Dolgozik-e az agy alvás közben. Az alvási fázis aktivitása. Az emberi fő szerv, felépítése és funkciói

Mindenki tudja, hogy az ember nem tud állandóan ébren maradni – a szervezetnek egészséges alvásra van szüksége. Pihen az agy alvás közben? Találjuk ki.

A tudósok csak az elmúlt 100 évben tanulmányozták az agy alvás közbeni munkáját. Ezért még mindig sok kérdés és rejtély van az alvással kapcsolatban.

Mindannyian alszunk és álmodunk minden nap, és nem sokan tudják, miért és hogyan keletkeznek. Az alvás természetes élettani folyamatok amely során a válasz arra a világ, és a szint agyi tevékenység minimális. Egy álomban emberi agy nemcsak az elmúlt napról, hanem az egész életről kapott információkat dolgozza fel. Ez szabad asszociációk formájában érkezik hozzá: az álomban lévő különálló információk összegyűjtése egy teljes képbe kerül, és gondos elemzésnek vetik alá. Fontos megjegyezni, hogy egyetlen álom sem történik álmok nélkül, egyszerűen nem emlékszünk sokra - pontosabban az agy „nem akarja”, hogy emlékezzünk rá.

Az alvásnak két fő fázisa van: a nem REM és a REM alvás. A lassú hullámú alvás a teljes alvás 75%-a, a maradék 25%-a REM alvás. A lassú hullámú alvásnak csak 4 szakasza van: az első az álmosság, az álmok; a második - fokozott észlelési technikák (például hallás), és az ember könnyen felébreszthető; a harmadik - a környező világ érzékelése kissé lecsökken; a negyedik a mély alvás. A tudósok úgy vélik, hogy a lassú alvás során az ember megtéríti az energiaköltségeket, vagy egyszerűbben „újraindul”.

A REM alvás az alvás ötödik szakaszához köthető. Ebben az állapotban az agy munkája az ébrenlét állapotához hasonlít. A legérdekesebb az, hogy az ember teljesen ellazul és mozdulatlan! Az egyetlen dolog, ami gyors mozdulatot tesz szemgolyók csukott szemhéj alatt. Fázis megszakítás REM alvás negatívan hat a pszichére, míg a nem REM alvási fázis megszakítása nem jár ilyen súlyos következményekkel. Ez annak köszönhető, hogy a REM alvás során az agy komoly munkája – az információfeldolgozás – zajlik, emellett pszichológiai segítség test.

A Kaliforniai Egyetem tudósai legújabb tanulmányai kimutatták, hogy az agyi aktivitás alvás közben még nagyobb, mint ébrenlét alatt. Azt állítják, hogy az agy hétszer gyorsabban működik alvás közben. Ezeket az adatokat gondosan ellenőrizzük, és hamarosan kiderül, hogy ez igaz-e vagy sem.

A legfontosabb dolog, amit mindenkinek tudnia kell, hogy az embernek szüksége van alvásra! Alvás közben az agy „dolgozik a hibákon”, hogy segítsen megoldani a belső énünkben felmerülő konfliktusokat. Az alvászavar súlyos következményekkel jár pszichológiai problémák, valamint az egész szervezet kudarcára. Az egészséges alvásnak legalább napi 8-9 órát kell tartania (más források szerint legalább 10-12 órát). Az alvás minősége is fontos - be kell tartani a napi alvási és ébrenléti rendet, a ruházat nem lehet korlátozó, és a szobában lévő helyzet zavarhatja a pihenést. Lefekvés előtt próbáljon meg kikapcsolni mindenféle munkával, anyagi ügyekkel és családi gondokkal kapcsolatos gondolataitól. Ha nincs egészséges alvás, sokkal nehezebb lesz megoldani az Önt foglalkoztató kérdéseket. Ne feledje: az alvás minősége kulcsfontosságú jó pihenés. Aludj jól!

Az agyi aktivitás alvás közben is megmarad. Osztályai a központi idegrendszer, felelős a hallásért, látásért, szaglásért, tapintási érzékenységért, motoros funkciókért, mindenféle problémát megold, amit az élet az ébrenlét pillanataiban hoz. Nézzük meg közelebbről, mi történik az aggyal alvás közben.

