Особенности и значение сна в разные периоды онтогенеза
 Скачать 132.78 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина» РГУ имени С.А. Есенина Реферат на тему: «Особенности и значение сна в разные периоды онтогенеза» Выполнил: Косырева Маргарита Алексеевна, ЕГФ 1 курс группа 5907 Направление подготовки: Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) Направленность (профиль): Биология и география Проверил к.б.н., доц.: __________________ Сазонов В.Ф. Рязань, 2019 СодержаниеВведение 3 1. Основные сведения о сне 4 1.1 Современные данные о физиологических механизмах сна и сновидений……………………………………………………………………...4 1.2 Теории сна……………………………………………………………….5 1.3 Сновидения……………………………………………………………...7 1.4 Особенности сна в различные периоды онтогенеза……………...…...9 1.5 Значение сна……………………………………………………………..9 2. Выводы 11 Заключение 12 Список использованных источников 13 Приложения 14 Введение Сон – это особое функциональное состояние нервной системы, организованное циклически и увязанное с суточным ритмом организма и внешней средой [1]. Казалось бы, чем может быть интересно состояние, в котором каждый из нас пребывает ежесуточно? Однако чередование сна и бодрствования ученые издавна признают одним из самых любопытных явлений высшей нервной деятельности человека. И если состояние бодрствования считалось обычным, то состояние сна всегда привлекало внимание своей таинственностью. В течение долгого времени, и до сегодняшнего дня человек пытался и пытается раскрыть механизм и сущность этого явления, понять функциональное значение сна. Можно ли обойтись без него? Ведь именно сон занимает 1/3 часть суток, которую можно было бы освободить для другой не менее плодотворной деятельности. Является ли сон необходимостью? Какое количество времени может провести без него человек? Стоит ли пренебрегать сном? Ответы на все эти вопросы мы постарались отразить в своей работе. Новые знания о сне дополнят страницы научных статей, журналов и помогут исследователям современности в разгадке тайны этого явления. Основные сведения о сне Несмотря на значительные достижения нейрофизиологии, в объяснении природы сна и его механизмов и сейчас существуют определенные трудности. Раньше сон связывали с состоянием покоя, при котором клетки мозга не получают информацию. В настоящее время известно, что и во время сна нейроны находятся в активном состоянии, но ослабевает или прекращается активная связь организма с внешним миром [2, с. 270]. Состояние сна имеет следующие признаки: - Потеря активной связи организма человека с внешней средой, ослабление, вплоть до отключения сознания; - Изменение мышечного тонуса, происходящее в несколько стадий; - Падение кровяного давления; - Уменьшение частоты сердечных сокращений; - Перераспределение крови в сосудах: большее наполнение кровью сосудов брюшной полости; - Минимальный уровень обмена веществ; - Снижение температуры тела; - Изменения в электроэнцефалограмме. На основании перечисленных признаков сон следует рассматривать не как перерыв в деятельности мозга, а просто как иное состояние организма. По данным электроэнцефалографии, изменение состояния мозга во время сна происходит в несколько стадий, повторяющихся с полуторачасовой периодичностью. При регистрации ЭЭГ выделяют медленный и быстрый сон, что отражает два качественно различных состояния человека во время сна (см. Приложение 1) [2, с. 270 - 271]. Современные данные о физиологических механизмах сна и сновидений Электрофизиологические исследования позволили обнаружить в подкорковых отделах головного мозга ряд нервных структур, принимающих участие в регуляции состояния бодрствования и сна. Особенно важную роль играют структуры таламуса, гипоталамуса и ретикулярной формации. В таламусе и гипоталамусе были обнаружены специальные центры сна, раздражение которых с помощью вживленных электродов вызывало у подопытных животных сон. В ретикулярной формации, напротив, были обнаружены нервные структуры, раздражение которых приводит к активации всей мозговой деятельности и поддерживает бодрое состояние подопытных животных [3, с. 204]. Хотя характер нервной деятельности во время сна меняется, количество активных нервных клеток во время сна и бодрствования примерно одинаково. Более того, иногда активных клеток организма в фазу быстрого сна может быть больше, чем в состоянии бодрствования, о чем судят по учащению пульса, дыхания, подъему кровяного давления [2, с. 272]. Теории сна Для объяснения процесса засыпания существует несколько теорий. Согласно одним, сон наступает в результате прекращения действия факторов, поддерживающих состояние бодрствования (теория деафферентации). Другие теории наступления сна объясняют процессом возбуждения определенных структур мозга («центров сна»), которые соответствующим образом изменяют другие функции организма [2, с. 273]. Гуморальные теории сна связывают возникновение сна с накоплением в крови организма определенных химических веществ – гипнотоксинов. Однако в последние годы работами П. К. Анохина и сотрудников было доказано, что гуморальные факторы играют второстепенную роль. В частности, в наблюдениях за сросшимися