Fases do sono humano. Características e importância da observação da fase do sono REM
(sono paradoxal) De acordo com registros atividade elétrica cérebro, medido por EEG, as pessoas passam por vários durante uma noite de sono. ciclos ou etapas. Provavelmente, a maneira mais simples para classificar esses estágios - divida o tempo de sono em dois períodos: S-sleep (do inglês slow - slow) e D-sleep (do inglês desynchronized - desynchronized). O nome S-sleep deve-se ao padrão característico de EEG de ondas lentas (oscilações de alta amplitude e baixa frequência). O sono S é geralmente dividido em 4 estágios: o estágio 1 é o mínimo, os estágios 2 e 3 são moderados e o estágio 4 é o mínimo. o maior número ondas lentas. No início de uma noite normal de sono, a pessoa passa por um ciclo desses quatro estágios antes de entrar no período do sono D. Durante o resto da noite, os períodos de sono S alternam-se com períodos de sono D. À medida que a manhã avança, o estágio 4 S do sono ocorre com menos frequência e os períodos de sono D tendem a se tornar mais longos. Em contraste com o sono S, o sono D é caracterizado por um padrão EEG dessincronizado (baixa amplitude e frequência relativamente alta), movimentos rápidos dos olhos (REM) e espasmos dos dedos das mãos e dos pés e outras partes do corpo. O sono D também é chamado de P.s. ou sono REM. O termo "paradoxal" indica que esta fase do sono é caracterizada por um padrão de vigília no EEG, embora seja mais difícil para uma pessoa ou animal acordar durante este período do que durante o sono S. Esta fase do sono também está associada a períodos de sonho nos humanos. Em particular, se as pessoas acordam durante ou imediatamente após a fase de P. s., quase invariavelmente relatam ter sonhado. P.S. como termo foi introduzido pela primeira vez em um artigo sobre os estágios do sono publicado na revista. Scientific American do médico-pesquisador francês Michel Jouvet. Como explicar a presença destes dois tipos de sono e a sua alternância ao longo da noite? A resposta a esta pergunta está intimamente relacionada à compreensão da função do sono. Uma explicação é que o sono é um mecanismo adaptativo que evoluiu para conservar energia durante a noite, quando é difícil obter alimento para animais diurnos. No entanto, como consequência da evolução de muitos os animais começaram a ter padrões regulares de atividade locomotora, presumivelmente ocorrendo a cada 2 horas, durante os períodos em que poderia muito bem ser realizada tipos diferentes comportamento, incluindo alimentação, necessário para a sobrevivência do animal. Se esse ciclo de 2 horas continuasse 24 horas por dia, o animal teria que interromper periodicamente o sono. Assim, para receber a totalidade noite de sono e manter um ciclo de atividade de 2 horas, o animal entra em um período de sono D, durante o qual apenas o cérebro fica acordado. Veja também Necessidades fisiológicas, Sono, Distúrbios do sono B. M. Thorne
Definições, significados de palavras em outros dicionários:
Psicofisiologia. Dicionário de Bezrukikh M.M. e Faber D.A.
Sonho paradoxal(Paradoxo grego - paradoxos, opiniões estranhas que contradizem as geralmente aceitas) - V estágio do sono. O sono paradoxal, em contraste com o sono de ondas lentas, é caracterizado por um EEG semelhante ao EEG de vigília, um aumento acentuado nas reações vegetativas (tempestades vegetativas),...
Enciclopédia Psicológica
Sonho paradoxal
A vigília também é um estado heterogêneo e pode ser dividida em etapas. Na verdade, isso sempre foi conhecido, mas estava além do escopo da pesquisa e da classificação.
A eletroencefalografia permitiu dividir a vigília em três etapas, ou etapas. A superior, que pode ser chamada de vigília intensa, corresponde aos períodos de maior atividade mental e física. Média é, por assim dizer, vigília normal; está muito longe do sono, mas não está mais associado às atividades habituais e não é colorido por emoções especiais. Finalmente, o degrau inferior é a vigília relaxada; seu grau extremo é a transição para o sono no contexto da contemplação interna: a pessoa ainda não está dormindo, mas já está desligada mundo exterior aprofundou-se em si mesmo. Aqui, como num sonho, cada estágio corresponde à sua própria imagem da atividade bioelétrica do cérebro.