A jó pihenést a lassú és gyors alvás következetes váltakozása biztosítja. Mindkét fázis komplexe egy teljes ciklus. Az ortodox fázis egy felnőttnél akár 75%, a paradox fázis pedig az alvás szerkezetének egynegyede. Az éjszaka folyamán négy-hat ciklus egymást követő, nyolcvan-száz percig tartó változása történhet.

A lassú hullámú fázis időtartama eleinte hosszabb, majd az ébredés idejére lerövidül, átadva a helyét a REM alvásnak. Az ortodox fázis négy időszakra oszlik (a tudósok szakaszoknak nevezik őket) - álmosság, lassú mélység, "alvási orsók" ritmusa, delta hullámok. A REM fázis is heterogén, érzelmi és nem érzelmi szakaszokat foglal magában.

Agyi tevékenység az éjszaka folyamán

Az egészséges alvás biztosítja az egész szervezet teljes működését. Egy álmos ember nem tud autót vezetni vagy matematikai feladatot megoldani. A tudósok bebizonyították, hogy az agy nem kapcsol ki alvás közben, van a napközben megszerzett tudás feldolgozása, negatív érzelmi élmények, memória konszolidáció. Megindul az agyi struktúrák méregtelenítése, fokozódik az aktivitás immunrendszer, a munka helyreállt belső szervek. Az éjszaka fő hormonja - a melatonin, amelyet a tobozmirigy termel, véd a korai öregedés ellen.

Az emberi fő szerv, felépítése és funkciói

Az idegrendszer fő szabályozóként működik, amely biztosítja az egész szervezet összehangolt tevékenységét. Az anatómusok felosztják központi osztály(agy- és gerincvelő) és perifériás (idegek). A sejtcsoportok szürkeállományt, a mielinizált rostok fehérállományt alkotnak. Az emberi agy két kérgi lebenyből áll, az agytörzsből és a kisagyból.

Próbáljuk kitalálni, hogy az agy melyik része felelős az alvásért.

Figyelem! A tudósok bebizonyították, hogy az alvás és az ébrenlét anatómiai elszigetelt központjai nem léteznek.

A neurofiziológusok háromféle zónát különböztetnek meg:

• az ortodox fázis funkciójának biztosítása;
• az RBD-ért „felelős” struktúrák;
• ciklusvezérlők.

A hipnogén központok neuronok klaszterei. A gerinc retikuláris képződésének aktivitása bazális osztályok előagy és thalamus biztosítja az elalvást. A középagy retikuláris képződménye, az oblongata vestibularis magjai és a colliculus superior olyan centrumok, amelyek támogatják a paradox fázist. A kéreg különálló területei és egy kékes folt (locus coeruleus) szabályozzák a fázisok változását.

Az agy viselkedése az alvás különböző fázisaiban

A tudósok részletesen leírták, hogyan működik az agy alvás közben. Az álmosság alatti elektroencefalogram képe megfelel az időszak EEG-jének nyugodt állapot, pihenés (alfa ritmus). A lassú alvás második fázisát az alvási orsók regisztrálása jellemzi - a hullámaktivitás nagy frekvenciájú és alacsony amplitúdójú kitörései (szigma ritmus).

A mélyalvás során (az ortodox szakasz harmadik fázisa) az elektromos impulzusokat nagy amplitúdó és alacsony frekvencia jellemzi. Ezeket delta hullámoknak nevezik, és ébren soha nem rögzítik őket.

Az ember következetesen belemerül Morpheus még mélyebb birodalmába. Csökken a testhőmérséklet, lassul a szívverés, a légzés, csökken az agyi aktivitás. És hirtelen a negyedik fázis húsz-harminc perce után az agy újrahuzalozza magát, és a nem REM alvás második fázisába lép át, mintha fel akarna ébredni. Ám ahelyett, hogy felébredne, az agy alvásért felelős része a következő – a paradox fázisba – vezeti.

Szokatlansága elképesztő: a test és az izmok teljesen ki vannak kapcsolva, és agyi tevékenység az ébrenlét időszakának felel meg.

Fontos tudni! Alvás közben az agyi aktivitás a REM fázisban a legmagasabb. Az embernek van egy ugrása vérnyomás, megnövekszik a légzés és a szívfrekvencia gyakorisága, hipertermia figyelhető meg. BDG-fázisú kombinált utazás motoros funkcióés erősítés - agyi.

