Бодрствование — это состояние ума, при котором электрическая активность мозга высока и человек активно взаимодействует с внешней средой. Для здорового соматического и психического состояния чрезвычайно важно поддерживать естественный режим бодрствования и сна, вовремя ложиться спать, высыпаться в соответствии с индивидуальными потребностями, просыпаться спонтанно, по возможности, без будильника. Считается, что лучше всего ложиться спать с 21:00 до 23:00, потому что до полуночи каждый час сна важен для двоих. Однако при нынешнем ритме жизни области ночного отдыха и бодрствования меняются. Людям сложно заснуть вечером, трудно проснуться утром, а у некоторых людей во внутреннем расписании фаза дня и фаза ночи полностью заменяются местами.
Что такое бодрствование?
Распорядок дня можно рассматривать как спектр состояний активности, с одной стороны, сон, а с другой, бодрствование — это активное состояние психики, выраженность которого, в свою очередь, варьируется от спокойного бодрствования до аффективных проявлений. В состоянии спокойного бодрствования преобладают альфа-ритмы, в состоянии интенсивного бодрствования они блокируются и бета-ритмы уже активируются. Их можно контролировать на основе электроэнцефалографии.
Какое оптимальное время бодрствования? Сон длится в среднем около трети нашей жизни. Что будет, если исключить время для ночного отдыха? Слишком долгий период бодрствования отрицательно сказывается на ряде систем организма, не позволяет восстановить внутренние органы, способствует преждевременному старению и даже возникновению психических проблем.
После бессонной ночи происходит снижение таких функций, как внимание и восприятие, человек становится более раздражительным, снижается самоконтроль. Через два-три дня без ночного отдыха появятся серьезные нарушения в формулировке мыслей, могут возникнуть нервные тики и сбои в зрительных анализаторах, вплоть до зрительных иллюзий и темных пятен перед глазами. Мысль перестанет иметь четкую направленность на задачу и творчество, в речи будут наблюдаться клише без существенного содержания сообщаемого материала. Также будет нарушен аппетит, может появиться тошнота.
При отсутствии сна в течение четырех-пяти дней также возможно появление галлюцинаций, слово будет еще более бессмысленным, а решение даже простых проблем станет практически невозможным. Шесть или семь дней без сна также сближают молодого человека в психофизиологическом состоянии со стариком, страдающим болезнью Альцгеймера и паранойей, появляются тремор рук, критически снижаются интеллектуальные способности, странное поведение становится все более очевидным для других, а галлюцинации — они оба будут визуальными и слуховой, а также возможны в других модальностях. Снижается способность иммунной системы противостоять бактериям и вирусам, печень работает на пределе своих возможностей. Без сна еще несколько дней — и мы уже будем наблюдать почти зомби, человека, похожего на живой труп, без возможности говорить, думать, нормально двигаться. Мысль становится фрагментированной, нет мотивации ни к чему, возникает онемение. В результате, долго не спав, можно даже умереть.
Даже после Первой мировой войны механизмы бодрствования и сна изучал нейроанатом Константин фон Экономо. Это было сделано на основе мозгов людей, умерших от пандемии вирусного энцефалита, при которой вирус затронул глубокие структуры мозга. Анализируя эти участки мозга, он пришел к выводу, что в задней области гипоталамуса находится центр бодрствования, в передней области — центр сна, а в промежуточной области — центр, вызывающий нарколепсию. Затем его открытия высмеяли, и ни один невролог не поверил его открытиям. Однако полвека спустя все они подтвердились, а вместе с ними и гений этого ученого, который, обладая лишь скудными средствами того времени, смог выяснить, что на самом деле обеспечивает человеку сон и бодрствование.
Сон и бодрствование
Механизмы, регулирующие бодрствование и сон, очень сложны. Можно сформулировать четыре группы таких механизмов, каждая из которых имеет свою анатомию, физиологию, биохимию, историю развития и до некоторой степени независима от других, хотя все эти механизмы связаны и расположены в одной и той же доле черепа. Но, поскольку они относительно автономны, вы можете разделить их как некие отдельные механизмы всего нашего мозга.
Бодрствование и сон — значение для человека этих состояний психики велико. Бодрствование человека — важнейший из этих механизмов, обеспечивающий всю остальную деятельность мозга. О режиме бодрствования часто говорят лишь вскользь, ему не уделяют достаточно внимания, хотя восприятие, внимание, память, эмоции, интегративные и другие системы психики — все нормально функционируют только при условии, что механизм, обеспечивающий бодрствование, работает должным образом. Этот механизм бодрствования обеспечивается в головном мозге восходящей ретикулярной системой активации. Сегодня было показано, что это не единая система, а самая большая из всех групп нейронов, расположенных на многих уровнях оси головного мозга практически от продолговатого мозга до префронтальной коры и секретирующих различные химические медиаторы, отправляя их в спинной мозг., а также в головном мозге.
Вместо широко распространенной ретикулярной регуляторной системы, как предполагали исследователи в середине прошлого века, сейчас уже существует дюжина кластеров нейронных кластеров. Вот источники норэпинефрина, ацетилхолина, серотонина, глутамата, дофамина, гистамина, некоторые из которых являются единственными в организме. Почему так много восходящих систем делают одно: деполяризуют нейроны таламо-корковой системы, переводя их потенциал из состояния покоя в состояние бодрствования? Это загадка, которая продолжает беспокоить нейрофизиологов и сонологов. Предполагается, что такое устройство гарантирует надежность работы данной системы.
Отметим также, что состояние покоя очень условно, так как таламо-кортикальная система постоянно или в состоянии тонической деполяризации или тонической гиперполяризации, нейроны никогда не находятся в состоянии покоя, но всегда возбуждены или подавлены. Такая работа таламо-корковой системы характерна именно для человека и млекопитающих, тогда как у птиц и хладнокровных птиц эти механизмы устроены по-разному. Отсутствие механизмов внутренней активации в самой коре головного мозга создает некоторые проблемы для его работы и многие неврологические проблемы, с которыми работают психиатры и неврологи.
Разрушение любой из подсистем чревато самыми тяжелыми последствиями, нарушением сознания, может даже вызвать кому. Обычно выключение систем происходит организованным образом как переход от бодрствования к сну с нормальным возвратом. Периодическое отключение этих систем — необходимый фактор для нормального восстановления работы мозга, но в чем именно состоит это восстановление — вопрос, который до сих пор беспокоит сонологов и психофизиологов. Эта сложная система отражает сложность нашего энергичного состояния: сознания, мысли, поведения.
Механизм медленного сна как переход от бодрствования ко сну и деактивация восходящих механизмов активации намного проще, чем механизм бодрствования. В головном мозге был обнаружен только один так называемый центр сна и близкий к нему кластер нейронов, которые, в отличие от других тормозных нейронов, имеют очень длинные нервные отростки, аксоны, которые иннервируют все активирующие восходящие системы и, благодаря выступам в кора головного мозга они напрямую подавляют ее активность. Этот тормозной блок отвечает за удержание мозга в спящем режиме, в то время как другой блок отвечает за сам переход от бодрствования к сну — часть серотониновых клеток, расположенных в крыльях этой системы и являющихся основным звеном, запускающим начало сна.
Нормальное качественное функционирование этой системы гарантирует, что человек, входящий в фазу сна, присутствует и не просыпается постоянно, переходя от сна к бодрствованию, такая фрагментация сна будет патологической и специфической бессонницей. Обычно спящий проходит стадии сна цикл за циклом, не просыпаясь настолько, насколько это необходимо, пока он не высыпается и не просыпается самопроизвольно, чувствуя себя отдохнувшим и отдохнувшим.