Tudo está organizado em prateleiras. Parece que você pode sentar e pensar com calma sobre a essência e o propósito do sono, sobre sua relação com a vigília... Esse era exatamente o humor dos fisiologistas que trabalhavam nesse problema no início dos anos cinquenta, quando de repente surgiu um paradoxo diante de seus olhos, misturando todas as suas cartas.
Isso é o que eles chamam de paradoxo – um sonho paradoxal. Foi descoberto em 1952 por um estudante de pós-graduação do Dr. Nathaniel Kleitman, chefe do laboratório do sono da Universidade de Chicago. O nome do aluno de pós-graduação era Eugene Azerinsky.
Kleitman estudou as conexões entre relógio biológico e temperatura, pressão arterial, atividade cardíaca e metabolismo. Tal como os fisiologistas ingleses que passaram o verão em Spitsbergen, ele também tentou reorganizar O relógio biológico e junto com seu assistente desceu às cavernas subterrâneas de Kentucky, onde sempre houve Temperatura constante, escuridão constante e nenhum som podia ser ouvido do lado de fora. Kleitman conseguiu impor um ritmo incomum de sono e vigília ao seu corpo. Depois disso, ele começou a estudar o mesmo ritmo em crianças pequenas e, registrando continuamente suas biocorrentes, comprovou que bebês com várias semanas de idade ficam acordados não duas horas por dia, como se pensava anteriormente, mas até oito horas.
Ao observar essas crianças, Azerinsky fez uma descoberta. Ele notou que durante o sono eles experimentam periodicamente movimentos oculares rápidos, acompanhados por ritmos rápidos de baixa voltagem no eletroencefalograma. As extremidades dos eletrodos mais finos foram fixadas nas pálpebras das crianças e os impulsos elétricos foram registrados durante muitos meses. músculos oculares. Este foi o início dos estudos poligráficos do sono - registro de biocorrentes cerebrais em combinação com registro de movimentos oculares (eletro-oculograma), movimentos musculares (eletromiograma), ritmos cardíacos (eletrocardiograma) e reações galvânicas da pele.
Os movimentos dos globos oculares foram observados antes de Azerinsky, mas não receberam muita importância e não foram comparados com o eletroencefalograma. Não havia ocorrido a nenhum cientista antes de Kleitman que esses movimentos, pelo menos em adultos, pudessem estar associados a sonhos. Kleitman suspeitou disso e começou a fazer experiências com sujeitos adultos. As classificações que conhecemos no capítulo anterior terminam com o estágio do sono profundo, e os movimentos rápidos dos olhos começam logo após esse estágio.
Kleitman inicialmente conduziu pesquisas com sua equipe e alunos; Entre seus alunos estava William Dement, futuro psiquiatra da Universidade de Stanford e entusiasta do sono como Kleitman. O tema da pesquisa foi a fase do sono acompanhada de movimentos oculares rápidos, ou fase REM, para abreviar (das primeiras letras das palavras em inglês olhos rápidos- movimentos oculares rápidos). Gradualmente, a seguinte imagem começou a surgir. Os movimentos rápidos dos olhos aparecem 4-6 vezes por noite, pela primeira vez uma hora e meia depois de adormecer. Este intervalo geralmente dura até o despertar completo, mas a duração movimentos rápidos o olho fica maior pela manhã. Na primeira vez podem durar de seis a dez minutos, e na última vez - meia hora ou até mais. Durante a fase REM, o eletroencefalograma registra dessincronização completa. Sem entrar em muitos detalhes, a imagem é muito semelhante a cochilar ou estar acordado. Enquanto isso tônus muscular ainda menor do que durante o sono delta, após o qual, ou melhor, após um curto estágio intermediário, quando os fusos do sono aparecem novamente no eletroencefalograma e a fase REM começa. O homem está muito imerso em sonho profundo, e acordá-lo nesta fase é muito mais difícil do que quando ele está no sono delta mais profundo, e isso com um encefalograma mostrando quase vigília!