A théta ritmust az érzelmi szakaszban regisztrálják. Érzelemmentesen gyengül, utat engedve az alfa-ritmus növekedésének.

Tudatos és tudatalatti

A REM théta ritmusokat a hipotalamusz állítja elő, az agy azon része, amely ébrenlét alatt is aktív marad, és a neuroendokrin szabályozásban, a homeosztázis korrekciójában is fő szerepet játszik, részt vesz a memória és az érzelmek kialakulásában. Az elalvás kikapcsolja a kéreg hatását, az elme felszabadul a konvenciók keretei alól, miközben a tudatalatti tovább dolgozik. Az aktivitásnak köszönhetően szubkortikális struktúrák felmerülhet eredeti ötletekés nem szokványos megoldásokkal álljanak elő.

Az agy éjszakai munkájának lényege

A folyamat jelentősége óriási. Egy felnőttnek legalább hét órát kell aludnia naponta. Ha az alvás funkciója csak a fizikai pihenésre korlátozódna, a természet nem kényszerítené az embert arra, hogy a nap harmadára teljesen elszakadjon a valóságtól.

A kutatók nyomon követték, mi történik az agyban alvás közben:

• Az egyes agyrészek funkcionális kapcsolatai átmenetileg megszakadnak a nem REM alvás során.
• A paradox fázisban információcsere zajlik az agyi struktúrák között.
• Az emlékek feldolgozása és rendezése megtörténik.
• Asszociatív láncok épülnek.
• Az intercelluláris tér megtisztul a méreganyagoktól.

Fontos tudni! Elképesztő jelenséget észleltek - a test alvásigénye fordítottan arányos az intenzitással mentális stressz. A tévé előtt pihenő ember agya többet akar pihenni, mint a szakdolgozatvédésre való felkészülés során.

Az álmok kialakulása

Az ókortól napjainkig az emberiség érdeklődése az iránt, hogy miért nem halványultak el az álmok.

Az oneirológia nem jelöl meg konkrét mechanizmust az éjszakai történetek és élmények megjelenésére, de érdekes hipotézisek listáját kínálja.

Egy rövid lista ezek közül:

A híres pszichiáter, Hartman elismeri, hogy az álmok az emberi evolúció folyamatában keletkeztek gyógyító mechanizmus hogy megszabaduljunk a negatív érzésektől mentális egészség. Bebizonyosodott, hogy az álmokat az agy generálja a REM alvás során. 2004-ben a kísérletek során sikerült megerősíteni, hogy az agy érzelmeket és vizuális észlelést alkotó részei felelősek az éjszakai álmok előfordulásáért.

Az agyi aktivitás tanulmányozásának módszerei

Neurológiában használják különféle módszerek kutatás. Némelyikük képet ad az anatómiai képről, segít azonosítani egy daganatot, tályogot vagy veleszületett anomália. Ez a mágneses rezonancia komputertomográfia, ultrahang diagnosztika, néhány másik. Vannak módszerek az agy elektromos potenciáljainak rögzítésére, lehetővé téve annak funkcionális állapotának felmérését:

• A reoencephalográfia a fej artériák és vénák rendszerének vizsgálata. A szöveti ellenállás értékét akkor rögzítik, ha gyenge elektromos áramot alkalmaznak rájuk.
• Magnetoencephalography - az agyi tevékenységből származó mágneses mezők regisztrálása.

Tanács! Annak megértéséhez, hogy az agy pihen-e alvás közben, leggyakrabban elektroencefalográfiát használnak - impulzusokat rögzítenek különböző részek agy. Az EEG segít a rendellenességek diagnosztizálásában, a fókusz lokalizációjának meghatározásában, a nosológia meghatározásában és a kezelés minőségének értékelésében.

