Стадии сна человека: циклы и структура¶

Сон человека — это физиологическое состояние, характеризующееся снижением реакции на внешние раздражители, специфической мозговой активностью и циклической организацией. У человека сон подразделяется на две принципиально разные фазы: медленный (non-REM, NREM) и быстрый (REM, БДГ — быстрые движения глаз). Эти фазы последовательно сменяют друг друга в течение ночи, формируя повторяющиеся циклы.

¶Циклы сна

Один полный цикл — это последовательное прохождение всех стадий медленного сна и завершающей его фазы быстрого сна. Средняя продолжительность одного цикла у взрослого человека составляет 90–110 минут. За ночь наблюдается от 4 до 6 полных циклов. Структура циклов неоднородна: в первой половине ночи доминирует глубокий медленный сон (стадии 3 и 4), а к утру увеличивается продолжительность и частота быстрого сна, который в последних циклах может достигать 30–40 минут. Короткий период бодрствования (иногда незаметный) может возникать между циклами.

¶Стадии медленного сна (NREM)

Медленный сон занимает около 75–80% всего времени сна. Он подразделяется на три (по современной классификации AASM) или четыре (по классификации Rechtschaffen & Kales) стадии, которые различаются глубиной и паттернами электроэнцефалограммы (ЭЭГ).

¶Стадия 1 (дремота)

Переходное состояние между бодрствованием и сном, занимающее около 5% времени. Характеризуется замедлением альфа-ритма, появлением тета-волн, снижением мышечного тонуса и медленными движениями глаз. Человек легко пробуждается, может не осознавать, что спал.

¶Стадия 2 (поверхностный сон)

Занимает около 45–55% общего времени сна. На ЭЭГ регистрируются характерные сонные веретена (сигма-ритм) и К-комплексы. Мышечная активность снижена, глазные движения отсутствуют. Это самая продолжительная стадия, в которой человек проводит большую часть ночи.

¶Стадии 3 и 4 (глубокий сон, дельта-сон)

Стадии глубокого сна, занимающие суммарно 15–25% времени. Характеризуются преобладанием медленных дельта-волн (0,5–2 Гц). В стадии 3 дельта-волны составляют 20–50% времени, в стадии 4 — более 50%. Это наиболее «восстанавливающий» этап: снижается артериальное давление, замедляется пульс, усиливается секреция гормона роста. Пробуждение из глубокого сна сопровождается дезориентацией и «сонным опьянением». С возрастом доля дельта-сна значительно уменьшается.

¶Быстрый сон (REM)

Быстрый сон занимает около 20–25% времени. Характеризуется быстрыми движениями глазных яблок под закрытыми веками, полной атонией скелетных мышц (кроме диафрагмы и глазодвигательных мышц), нерегулярным пульсом и дыханием. На ЭЭГ наблюдается десинхронизация, схожая с бодрствованием, из-за чего эту фазу также называют «парадоксальным сном». Именно в фазе REM возникает большинство ярких, эмоциональных сновидений.

¶Физиологическое значение

Считается, что глубокий медленный сон отвечает за физическое восстановление, синтез белка и выведение метаболитов из мозга. Быстрый сон играет ключевую роль в консолидации памяти, обработке эмоций и нейропластичности. Нарушение циклической структуры (например, при бессоннице или апноэ) приводит к когнитивным дефицитам, снижению иммунитета и эмоциональной нестабильности. Нормальная архитектура сна восстанавливается при соблюдении гигиены сна и лечении основного заболевания.

¶Возрастные особенности

У новорождённых цикл сна короче (около 50–60 минут), а доля REM-сна достигает 50%. К подростковому возрасту структура приближается к взрослой. У пожилых людей уменьшается глубина медленного сна, увеличивается количество пробуждений, что является физиологической нормой, а не патологией.

¶Интересные факты

• Первый REM-эпизод наступает примерно через 90 минут после засыпания.
• Сонные веретена в стадии 2 связаны с защитой сна от внешних шумов.
• Считается, что «жаворонки» и «совы» имеют сдвиг циркадных ритмов, но базовая структура циклов у них идентична.

¶Источники

• Карпентер, Р. «Сон и сновидения» // Общая психология.
• Ковальзон, В. М. «Основы сомнологии: физиология и нейрохимия цикла бодрствование—сон».
• Классификация AASM (Американская академия медицины сна), 2007.