É por isso que o cientista francês Michel Jouvet chamou a fase REM de sono paradoxal, em contraste com o sono ortodoxo que todos praticavam antes de 1952. Hoje em dia, a maioria dos pesquisadores prefere chamar o sono paradoxal simplesmente de movimento rápido dos olhos, e o sono ortodoxo - sono de ondas lentas; rápido - não apenas devido aos movimentos oculares rápidos, mas principalmente devido aos ritmos rápidos no eletroencefalograma, e lento - devido aos ritmos lentos.
Assim, o sono noturno consiste em ciclos, e cada ciclo consiste em cinco estágios – quatro estágios de sono lento e um estágio de sono rápido. Se julgarmos pela profundidade do sono e traçarmos a curva correspondente, teremos várias descidas de escadas, terminando com subidas de elevador: depois O sono REM imediatamente subimos ao superficial. Essas descidas e subidas formam uma espécie de ritmo biológico, igual a aproximadamente uma hora e meia. A estrutura interna do ciclo “descida-ascendente” muda da noite para a manhã: nos primeiros ciclos a parcela do sono REM é pequena e predomina sono lento, neste último, o sono de ondas lentas dá lugar ao sono rápido; do sono de ondas lentas, às vezes, apenas o estágio dos fusos do sono permanece. Supõe-se que o ritmo de uma hora e meia é um dos principais biorritmos e de forma implícita não nos abandona nem durante a vigília.
Os primeiros anos após a descoberta do sono REM foram marcados por todo tipo de descobertas relacionadas a ele. Foram esclarecidas suas manifestações tônicas, ou seja, existentes durante todo o período, e fásicas, ou seja, de curto prazo. Os primeiros incluem alterações características no eletroencefalograma, uma queda acentuada no tônus muscular, especialmente nos músculos do pescoço e da face (até o “silêncio” bioelétrico no eletromiograma), aumento do fluxo sanguíneo cerebral e os segundos incluem movimentos oculares rápidos e espasmódicos, espasmos musculares, flutuações frequência cardíaca, respirando e pressão arterial. Além disso, nos animais, a temperatura cerebral aumenta e um ritmo especial de biocorrentes aparece nas estruturas cerebrais associadas à organização do comportamento instintivo e dos processos emocionais.
Mas o mais notável é que o sono REM acabou por estar associado aos sonhos. Em 80-90% dos casos, aqueles que foram acordados durante o sono REM relataram que tinham acabado de ter um sonho e estavam dispostos a contá-lo. Se fossem acordados alguns minutos após o término do sono REM, esqueceriam a maior parte do sonho. Dement e outros pesquisadores conseguiram refutar dois equívocos arraigados. Costumava-se acreditar que existem pessoas que sonham e existem pessoas que não sonham. Mas descobriu-se que todos, sem exceção, têm sonhos, só que alguns se lembram deles, enquanto outros não. Eles também pensavam que um sonho durava apenas alguns segundos, mas descobriu-se que poderia durar até meia hora. Uma ação que ocorre em um sonho às vezes leva o mesmo tempo que duraria em uma situação real.
Em um recém-nascido, o sono REM representa mais de 50% da duração total do sono, em uma criança menor de dois anos - 30%, de dois a cinco - 20%, de cinco a treze - 10%, em adultos - de 15 para 25%. Se os recém-nascidos sonham é algo que discutiremos mais tarde; Você e eu, sem dúvida, os vemos, e nós os vemos literalmente, pois movimentos rápidos dos olhos significam que estamos olhando. E a nossa respiração rápida, e a nossa pulsação variável, e pressão alta- tudo isto nada mais é do que um acompanhamento vegetativo para “assistir” sonhos, que, por um lado, esconde um metabolismo acelerado com consumo significativo de energia, e por outro - preocupações e experiências inequívocas, por vezes tempestades emocionais francas. Aqui estão suas férias!
Como é percentagem entre todas as fases do sono? De acordo com nossos dados, o estágio I ocupa em média 12,1% do sono noturno de um adulto saudável, o estágio II - 38,1%, o estágio IV - 14,2%, o estágio IV - 12,1% e o sono REM - 23,5%.