A hipnopédia jelensége

A növekvő információáramlás kapcsán egyre nagyobb az érdeklődés a hipnopédia jelensége - a fiziológiás alvás folyamatában való tanulás - iránt. Csábító a reklámügynökök ajánlata, hogy reggel jó tudással ébredjenek. Nem fogunk vitába bocsátkozni sem ellenfelekkel, sem követőkkel ez a módszer Emlékezzünk csak néhány ajánlásra:

A teljes asszimilációhoz fontos, hogy az agynak legyen ideje végigmenni a szükséges ciklusszámon. Elégtelen alvási idő esetén fennáll annak a veszélye, hogy az ember nappali álmosságot kap, nem pedig friss tudást.

Agyi patológiák: hatása az alvás minőségére

Minden betegség negatívan befolyásolja az alvás minőségét. A diszszomniák viszont kockázati tényezők szomatikus betegségek- magas vérnyomás, cukorbetegség, rák, pajzsmirigybetegség, elhízás.

Agyi betegségek - neoplazmák, ciszták, epilepszia, gyulladások agyhártya, a traumák és a cerebrovascularis patológia memória-, motoros, beszédfunkciók zavarait okozzák. Nemcsak elalvási nehézséget okoznak, hanem hozzájárulnak az alvás szerkezetének megváltozásához is.

Következtetés

A normális élethez nemcsak az alvás és az ébrenlét aránya fontos, hanem a betartása is cirkadián ritmusok. Az emberi agy még akkor sem áll le, ha a tudat ki van kapcsolva. Ennek tevékenysége a legfontosabb test a Morpheus karjaiba merülés pillanatában eleget tanulmányozták, azonban sok kérdés vár még megválaszolásra.

Az alvás továbbra is az idegtudomány egyik legnagyobb rejtélye. Bár életünk egyharmadát alvással töltjük, ez a folyamat még mindig nagyrészt feltáratlan. Szerencsére azonban az elmúlt néhány évben a tudósok jelentős előrelépést tudtak elérni az agyban az alvási folyamatért felelős idegi áramkör tanulmányozásában.

Általánosan elfogadott, hogy az alvás több különböző fázisból áll, és hogy az alvás napi folyamata ezeknek a fázisoknak a kölcsönhatása, amely nagyon összetett mechanizmus. Ezenkívül az alvási fázisokat olyan tényezők is befolyásolják, mint a cirkadián ritmus, a testhőmérséklet, a hormonok stb.

Az alvás nagyon fontos az ilyen funkciókhoz. emberi test mint a koncentráció, a memória és a koordináció. Az elégtelen alvás következtében az embernek nehézségei lehetnek a koncentrációban és a reakciósebességben – valójában az alváshiány akár negatív hatás hogy és az alkohol elfogadása.

Emellett az alvás nagyon nagyon fontos számára érzelmi állapot személy. Egyre több bizonyíték van arra, hogy az alváshiány növeli a különböző szív- és szív-és érrendszeri betegségek beleértve a szívrohamot, a stroke-ot, a magas vagy alacsony vérnyomást és az elhízást vagy különféle fajták fertőzések.

Az alvászavar az egyik leggyakoribb probléma, amely körülbelül 70 millió embert érint, akik többsége nem is gondol arra, hogyan komoly következményekő hozhat.

A fent felsorolt ​​betegségek csak egy kis részét képezik; az alváshiány akár halálhoz is vezethet: orvosi költségek, munkahelyi sérülések, termelékenységcsökkenés – mindez nem kevesebb, mint 100 milliárd dollárba kerül. A tudósok szerte a világon megígérték, hogy új módszereket dolgoznak ki az alváshiány leküzdésére, és eddig meglehetősen sikeresen teljesítették ígéretüket.

agyi aktivitás alvás közben

Bár úgy tűnik, hogy az alvás passzív folyamat és a teljes pihenés folyamata, valójában az agy különböző részeinek nagyon aktív interakciójára van szükség ahhoz, hogy az alvás egyik fázisa a másikat váltsa fel.

Az alvási fázisokat az 1950-es években fedezték fel az elektroencefalográfia (EEG) segítségével, amikor az agy alvás közbeni oszcillációit tanulmányozták.

A szem- és végtagmozgásokat is tanulmányozták. A tudósok azt találták, hogy az alvás első órájában az agy bizonyos folyamatokon megy keresztül, amelyek az idegi oszcillációk lelassulásához vezetnek. Az alvás ezen fázisát, az úgynevezett "lassú alvást" az izomlazulás is kíséri, beleértve a szemizmokat is. A pulzusszám is csökken, vérnyomásés a testhőmérséklet. Ha valaki ebben a pillanatban felébred, csak a gondolatok és képek különféle töredékeire fog emlékezni, de nem az egész álomra.

