Сон (Шаблон:Lang-la) — периодически возникающее физиологическое состояние, противоположное состоянию бодрствования, характеризующееся пониженной реакцией на окружающий мир, присущее млекопитающим, птицам, рыбам и некоторым другим животным, в том числе насекомым и головоногим моллюскам. Циклическое чередование сна и бодрствования необходимо для функционирования всех высших животных[1]. В сон впадают все животные, имеющие нервную систему (причём даже те, у кого нейроны не централизованы), а сноподобное состояние, периодически возникающее раз в сутки или чаще, есть и у животных, не имеющих нейроновШаблон:Sfn.
Помимо этого, словом «сон» называют последовательность образов (формируемых в течение фазы т. н. «быстрого сна»), которые человек может помнить, — сновидение.
Сон жизненно важен для здоровья, настроения, умственной деятельности, качества работы и социальной жизни. Выявлено множество влияющих на сон факторов, в частности, настроение, индивидуальность, качество сна, хронотип, демографические данные (возраст, пол, доход), а также гомеостатическая потребность во сне[2].
Шаблон:См. также
Сон у человека сменяется состоянием бодрствования циклически, с периодом примерно 24 часа, связанным с естественным циклом освещённости. При этом ритм сон-бодрствование относится к группе так называемых «слабых» циркадных ритмов (как показывают эксперименты, человек может довольно долго жить по навязанному ему режиму сна-бодрствования с периодом, например, 21 или 27 часов[3]Шаблон:Rp, а также 20 или 28 часов[4], но сон в таких условиях не будет полноценнымШаблон:Переход). В противоположность этому, околосуточные колебания уровня бодрости-сонливости, не являющиеся простым отражением цикла сон-бодрствование, относятся к группе «сильных» ритмов, таких как циркадные ритмы температуры тела и секреции мелатонина[3]Шаблон:Rp.
Человек относится к небольшому числу видов млекопитающих (в основном дневных приматов), у которых в течение суток можно выделить только один главный (в случае обезьяны и человека — ночной) эпизод сна[3]Шаблон:Rp.
Помимо ночного сна, в некоторых культурах существует физиологически обусловленный кратковременный дневной сон — сиеста.
В 1980-х годах исследователями была представлена математическая версия так называемой двухпроцессной модели регуляции сна. Хронобиологическую часть модели представляет процесс C (от Шаблон:Lang-en — циркадный). Сомнологическую часть модели представляет процесс S (от Шаблон:Lang-en — сон), который регулирует баланс между фазами сна и бодрствования — их продолжительность и интенсивность, поэтому процесс S называют гомеостатическим, или сомностатическим[3]Шаблон:Rp. Впоследствии появились различные модификации такой модели, а также предпринимались попытки развить её в трёхпроцессную[3]Шаблон:Rp.
Современный ритм жизни часто нарушает согласованность состояний сна и бодрствования с естественным циклом освещённости, что приводит к так называемому синдрому десинхроноза[5].
Засыпание
Файл:Sleeping-girl.jpgСон связан с расслаблением мышц и уменьшением восприятия окружающих раздражителей
Непосредственно перед сном наступает состояние сонливости, снижения активности мозга, характеризующееся:
Профессор Шаблон:Iw в Лаборатории исследований сна много лет изучал расстройства сна и рекомендует методику быстрого засыпания, основанную на шести этапах. В годовом отчёте по клинической психологии он описал различные психологические подходы, которые были использованы для лечения бессонницы. Подобное лечение ещё раньше было названо лечением стимульным контролем. Советы включают в себя: ложиться спать, только когда хочешь спать, использовать постель только для сна, не лежать в постели больше 10 минут, если не получается заснуть — сделать так, чтобы кровать ассоциировалась только с быстрым засыпанием, просыпаться утром по будильнику в одно и то же время, не спать днём[7][8].
Структура сна
Сон — особое состояние сознаниячеловека и животных, включающее в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи (при нормальном суточном графике). Появление этих стадий обусловлено активностью различных структур мозга.
У здорового человека сон начинается с первой стадии медленного сна, которая длится 5—10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая продолжается около 20 минут. Ещё 30—45 минут приходится на период 3-й и 4-й стадий. После этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию медленного сна, после которой возникает первый эпизод быстрого сна, который имеет короткую продолжительность — около 5 минут. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90—100 минут. Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна, и постепенно нарастает доля быстрого сна, последний эпизод, длительность которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. В среднем при полноценном здоровом сне отмечается пять полных циклов. Последовательность смены стадий и их длительность удобно представлять в виде гипнограммы, которая наглядно отображает структуру сна пациента.