O sono REM é mais profundo que o sono de ondas lentas. Partes antigas do cérebro estão envolvidas em sua organização. Os bebês preferem. Com base nisso, alguns cientistas acreditam que no curso da evolução ela apareceu antes da lenta. No entanto, a situação na filogenia faz pensar o contrário. O sono REM aparece nas aves e ocupa 0,1% do sono. No coelho, o sono REM não ultrapassa 3%, nas ovelhas também, nos ratos chega a 10%, nos gatos - 20%, nos macacos - 10%. Muito sugere que a duração do sono REM depende diretamente do tamanho corporal e da expectativa de vida e inversamente dependente da intensidade da taxa metabólica basal. Por que um coelho tem tão pouco sono REM, enquanto um gato tem tanto? O padrão também é visível aqui. Gato - primo predadores, e o coelho é sua presa habitual. Os animais caçadores podiam sonhar o quanto quisessem, mas suas vítimas não tinham o direito. É por isso que todos os ruminantes têm um sono REM tão curto quanto o de um coelho. Os ruminantes ruminam a noite toda. Eles dormem com com os olhos abertos e mastigar. Para mastigar, eles precisam manter a cabeça e o pescoço retos. Se seus músculos enfraquecerem e sua cabeça cair, eles não conseguirão mastigar. Talvez eles não tenham sono REM ou sonhos por esse motivo?
Sono REM - o que é isso? Profundidade e superficialidade, passividade e atividade - tudo está entrelaçado nele da maneira mais bizarra. Vamos lá, isso é um sonho! Essa vigília não está voltada para dentro? Ou talvez este seja um terceiro estado, uma terceira forma de vida? O primeiro é a vigília, o segundo é o sono de ondas lentas e o terceiro é o sono rápido. Tais pensamentos ocorreram a muitos pesquisadores quando começaram a se deparar com um ou outro paradoxo do sono REM.
Por muito tempo acreditou-se que o sono de ondas lentas era o único tipo de sono, até que um dia Azerinsky e Kleitman, após ondas características do quarto estágio, ou seja, sono profundo, descobriram atividade elétrica de um tipo diferente. A princípio pensaram que era apenas uma volta à primeira fase ( sono fácil), mas logo perceberam que estamos falando sobre sobre algum estágio até então desconhecido. Na verdade, quem dorme neste momento está completamente imóvel devido a queda acentuada o tônus muscular, enquanto a atividade cerebral aumenta, como se a pessoa estivesse acordando. No entanto, apenas os olhos fazem movimentos rápidos sob as pálpebras fechadas. Este é o estágio do sono REM - sono de movimento rápido dos olhos, também chamado de sono "paradoxal" devido à aparente discrepância entre o estado do corpo e a atividade do cérebro. Durante a fase REM é muito difícil acordar quem dorme, mas se for possível, então você pode ouvi-lo falar sobre o que viu em um sonho, e a riqueza e precisão dos detalhes desse sonho contrastam com o que acontece durante sono de ondas lentas. Como os sonhos estão intimamente relacionados com o sono paradoxal, podemos concluir que sua duração é provavelmente comparável à duração dos períodos desse sono, ou seja, aproximadamente 20% do tempo total de sono. Além disso, observou-se que, embora o primeiro sonho de uma determinada noite geralmente não seja muito original, nos períodos subsequentes do sono REM os sonhos tornam-se cada vez mais vívidos. Em média, cerca de um em cada três sonhos é colorido; entretanto, isso aparentemente não tem muito significado. Junto com isso, descobriu-se que se o corpo precisa de sono profundo, então também precisa de sono paradoxal. Em vários estudos, os sujeitos foram sistematicamente acordados no momento em que a atividade elétrica no cérebro e os movimentos oculares indicavam a transição para a fase do sono paradoxal. Eles foram então autorizados a voltar a dormir e dormir pelo mesmo número de horas de costume, mas os períodos de sono paradoxal foram excluídos. Quando os mesmos indivíduos foram autorizados a dormir continuamente, a proporção de períodos REM no tempo total de sono aumentou significativamente. Muitas hipóteses foram apresentadas sobre a importância do sono paradoxal. Alguns pesquisadores acreditam que estes são períodos de reparação celular; outros acreditam que o sono REM atua como uma “válvula de segurança”, permitindo que o excesso de energia seja descarregado enquanto o corpo está completamente imóvel; segundo outros, ajuda a consolidar na memória as informações recebidas durante a vigília. Alguns estudos até indicam conexão próxima entre alto nível inteligência e grande duração total períodos de sono paradoxal em muitas pessoas.
