Сон как особое функциональное состояния. Теории сна.

Для всех животных характерно чередование периодов активности и покоя. Сон  характерен для всех позвоночных животных.Сон, который состоит из нескольких циклов, имеющих несколько стадий, присущ только теплокровным животным.

Сон — сложное по организации функциональное состояние мозга, для которого характерны выраженные физиологические изменения практически во всех отделах головного и спинного мозга, активности вегетативной нервной системы, моторной сфере, могут отмечаться интенсивные психические процессы.

Во время сна организм приспосабливается к смене времени суток и освещенности. Разные животные имеют различные особенности сна. Сон копытных животных, например, «рваный» – после каждого цикла животные просыпаются и оглядываются (на случай опасности со стороны хищников). Такой сон - полифазный. В результате о в каждый момент времени один член стада будрствует. Норковые млекопитающие много спят, и у некоторых наблюдается спячка. Спячка бывает зимней и летней и необходима для переживания неблагоприятных условий (жары, холода, засухи и т.д.). Для спячки характерны следующие особенности:

• Отключение терморегуляции.
• Сокращение дыхательных движений.
• Снижение частоты сердечных сокращений (ЧСС).
• Замедление обмена веществ в организме.

Есть несколько теорий к объяснению причин возникновения сна:

1.      нервные теории,

2.      сосудистая (циркуляторная),

3.      гуморальные теории,

4.      информационная теория.

Нервные теории сна делятся на активные и пассивные. Активные теории опираются на то, что сон возникает как результат активного процесса – возбуждения определенных участков мозга (центров сна), что, приводит к засыпанию. Гесс определил, что слабые электрические раздражения четко ограниченной области промежуточного мозга кошки вызывали у кошки сон , включающий все подготовительные стадии.

Сторонники пассивных теорий утверждают, что возникновение сна обусловлено прекращением поступления сигналов (информации) к мозгу, а значит-  пассивно. Эти теории также называются теориями деафферентации. Согласно этой теории, «заснуть» и «не суметь остаться бодрствующим»- разные вещи.

В клинических исследованиях было показано, что сон может вызвать опухоль среднего мозга, которая сдавливает афферентные пути и прекращает поток информации в кору больших полушарий. Павлов И.П. рассматривал сон как результат торможения коры больших полушарий. Он считал, что если исключить поток импульсов в кору, то наступит торможение и сон.

Существуют экспериментальные подтверждения как активных, так и пассивных теорий.

П.К. Анохин предложил свой вариант единой теории сна, объединяющей активные и пассивные теории. Он считал, что действительно существуют гипоталамические центры сна, но во время бодрствования они находятся под постоянным тоническим тормозным влиянием со стороны коры больших полушарий. Если рабочий тонус корковых нейронов снижается (в результате уменьшения потока информации в кору или ее утомления), то их тормозное влияние на нижележащие центры ослабляется. Гипоталамические центры как бы высвобождаются из-под тормозного влияния коры и вызывают вегетативные и другие изменения, характерные для состояния сна. Они также угнетают восходящие активирующие влияния из ретикулярной формации (РФ) на кору. Эти изменения представляются циклическими. В качестве иллюстрации этой теории Анохин предложил рассмотреть сон новорожденного и его изменения в онтогенезе.

Сосудистая (циркуляторная) теория сна связывает сон с изменением кровотока в мозге. Одни связывают сон с оттоком крови, другие – с притоком крови к головному мозгу. По современным данным во время сна происходят колебания кровенаполнения сосудов мозга.

  Первые гуморальные теории сна объясняли наступление сна за счет веществ, накапливающихся в организме во время деятельности – обеднение клеток кислородом, накопление углекислого газа, молочной кислоты, холестерина и т.д. Р. Лежандр и Х. Пьерон (1910 г) считали, что сон наступает в результате накопления токсических веществ (продуктов обмена). Они экспериментально показали, что если одной собаке долго не давать спать, а потом ее кровь или ликвор перелить другой собаке, то у второй наступал сон. Однако гуморальным теориям противоречили наблюдения за сросшимися близнецами, у которых система кровообращения общая, а спать они могут по очереди.

 Информационная теория Н.Виннера предлагает следующее объяснение возникновения сна. В течение дня мозг накапливает огромное количество информации, которая должна быть либо перенесена в долговременную память, либо стерта. Ночью во время сна часть информации переносится из кратковременной памяти в долговременную. При этом особенности переработки информации требуют отключения от внешнего мира.