Медленный сон (син.: медленноволновой сон, ортодоксальный сон), длится 80—90 минут. Наступает сразу после засыпания.
Первая стадия. Альфа-ритм уменьшается, и появляются низкоамплитудные медленные тета-ритмы, по амплитуде равные или превышающие альфа-ритм. Поведение: дремота с полусонными мечтаниями, абсурдными или галлюциногенными мыслями и иногда с гипнагогическими образами (сноподобными псевдогаллюцинациями). Мышечная активность снижается, снижается частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ и понижается температура, глаза могут совершать медленные движения. В этой стадии могут интуитивно появляться идеи, способствующие успешному решению той или иной проблемы, или иллюзия существования их. В ЭЭГ могут регистрироваться острые вертексные волны, POSTS, изредка наблюдается гипнагогическая гиперсинхрония. В этой стадии могут отмечаться гипнагогические подёргивания.
Вторая стадия (неглубокий, или лёгкий, сон). Дальнейшее снижение тонической мышечной активности. Сердечный ритм замедляется, температура тела снижается, глаза неподвижны. Занимает в целом около 45—55 % общего времени сна. Первый эпизод второй стадии длится около 20 минут. В ЭЭГ доминируют тета-волны, появляются так называемые «сонные веретёна» — сигма-ритм, который представляет собой учащённый альфа-ритм (12—14—20 Гц). С появлением «сонных веретён» происходит отключение сознания; в паузы между веретёнами (а они возникают примерно 2—5 раз в минуту) человека легко разбудить[9]. Эпизодически сонные веретена могут включаться в структуру 3-й и 4-й стадий. Повышаются пороги восприятия.
Предполагают, что медленный сон связан с восстановлением энергозатрат. Исследования показали, что именно фаза медленного сна является ключевой для закрепления осознанных «декларативных» воспоминаний[10].
Файл:REM.pngБыстрый сон. ЭЭГ выделена красной рамкой. Движения глаз подчёркнуты красным
Быстрый сон (син.: быстроволновой сон, парадоксальный сон, стадия быстрых движений глаз, или сокращённо БДГ-сон, REM-сон). Это — пятая стадия сна, она была открыта в 1953 году Клейтманом и его аспирантом Асеринским. Быстрый сон следует за медленным и длится 10—15 минут.
На ЭЭГ наблюдаются быстрые колебания электрической активности, близкие по значению к бета-волнам пилообразной волны. В этот период электрическая активность мозга сходна с состоянием бодрствования. Вместе с тем в этой стадии человек находится в полной неподвижности вследствие резкого падения мышечного тонуса. Однако глазные яблоки очень часто и периодически совершают быстрые движения под сомкнутыми веками. Существует отчётливая связь между БДГ и сновидениями. Если в это время разбудить спящего, то в 90 % случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении.
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. У взрослого человека доля REM-фазы составляет около 20—25 % общего времени сна.
Фаза быстрого сна от цикла к циклу удлиняется, а глубина сна снижается. Часть прерванного быстрого сна должна восполняться в следующих циклах.
Предполагают, что быстрый сон обеспечивает функции психологической защиты, переработку информации, её обмен между сознанием и подсознанием.
Сон имеет важное значение для организма млекопитающих, в том числе для человека, а длительное отсутствие сна убивает организм. При нехватке сна ухудшаются когнитивные функции, причём внимание снижается в большей степени, чем остальные. В экспериментах М. М. Манасеиной и других учёных было выяснено, что сон необходим для здоровья как головного мозга, так и внутренних органов. В результате депривации сна происходят изменения в головном мозге — в частности, в мозговой ткани накапливаются продукты деятельности нейронов, в том числе бета-амилоида, накопление которого является причиной болезни Альцгеймера. Также в результате депривации сна возникают изменения внутренних органов, причём в отсутствие стресса изменения во внутренних органах при депривации сна более выражены, чем в головном мозге[11].