O sono paradoxal é uma aquisição evolutiva tardia.
Dentro de uma classe (como unidade taxonômica), a duração do sono paradoxal está associada ao nível de desenvolvimento da psique do animal. Quanto mais complexo o comportamento e mais rica a psique do animal, mais significado fisiológico tem um sonho paradoxal para ele.
O nível atual de conhecimento sobre o sono sugere que o sono paradoxal surgiu no reino animal após a ocorrência da cefalização sistema nervoso. Em outras palavras, o sonho paradoxal poderia ter se originado na classe dos peixes. No entanto, o método de registo das biocorrentes cerebrais em peixes não confirma esta ideia. Nos peixes, muitas funções corporais, inclusive mentais, estão associadas ao trabalho medula espinhal. É possível que o uso de equipamento eletroencefalográfico em peixes seja inerentemente incorreto. Mas equipamento especial Simplesmente não há peixes para registrar as biocorrentes da medula espinhal. No entanto observações clínicas para peixes que levam um estilo de vida solitário (ciclídeos, macrognathus, raias, tubarões), indicam a presença de sinais de sono REM em seu estado inativo (mudanças repentinas na frequência dos movimentos das guelras, tremor das nadadeiras, contrações clônicas do indivíduo metâmeros dos músculos esqueléticos). Tendo em conta que entre os peixes existem espécies com características muito complexas atividade mental, pode-se presumir que eles precisam de sono REM (ou um estado semelhante a ele).
Evidências experimentais de sono paradoxal aplicam-se a animais com córtex cerebral desenvolvido. Nas aves, o sono ocupa cerca de um terço a um quarto do dia. Neste volume, o sono REM não representa mais do que 1% do tempo.
O sono foi estudado detalhadamente em representantes da classe dos mamíferos. Estudos realizados em humanos e animais indicam que, no processo de ontogênese, a proporção entre o sono de ondas lentas e o sono REM muda. O tempo absoluto gasto em sono paradoxal é máximo em recém-nascidos - cerca de 50% do tempo total de sono. Nos bebês prematuros, sua participação é ainda maior e chega a 75%. No final da vida, o tempo gasto em sono paradoxal é reduzido em 4 a 5 vezes e não excede 10 a 20% do tempo total sono diário. Isto significa que, juntamente com mudanças características a atividade elétrica do cérebro diminui com a idade e o tempo de locomoção e manifestações vegetativas sono paradoxal.
Durante a noite, a duração dos ciclos de sono paradoxais individuais aumenta. De manhã, a duração dos sonhos individuais é maior.
No início do sono (por volta da meia-noite), geralmente se desenvolve o sono profundo (fase 4), que é sobreposto por um sono paradoxal de curta duração. À medida que nos aproximamos das primeiras horas da manhã, a profundidade do sono diminui. Após 4 horas, as fases 2 e 3 do sono começam a prevalecer com elementos de sono paradoxal prolongado. Como fenômeno normal De manhã, é possível um despertar prematuro, seguido de novo adormecimento.
Também é interessante que em velhice As propriedades de fase do sono em animais e humanos mudam naturalmente. Nos humanos, o sono monofásico se transforma em sono polifásico. Os idosos acordam várias vezes no meio da noite, mas durante o dia adormecem periodicamente. estado sonolento. Tempo total Ao mesmo tempo, o sono é reduzido.
À medida que os animais envelhecem, o número de ciclos de sono-vigília durante o dia diminui e o seu sono começa a assemelhar-se ao sono humano monofásico. Neste caso, a duração de uma fase aumenta significativamente. Digamos cão velho posso dormir a noite inteira sem acordar. Horário de verão dias na ausência de irritantes grande força ela também pode dormir demais, acordando apenas para satisfazer suas necessidades fisiológicas.