так называемыми сиамскими близнецами, обладавшими только общим кровообращением, было обнаружено, что сон у них наступает не одновременно. Один близнец может спать, а другой – бодрствовать. Если главной причиной возникновения сна было бы накопление в крови гипногенных веществ, т. е. веществ, вызывающих сон, то оба сиамских близнеца спали бы одновременно [3, с. 202 - 203]. Сам академик П. К. Анохин объяснял сон с позиций теории функциональных систем. Согласно его теории сон представляет собой проявление деятельности целого организма, при которой работа корковых и подкорковых структур мозга координируется в единую функциональную систему [2, с. 274]. По теории швейцарского невропатолога В. Гейса за состояние сна отвечают определенные участки мозга. У людей, перенесших эпидемический энцефалит, В. Гесс обнаружил разные проявления расстройства сна: у одних – укорочение или бессонницу, а у других – наоборот, продолжительный сон и сонливость. Поскольку вирус энцефалита поражает мозговые образования вокруг желудочков мозга, Гесс считал, что здесь находятся центры сна и бодрствования. В хронических экспериментах на кошках, раздражая через вживленные электроды определенные участки гипоталамуса, Гесс наблюдал реакцию засыпания: кошка сворачивалась в клубок и засыпала. В дальнейшем опыты Гесса были подтверждены многими исследователями, которые вызывали наступление сна у подопытных животных электрическим и химическим раздражением гипоталамуса и ряда прилежащих структур[2, с. 274]. Одна из теорий засыпания – так называемаясосудистая – объясняет наступление сна перераспределением крови в организме: во время сна кровоснабжение мозга снижается, кровь перемещается в брюшную область и нижние конечности [2, с. 273]. Большей популярностью к настоящему времени пользуются теории, объясняющие возникновение сна изменениями в деятельности нервной системы [3, с. 203]. Среди этих неврогенных теорий особое значение имела кортикальная теория И. П. Павлова. Изучение процессов торможения в КГМ позволило ему высказать предположение, что сон также является разновидностью тормозного процесса. Таким образом, согласно взглядам И. П. Павлова, сон представляет собой «охранительное торможение» и защищает корковые клетки от чрезмерного утомления. Этот тип сна был назван Павловым активным, так как его возникновение связано с действием тормозных условных раздражителей [3, с. 203]. В отличие от активного возможно возникновение сна и при резком ограничении потока афферентных нервных импульсов в КГМ. Такой тип сна был назван Павловым пассивным. Например, помещение человека в темную звукоизолированную комнату при ограничении других раздражителей приводит к возникновению сонного состояния [3, с. 203]. Теория И. П. Павлова не исключала участия в возникновении сна и подкорковых структур мозга. Однако эта теория не объясняет сон новорождённых, у которых кора развита слабо, или сон безполушарных животных [2, с. 274]. Открытие активирующих и тормозных функций ретикулярной формации и других подкорковых отделов головного мозга, а также широкое применение электрофизиологических методов привело к значительным изменениям основных положений павловской теории сна [3, с. 203]. 1.3 Сновидения Ценная информация была получена при изучении ЭЭГ у спящего человека. Оказалось, что по мере углубления сонного состояния на ЭЭГ появляются медленные волны частотой 4 – 5 колебаний/с и менее. Чем глубже был сон, тем меньше была частота биоэлектрических колебаний. Примерно через каждые 90 мин после засыпания типичная для глубокого сна кривая ЭЭГ неожиданно меняется. В ней появляются более быстрые ритмы, характерные для бодрствующего мозга. Казалось, что человек в эти минуты готов к пробуждению и его сон неглубокий, поверхностный. Однако попытки разбудить спящего человека в эти минуты были безуспешными. В связи с таким парадоксом эту фазу сна назвали парадоксальным или быстрым сном. Фазы сна с медленной волновой активностью в ЭЭГ назвали медленным или ортодоксальным (классическим) сном. Следовательно, ночной сон состоит из двух чередующихся фаз быстрого и медленного сна. Причем у взрослых стадия быстрого сна составляет примерно 25% от общего времени сна, а у детей – значительно больше (см. Приложение 2) [3, с. 205]. Ранее считалось, что фаза быстрого сна – это период сновидений, поскольку разбуженный в эту фазу человек сообщал, что видел яркий сон. Люди, которых будили в середине фазы медленного сна, реже рассказывали о сновидениях, и, если сновидения вспоминались в эту фазу, они были не столь яркими и эмоциональными, как при пробуждении в фазу быстрого сна [2, с. 272]. Любопытно, что деление на медленный и быстрый сон присуще не только человеку, но и, например, птицам. У змей, крокодилов, ящериц, черепах быстрого сна нет, но среди млекопитающих без него, кажется, обходится одна ехидна [6]. Таким образом, был найден объективный физиологический подход к изучению механизмов сновидений. Оказалось, что каждый человек видит сновидения каждую ночь. Более того, мы их видим в течение ночи несколько раз. Первое сновидение приходит к нам в момент засыпания и затем, через каждые 90 минут мы видим новый сон. Следовательно, за ночь человек видит 5 – 6 сновидений [3, с. 205]. 