Существует несколько теорий о функциях сна. Согласно основной, наиболее обоснованной теории, сон нужен головному мозгу для нормализации контактов между нейронами и для выведения продуктов метаболизма нейронов. В основе так называемой висцеральной теории сна лежит недавно обнаруженный во время сна процесс обработки головным мозгом сигналов от внутренних органов.
Сон способствует переработке и хранению информации[12]. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий.Шаблон:Нет АИ
Сон обеспечивает выведение из мозга вредных продуктов жизнедеятельности мозговых клеток[13][11]. Функционирующая в мозге так называемая «глимфатическая система» наиболее активна в ночной период суток, во время фазы медленного сна[14][15].
Есть предположение, что сон позволяет нейронам провести репарацию («ремонт») ДНК, повреждения которых неминуемо накапливаются в ходе функционирования нейронов[16][17].
Сон связан с иммунитетом. При депривации сна нарушается регуляция инфламмасомыNLRP3, а недостаток NLRP3 вызывает нарушения сна. Депривация сна действует подобно инфекции. При инфекционном заболевании регуляторные белки вызывают сон[18][19].
Висцеральная теория сна утверждает, что во сне центральная нервная система занимается анализом и регулировкой работы внутренних органов[20][21][22]. Сторонники этой гипотезы предполагают, что параллельно с процессом восстановления самого мозга во сне головной мозг настраивает работу органов и помогает им восстановиться, но механизм такой работы на 2020 год не выяснен[11].
Средняя продолжительность сна человека зависит от многочисленных факторов: начиная от возраста, пола, образа жизни, состояния здоровья, питания и степени усталости, до внешних факторов (время года[23][24][25], общий уровень шума, местонахождение и т. д.). При нарушениях сна его длительность может составлять от нескольких секунд до нескольких суток. Также бывают случаи, когда взрослому человеку требуется 12 часов, чтобы выспаться и восстановить запас сил после тяжёлой работы или бессонных ночей. Нарушение физиологической структуры сна считается фактором риска, который может приводить к бессоннице.
Детям для нормального развития необходим более продолжительный сон — до 18 часов в сутки для новорождённых с постепенным снижением нормы к подростковому возрасту. В 2015 году после двухлетних исследований, проведённых в США, появились заново пересмотренные рекомендации по необходимой продолжительности сна, представленные в таблице[26].
Индивидуальная потребность в необходимой продолжительности сна различна. Исследования близнецов доказывают, что характеристики сна находятся под сильным генетическим влиянием. Показано, что 46 % изменчивости продолжительности сна и 44 % изменчивости качества сна обусловлены генетически[27].
Изменение продолжительности сна от времени года изучалось в основном в связи с сезонным аффективным расстройством (САР)[23]. Продолжительность сна зимой людей, страдающих САР (их по оценкам около 6 %) или более лёгкой формой депрессии (до 14 %) может быть, соответственно, на 2,5 ч или на 1,7 ч больше, чем летом, а в среднем для взрослых даётся разница 0,7 ч (около 40 мин)[25]. По данным телефонного опроса жителей Мэриленда, не страдающих САР, средняя продолжительность сна зимой составляла 7,41 ч по сравнению с 7,05 ч летом (разница около 22 мин). Согласно ещё одним исследованиям, студенты колледжей в США спят зимой на 24,6 мин дольше, чем летом[23]. Исследование, проведённое в США на выборке работников в сфере информации, имеющих высшее образованием и гибкий рабочий график, показало, что наиболее сильное сезонное влияние на продолжительность сна и период бодрствования отмечено весной (апрель — май), когда продолжительность сна наименьшая, а начало бодрствования наиболее раннее[2].
В системном обзоре Уорикского университета отмечается, что риск смертности среди тех, кто спал 6 часов в сутки и меньше, выше на 12 % по сравнению с теми, кто спит 7—8 часов в сутки. Среди тех, кто спит 9 часов в сутки и больше, этот показатель выше на 30 %. Повышение риска смерти у тех, кто спит долго, связывают с сопутствующими заболеваниями и другими негативными факторами, в частности, с такими как депрессия, низкий социально-экономический статус, безработица, низкий уровень физической активности, недиагностированные заболевания и связанная с раком усталость[28].