“A cabeça é um objeto escuro e não pode ser examinada”, disse o médico, personagem do filme “Fórmula do Amor”. Os cientistas, no entanto, estão invadindo cada vez mais com confiança e sem cerimônia o “assunto obscuro”, esclarecendo-o da melhor maneira possível e compreendendo as funções do cérebro. Uma das áreas misteriosas de sua atividade é o sono. A ciência tem uma ideia bastante clara de sua estrutura.
Estrutura do sono: muito sono de ondas lentas e uma curta fase de sono paradoxal
Tudo começa com um sono de ondas lentas. Sua primeira etapa dura de cinco a dez minutos, a segunda – cerca de vinte. A terceira e quarta fases duram de dois a três quartos de hora. O dorminhoco então retorna ao segundo estágio. Por mais cinco minutos o cérebro entra em sono REM...
Esses ciclos com duração de 90 a 100 minutos são repetidos em média cinco vezes por noite. Mas gradualmente o sono de ondas lentas diminui e o sono rápido aumenta, atingindo último ciclo duração por hora.
Imediatamente após adormecer, na sonolência do primeiro estágio do sono de ondas lentas, a pessoa tem sonhos meio adormecidos, surgem pensamentos absurdos ou alucinógenos e surgem ideias que resolvem ilusória ou verdadeiramente alguns problemas complexos que a atormentavam na realidade.
A consciência desliga completamente no segundo estágio - sono superficial ou leve. Através do terceiro estágio (sono lento), a pessoa que dorme entra em sono profundo. Esses estágios representam 80 por cento dos sonhos, incluindo pesadelos, uma pessoa fala, tem crises de sonambulismo... E bruscamente - curto, rápido ou sonho paradoxal. É chamado de sono de ondas rápidas e movimento rápido dos olhos (REM).
Paradoxos do sono paradoxal
Um eletroencefalograma mostra que a fase do sono rápido e paradoxal é caracterizada por atividade cerebral semelhante, e às vezes até maior, ao estado de vigília. Mas isso também é um paradoxo sono paradoxal, o tônus muscular cai drasticamente e a pessoa que dorme fica completamente imóvel. Apenas globos oculares sob as pálpebras fechadas, eles se movem muito rapidamente. O pulso e a respiração aceleram, a pressão arterial aumenta e, às vezes, os membros se contraem. Se uma pessoa for acordada, quase sempre falará sobre um sonho vívido.
Você provavelmente já viu como gatinhos e cachorrinhos movem febrilmente as patas durante o sono, gritando enquanto o fazem. A mesma coisa acontece com os nascituros e os recém-nascidos. As biocorrentes mostram que estão presentes quase o tempo todo fase paradoxal dormir. É uma pena que dificilmente eles lhe contem o que sonharam!
No primeiro ciclo, o sono REM dura de 5 a 10 minutos, depois sua duração aumenta, atingindo um total de 1/5 a 1/4 da duração total do sono por noite. Mas sua profundidade está diminuindo. No entanto, interromper o sono REM é mais difícil. Não é nem seguro para a psique.
Por falar nisso, , sono paradoxal acompanhado por sonhos, prevalece entre aqueles que sofrem doença mental, bem como aqueles que estão em transe ou sob a influência de álcool, drogas narcóticas. Paciente de hospital psiquiátrico e viciado em drogas confusos mundo real com o sono, podem ficar agressivos, se machucar, cair da janela...
Se o sono REM ocupar muito do seu tempo, homem saudável pela manhã ele se sentirá exausto. Fragmentos caóticos de sonhos giram em minha mente. Aqueles que reclamaram de insônia provavelmente ainda dormiram várias horas, mas estavam no palco sono paradoxal.
Os cientistas sugerem que o sono de ondas lentas restaura o gasto energético diurno e o sono paradoxal proteção psicológica cérebro, durante esta fase as informações recebidas durante o dia são processadas, a consciência e o subconsciente trocam informações.
Outro paradoxo: as pessoas cegas de nascença não têm a fase REM do sono; sonham com sensações e sons...