1.4 Особенности сна в различные периоды онтогенеза В процессе развития соотношение сон – бодрствование изменяется. Новорожденные дети спят 20 – 22 ч в сутки. С возрастом продолжительность сна у человека снижается [4, с. 119]. К 14 годам жизни длительность цикла сна достигает 90 мин, как у взрослого человека, и быстрый сон составляет ¼ всего времени сна. К пожилому возрасту общее время сна уменьшается. Меняется также соотношение в цикле быстрого и медленного сна. В старческом возрасте сокращаются и быстрый, и медленный сон. После 75 лет часто наблюдается бессонница, уменьшается время медленного сна, сон становится прерывистым [2, с. 276]. Значение сна Главное функциональное значение сна – восстановительные процессы организма. Обычно «восстановительные» функции связывают с медленным сном, в то время как в течение быстрого сна происходит переработка информации, поступающей в мозг при бодрствовании. Одним из доказательств этого может служить большая продолжительность быстрого сна на ранних этапах развития человека. М. Жуве считал, что быстрый сон обеспечивает процессы, необходимые для поддержания и развития генетически предопределенных функций, таких как врожденное инстинктивное поведение. Об этом свидетельствует и активность нервных клеток некоторых структур мозга, и быстрые движения глаз в фазе быстрого сна. Во время быстрого сна, как полагает Жуве, по-видимому, происходит объединение всех видов информации (приобретенной во время бодрствования и генетической) [2, с. 276]. Здоровый сон является одной из основных потребностей человеческого организма. При регулярном недосыпе снижается работоспособность, увеличивается риск развития многих болезней. Во время сна происходит восстановление потраченной за день энергии, а также поврежденных клеток и тканей, нормализуется работа сердца, мозг анализирует и структурирует полученную информацию [5]. 2. Выводы 1. Сон – не время «отдыха» для тела и мозга, а особое функциональное состояние нервной системы, необходимое для нормального функционирования человеческого организма. 2. Структуры подкоркового отдела головного мозга регулируют сон человека. Нервные центры сна были обнаружены в таламусе и гипоталамусе. 3. Сон состоит из двух чередующихся фаз сна: быстрой и медленной. 4. С возрастом общая продолжительность сна снижается. 5. Во время сна имеют место быть восстановительные процессы. Заключение Сон является неотъемлемой частью суточного цикла каждого живого организма. Несмотря на то, что наблюдается снижение физической активности человека в период сна, мозг продолжает работать. Состояние сна характеризуется минимальным уровнем обмена веществ, уменьшением частоты сердечных сокращений, изменением мышечного тонуса. В регуляции состояния сна и бодрствования принимают участие следующие структуры: таламус, гипоталамус и ретикулярной формации. Существует множество теорий сна, высказывающих свои предположения о его природе и значении, некоторые из которых были описаны в моей работе. Существуют быстрая и медленная фазы сна, каждая из которых характеризуется особыми признаками. Примечательно, что за одну ночь человек видит в среднем 5 – 6 сновидений. Разные периоды онтогенеза характеризуются своими особенностями сна. Так, у человека с возрастом общая продолжительность сна снижается. Сон необходим человеку не для того, чтобы просто «отдохнуть», а для того, чтобы помимо отдыха мозг смог систематизировать информацию, накопившуюся за день. Здоровый сон – залог продуктивной работы организма. Список использованных источников Сазонов В.Ф. Сон [Электронный ресурс] // Кинезиолог, 2009-2019: [сайт]. Дата обновления: 06.06.2017. URL: http://kineziolog.su/content/son (дата обращения: 17.10.2019). Любимова З. В., Маринова К. В., Никинина А. А. Возрастная физиология: Учеб. Для студ. высш. учеб. заведений: В 2ч. – М.: ВЛАДОС, 2003. – Ч.1. – 304 с. Ермолаев Ю. А. Возрастная физиология: Учеб. пособ. для студ. пед. вузов. – М.: Высш. шк., 1985. – 384 с. Хрипкова А. Г. и др. Возрастная физиология и школьная гигиена: Пособие для студентов пед. ин-тов/А. Г. Хрипкова, М. В. Антропова, Д. А. Фарбер.- М.: Просвещение, 1990. – 319 с. Осетрина Д.А., Савельева Ю.К., Вольский В.В. Значение сна и его физиология [Электронный ресурс] // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2018. № 11(32). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/32/37005 (дата обращения: 27.10.2019). Е. Гольцман. Блуждающие сны [Электронный ресурс] // Наука и жизнь: электрон. научн. журн. 2003. № 7. URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/3136/ (дата обращения: 27.10.19). Приложения Приложение 1. Функциональные показатели (ЭЭГ – электроэнцефалограмма, ЭОГ – электроокулограмма, ЭКГ – электрокардиограмма и др.), зарегистрированные у человека в состоянии сна (а) и бодрствования (б). Источник изображения: URL: https://studme.org/303369/meditsina/  Приложение 2. Таблица. Быстрый сон у человека (по А. М. Вейну, 1970) Источник изображения: URL: https://coollib.com/b/430526-aleksandr-moiseevich-veyn-bodrstvovanie-i-son/read  |