Оптимальный интервал суток
Людям с относительно большой продолжительностью сна желательно в максимально возможной степени адаптировать свой повседневный ритм жизни к циркадному ритму, так как сон в «неправильное» время менее эффективен. Лучше всего, когда следующие два события близки к середине сна (установлено, что сон в период между этими двумя событиями наиболее эффективен)[4]:
Многочисленные исследования показывают, что лучшее время для 8-часового сна — приблизительно с 22:00 до 6:00 по местному солнечному времени. Однако это время зависит от хронотипа человека — для «жаворонков» или для «сов» оно смещается в ту или иную сторону[29]. Известным является факт изменения хронотипа с возрастом — по мере взросления (примерно до 20 лет) среди детей всё больше становится «сов». Поэтому интервал необходимого сна у подростков, например 9 часов, имеет тенденцию к смещению на более позднее время суток, что при традиционном начале учебного дня может приводить к хроническому недосыпу[30].
Распространённое мнение, что сон до полуночи полезнее, чем сон после полуночи (существуют так называемые таблицы ценности часов сна), не подтверждается строгими научными данными[31]. Более того, появились результаты исследования возможной связи времени начала сна с риском развития сердечно-сосудистых заболеваний, особенно у женщин. Показано, что этот риск наименьший, если интервал начала сна 22:00—22:59 и на 12 % выше, если интервал 23:00—23:59. Риск возрастает на 24 % для начала сна ранее 22:00 и на 25 % для начала сна позднее 0:00[32][33].
Другие условия
Шаблон:Также
Исследования учёных подтверждают гипотезу о том, что освещение во время сна может способствовать ожирению и развитию различных заболеваний, в том числе онкологических. В качестве причины указывается недостаток мелатонина, выработка которого происходит в ночное время, а пик часто наступает в 2:00—3:00[34]Шаблон:Rp по местному солнечному времени. Изменение светового режима нарушает суточный ритм выработки мелатонина и снижает его концентрацию в крови[35].
В регионах, расположенных в средних и высоких широтах, с продолжительным световым днём в летний период, а также в городах с интенсивным ночным освещением в ночное время суток желательно спать при плотно закрытых шторах. Кроме того, не следует засыпать при свете или включённом телевизоре[36]. Лучше, если в помещении для сна будет полная темнота. Быстрому засыпанию, как показали эксперименты, способствует более низкая температура воздуха в помещении.
В отмеченных выше регионах в зимний период световой день короткий. Проведённые в 2009 году исследования показали, что у учащихся средней школы, не подвергавшихся воздействию дневного света в утренние часы из-за относительно раннего начала учебного дня, начало ночного сна сдвигается на более позднее время суток, что может приводить к недосыпанию и снижению успеваемости[37].
Влияние на жизнедеятельность
Длительный сон в выходные дни
Вопрос компенсации недосыпания в течение рабочей недели продолжительным сном в выходные дни исследовался в научных кругах. Шведские учёные установили, что риск ранней смерти у людей, которые спят менее 5 часов в рабочие дни, но пытаются компенсировать это длительным сном в выходные, не превышает аналогичный показатель у людей, высыпающихся каждый день. Однако исследования американских учёных показали, что давление, уровень холестерина и другие важные показатели организма оказались лучше у тех, кто спал положенные 7—8 часов в течение всей недели[38]. Кроме того, длительный сон в выходные дни может приводить к бессоннице, так как поздний подъём не способствует последующему необходимому засыпанию в привычное время[39].
Разная продолжительность сна в рабочие и выходные дни провоцирует ожирение, головную боль, хроническую усталость, повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, вероятность инсультов и инфарктов. Например, по поводу ожирения отмечается, что многие метаболические процессы подчиняются суточному ритму и для них важен нормальный сон. Нарушения сна приводят к повышению в организме уровня грелина (гормона голода) и снижению уровня лептина (маркера достатка энергии) — у человека неосознанно повышается аппетит. Это проверялось в лабораторных исследованиях и на животных, и на людях: хроническое недосыпание приводит к повышению аппетита, увеличению суммарного потребления калорий в сутки и лишнему весу[40].
Чаще страдают недосыпанием в рабочие дни «совы» — обычные графики работ принуждают их к неестественному ритму сна, поскольку им приходится просыпаться с «жаворонками», а заснуть они могут слишком поздно. Из-за недосыпания у «сов» ухудшается здоровье, что включает в себя более высокий риск возникновения депрессий, тревожных расстройств, диабета, рака, сердечных болезней и инсультов. Им требуются более гибкие рабочие графики, лучше приспособленные для всех хронотипов, а не только для одного[41].
