деле может вызвать структурные и функциональные изменения в центральной нервной системе за то время, на протяжении которого имеет место сонное состояние. Если это так, то периодическая активация мозга, несомненно, может иметь охранительное значение. Однако такой подход к вопросу о функциональном значении сна может быть применен и в аспекте пассивной теории, а именно, в свете этой теории ортодоксальная фаза сна рассматривается как пассивное или бездеятельное состояние мозга. Однако современные нейрофизиологические данные показывают, что это не так. Во-первых, доказано, что синхронизированная электрическая активность выражает не бездеятельное состояние мозга, а, наоборот, высококоординированную деятельность тех систем, которые ответственны за формирование данного вида активности. Во-вторых, микроэлектрофизиологические данные показывают, что нервные клетки различных корковых и подкорковых структур головного мозга во время медленноволновой фазы сна не прекращают активности, они только перестраиваются на другой паттерн активности. В этой ситуации структурные и функциональные изменения, характерные для бездеятельного состояния, естественно, не могут иметь места. Тем самым предотвращение наступления тех структурных и функциональных изменений, которые могли бы развиться в центральной нервной системе в результате бездеятельности, не должно быть признано функцией парадоксальной фазы сна.

 

гипнотический сон – предыдущая | следующая – парадоксальная фаза

Бессознательное. Природа. Функции. Методы исследования. Том II

консультация психолога детям, подросткам, взрослым