Депривация сна
Шаблон:Основная статья
Лишение сна является очень тяжёлым испытанием. В течение нескольких дней сознание человека теряет ясность, он испытывает непреодолимое желание уснуть, периодически «проваливается» в пограничное состояние со спутанным сознанием. Этот способ психологического давления используется при допросах и рассматривается как изощрённая пытка.
Эксперименты показывают, что здоровые люди пожилого возраста, по сравнению с молодыми людьми, легче сохраняют приемлемый уровень бодрости и внимания при необходимости бодрствовать после депривации предшествующего ночного сна[3]Шаблон:Rp.
Производительность труда
Согласно исследованиям, количество часов сна в течение ночи сильно влияет на производительность труда как в течение дня, так и в долгосрочной перспективе. Недосыпание в течение ночи приводит к когнитивным нарушениям. Ежедневное недосыпание приводит к накапливаемому с каждым последующим днём снижению производительности труда. При нормальном количестве часов полноценного ночного сна (7—8 часов) ежедневная производительность труда сохраняется на высоком и примерно одинаковом уровне[42].
Эффекты от фрагментированного и некачественного сна неотличимы от недостатка сна[43]. Согласно исследованиям, проведённым профессором Майклом Боннетом в 1987 году, эффект от воспроизведения звука определённой тональности каждые 2—3 минуты во время сна сравним с полным отсутствием сна. Эффект сохранялся как при периодическом пробуждении подопытного, так и при продолжительном сне с реакцией в виде изменения активности электроэнцефалограммы мозга[42][44].
Сновидения
Шаблон:Основная статья
Сновидения возникают, как правило, в фазе быстрого сна. Новейшие исследования доказывают, что сновидения возникают также и во время медленного сна, но их продолжительность короче и они не такие эмоциональные[45].
Сиеста
Шаблон:Основная статья
Послеполуденный кратковременный сон-отдых — сиеста — является историческим элементом культуры многих народов. Чаще всего он встречается в жарких странах. Привычка сиесты распространена в странах Средиземноморья и некоторых странах Центральной Америки. Гипотеза о том, что сиеста может снижать риск смерти от сердечного приступа была выдвинута исходя из того, что в странах, где она распространена, ниже уровень смертности от данной причины. Недавнее исследование, проведённое в Греции совместно университетом Афинской медицинской школы и Гарвардом, показало наличие связи между получасовым послеполуденным отдыхом-дрёмой хотя бы трижды в неделю и снижением риска гибели от сердечного приступа на 37 %[46].
Сонный паралич — состояние, когда паралич мышц наступает до засыпания или после пробуждения.
При стойких нарушениях сна бывают ситуации, когда необходимо вмешательство врача.
В новостных изданиях опубликованы несколько случаев многолетнего полного отсутствия сна у человека, но правдивость такой информации сомнительна.
Качество сна ухудшается с возрастом. По мере старения люди начинают хуже спать и чаще просыпаться, они теряют способность к глубокому восстанавливающему сну. Когда мозг стареет, то зоны, отвечающие за сон, начинают понемногу деградировать; одновременно страдают когнитивные функции. Данные изменения организма начинаются примерно с 35 лет[47].
Управление сном
Осознанное сновидение
Шаблон:Основная статья
Иногда спящий человек может отдавать себе отчёт в том, что он находится во сне. Это может случаться как спонтанно, так и после различных тренировок. Такое состояние называется осознанное сновидение.
Фармакологические средства
Шаблон:Основная статьяЛекарственные средства иногда назначают симптоматически, так же, как и седативные препараты. Фармакологическая регуляция сна без назначения врача может быть очень опасна, кроме того, при длительном применении снотворных их эффект уменьшается. Тем не менее, злоупотребление снотворными и успокаивающими препаратами — распространённое и опасное явление в развитых индустриальных странах.
К числу успокаивающих и снотворных средств длительное время причисляли такие наркотики, как опиум и морфин, однако из-за опасности наркомании в настоящее время их в этом качестве не употребляют.
Очень долго, более 100 лет, в качестве снотворного средства использовали люминал и другие барбитураты.
Мелатонин является одним из наиболее современных препаратов, на который возлагают большие надежды из-за его физиологичности.
По данным последних исследований, дефицит магния часто приводит к нервозности, раздражительности, а также к бруксизму — непроизвольному скрежету зубами во сне. Также установлено, что магний способствует выработке мелатонина. Тем не менее, магний сам по себе играет самостоятельную роль в создании спокойного, комфортного состояния, снимая стрессы и расслабляя излишне напряжённые мышцы. Поэтому приём магния должен быть составной частью любой диетологической программы для улучшения сна.
Электросон
Шаблон:Основная статья
Электросон — метод нейростимулирующей терапии, при котором в результате воздействия на ЦНС пациента импульсным током низкой частоты и малой силы возникает состояние сонливости либо сна. Это метод лечебного воздействия на человека постоянным импульсным током, низкой частоты (1—160 Гц), малой силы (до 10 мA), с длительностью импульсов от 0,2 до 2 мс. Электросон оказывает транквилизирующee, седативнoe, а также стимулирующее и некоторые другие воздействия и рекомендуется как восстанавливающая процедура при широком спектре расстройств и заболеваний[48].
История изучения сна
В прошлом существовало множество различных теорий сна, которые формировались по мере развития естествознания, физиологии и медицины[49]. В истории «науки о сне» важную роль сыграли исследования М. М. Манасеиной (1843—1903), ученицы физиолога И. Р. Тарханова. В 1870-х гг. она изучала значение сна для организма на щенках и пришла к выводу, что сон для организма важнее пищи. Научную теорию сна создал И. П. Павлов, показавший, что действительной причиной сна являются особые нервные процессы возбуждения и торможения, происходящие в головном мозге[49].
Современные представления о природе сна сформировались во второй половине XX века, после появления методов регистрации биоэлектрической активности головного мозга (электроэнцефалограмма, ЭЭГ), мышц (электромиограмма, ЭМГ) и глаз (электроокулограмма, ЭОГ). Крупным достижением в этой области было открытие в 1950-е гг. Н. Клейтманом, У. Дементом (США) и М. Жуве (Франция) явления «парадоксального сна».
Кроме физиологических особенностей сна, изучаются его психологические особенности. Для этого существуют методы субъективной оценки качества сна, к ним относятся, например, такие опросники: индекс тяжести сна — шкала, разработанная Ч. Морином для оценки качества сна при бессоннице; опросник содержания мыслей перед сном Глазго разработан К. Харви и К. Эспи для оценки когнитивных руминаций перед сном, мешающих засыпанию при хронической инсомнии.
Новой областью изучения является функционирование генов, тем или иным образом связанных со сном. Так, в апреле 2017 года Университет штата Вашингтон опубликовал результаты экспериментов, показывающих связь между циклом засыпания и пробуждения у мышей и экспрессией гена FABP7, найденного у 3 видов млекопитающих, включая человека. Повреждение этого гена вызывало более прерывистый сон[50].
Американцы Джеффри Холл и Майкл Росбаш провели исследования на мушках-дрозофилах с целью обнаружения молекулярных механизмов, которые контролируют циркадные ритмы и в 1984 году смогли выделить и секвенировать ген, формирующий и управляющий этими механизмами[51][52][53][54][55]. Ген отвечает за синтез белка [[|en]] (Period (gene)), который вырабатывается и накапливается ночью. При достижении определённой его концентрации происходит блокировка процесса синтеза и постепенное разрушение PER в течение дня с последующим снятием блокировки и возобновления синтеза, что образует ингибиторную петлю по PER и формирует 24-часовой суточный цикл. Майкл Янг в 1994 году идентифицировал ещё несколько белков, обеспечивающих точную настройку клеточных часов[56][57]. За эти открытия им в 2017 году была присуждена Нобелевская премия по физиологии или медицине[58].
Китообразные (в том числе дельфины), птицы и крокодилы[59] обладают интересной способностью к одностороннему (однополушарному) сну. Они спят «наполовину»: с одним бодрствующим полушарием. Спящее и бодрствующее полушария меняются. Эта способность животных, живущих в море, объясняется необходимостью поддерживать дыхание (им требуется всплывать время от времени, чтобы набрать воздух) или же необходимостью не отбиться от группы[59]. Бутылконосые дельфины и косатки в первый месяц жизни вообще не нуждаются во сне[60]. У птиц и крокодилов функция одностороннего сна помогает обезопасить себя от врагов[59]. Люди и другие наземные млекопитающие, во время сна полностью отключающиеся от окружающего мира, являются исключением. Вероятно, однополушарный сон возник у общего предка современных архозавров, а затем независимым образом сформировался у морских млекопитающих[59].
Птицы могут спать сидя, стоя, а некоторые даже на лету или «на плаву» (например, утки). Мигрирующие птицы выработали интересный механизм, который позволяет им спать во время длительных перелётов: каждые 10—15 минут птица залетает в центр стаи и лишь слегка машет крыльями. Она парит на воздушных потоках, которые создаёт вся стая. Потом птицы меняются местами[61]. Стрижи во время зимовки более двухсот дней вообще не садятся на землю и не спят. Большие фрегаты спят по очереди одним полушарием мозга во время парения в потоках воздуха над океаном[62].
Лошади и овцы могут спать стоя или лёжа, однако во сне в положении стоя не проявляется фаза БДГ.
Кошки спят около 16 часов в сутки[63]. Жирафы спят на коленях, заворачивая шею вокруг ног, львы лежат на спине, сложив передние лапы на груди, крысы укладываются на бок, а хвост закручивают к голове. Так же спят и лисы. Летучие мыши засыпают, только подвесившись вниз головой[61].
Холоднокровные животные, вроде ящериц, черепах и рыб, тоже спят, хотя ранее считалось, что они просто замирают с наступлением ночи[61].
Дыхание во сне существенно изменяется в соответствии с фазой сна.
Существует тесная связь между сном ребёнка и различными формами расстройств дыхания. Сон ребёнка — это то состояние, при котором нарушения реализуются наиболее отчётливо, а в ряде случаев эти нарушения выявляются исключительно во время сна[65].
В 2015 году учёные выяснили, что сон удваивает вероятность того, что человеку удастся вспомнить недавно забытую информацию[67]. В ходе эксперимента учёные просили испытуемых выучивать по несколько слов на иностранном языке в день, а затем несколько раз проверяли, насколько хорошо люди усваивали информацию: в первый раз — непосредственно после заучивания слов, второй раз — после 12-часового перерыва, а третий — на следующий день, после полноценного ночного сна.
Аристотель. О сновидениях / перев. и научн. комм. О. А. Чулкова // AKADHMEIA: Материалы и исследования по истории платонизма. Вып.6. Сб. статей. — СПБ., 2005. — С. 420—432.
Аристотель. О предсказаниях во сне // Интеллектуальные традиции античности и средних веков (Исследования и переводы). — М. : Кругъ, 2010. — С. 169—175.
Zepelin H. Normal age related changes in sleep // Sleep Disorders: Basic and Clinical Research / ed. by M. Chase, E. D. Weitzman. — New York : SP Medical, 1983 . — P. 431—434.
↑Zehring, W.A., Wheeler, D.A., Reddy, P., Konopka, R.J., Kyriacou, C.P., Rosbash, M., and Hall, J.C. (1984). P-element transformation with period locus DNA restores rhythmicity to mutant, arrhythmic Drosophila melanogaster. Cell 39, 369—376.
↑Bargiello, T.A., Jackson, F.R., and Young, M.W. (1984). Restoration of circadian behavioural rhythms by gene transfer in Drosophila. Nature 312, 752—754.
↑Siwicki, K.K., Eastman, C., Petersen, G., Rosbash, M., and Hall, J.C. (1988). Antibodies to the period gene product of Drosophila reveal diverse tissue distribution and rhythmic changes in the visual system. Neuron 1, 141—150.
↑Hardin, P.E., Hall, J.C., and Rosbash, M. (1990). Feedback of the Drosophila period gene product on circadian cycling of its messenger RNA levels. Nature 343, 536—540.
↑Liu, X., Zwiebel, L.J., Hinton, D., Benzer, S., Hall, J.C., and Rosbash, M. (1992). The period gene encodes a predominantly nuclear protein in adult Drosophila. J Neurosci 12, 2735—2744.
↑Vosshall, L.B., Price, J.L., Sehgal, A., Saez, L., and Young, M.W. (1994). Block in nuclear localization of period protein by a second clock mutation, timeless. Science 263, 1606—1609.
↑Price, J.L., Blau, J., Rothenfluh, A., Abodeely, M., Kloss, B., and Young, M.W. (1998). double-time is a novel Drosophila clock gene that regulates PERIOD protein accumulation. Cell 94, 83-95.
.jpg){kind=link}