A következő fél órában az agy tevékenysége drámaian megváltozik. A kérgi idegi oszcillációk szintje ebben az alvási fázisban nagyon hasonló az ébren lévő ember oszcillációinak szintjéhez. Hihetetlen, hogy a fokozott idegi aktivitás időszakát atónia kíséri - minden izom emberi test egyfajta bénulást okoz (csak a légzésért és a szemmozgásért felelős izomcsoportok maradnak aktívak). Az alvás ezen fázisát REM alvásnak nevezik. Ebben a fázisban az ember általában mindig álmokat lát. A pulzusszám, a vérnyomás és a testhőmérséklet stabilabbá válik. A férfiak gyakran tapasztalnak erekciót ilyenkor. A REM alvás első fázisa általában 10-15 percig tart.

Az éjszaka folyamán a lassú hullámú alvás és a REM alvás fázisai váltakoznak egymással, és minden alkalommal egészen az ébredésig a lassú hullámú alvás fázisa egyre kevésbé mélyül, a REM alvás fázisai pedig hosszabbak. Az alvás egyik vagy másik fázisának időtartama nagymértékben függ az ember életkorától. A 7 év alatti gyermekek általában napi 18 órát alszanak, és náluk a nem REM alvás fázisa érvényesül. Ahogy nőnek a gyerekek, egyre kevesebb időt töltenek alvással, és a nem REM alvási fázis is jelentősen csökken. Nos, a felnőttek napi 6-7 órát tudnak aludni, gyakran panaszkodnak, hogy korán kell ébredniük, míg a lassú hullámú alvás nagyon kevés időt vesz igénybe.

Példa az alvási folyamatra

Egy 20-25 éves ember elektroenkefalográffal (EEG) rögzített idegi oszcillációi fokozatosan lelassulnak, és egyúttal intenzívebbé válnak, ahogy az ember egyre többet lép be. mély szakaszai lassú alvás. Körülbelül egy órával később az emberi agy ugyanabban a sorrendben megy keresztül ezen a cikluson, minden alkalommal szükségszerűen áthaladva a REM alvás fázisán (a grafikonon kiemelve). lila), melynek során az idegi oszcillációk olyan intenzívekké válnak, mint az ébrenlét során. A test ebben a pillanatban teljesen ellazult, az ember eszméletlen, és gyakran álmodozni kezd. Minél közelebb van a reggelhez, annál hosszabb lesz a REM alvási fázisok időtartama, és fordítva - a nem REM alvási fázisok időtartama jelentősen csökken.

Alvászavarok

• A leggyakoribb alvászavar, és valószínűleg sok ember számára ismerős, az álmatlanság. Néhányan nehezen tudnak elaludni, és vannak, akik elalszanak, de éjszaka felébrednek, és nem tudnak újra elaludni. Bár a gyorsan ható nyugtatók vagy antidepresszánsok segíthetnek, ezek egyike sem segít az igazán természetes és pihentető alvás elérésében. gyakran egyszerűen megszakítják a nem REM alvás legmélyebb időszakait.

• Alvási apnoe szindróma - mély alvás során a garat izmai ellazulnak, amíg el nem kezdik elzárni a légutakat. Ez a légzés kényszerített leállításához vezet, miért ember azonnal felébred. Ennek eredményeként a nem REM alvás mélyebb időszakainak egyszerűen nincs ideje előfordulni.

Az alvási apnoe kezelése számos kísérletet foglal magában az átfedés megelőzésére légutak alvás közben. Jogos azt mondani, hogy ha leesik túlsúly Ha kerüli az alkoholt és a drogokat, nagy valószínűséggel javítja az alvást. De azoknak, akik szenvednek alvási apnoe szindróma, csak kell egy bizonyos eszköz, ami nyomást gyakorolna a légutakra, miért maradna nyitva. Van egy speciális maszk, amelyet az orr felett viselnek, és meglehetősen erős légáramlat csak erre a célra. Bonyolultabb esetekben néha szükséges műtéti beavatkozás– a légutak korrekciója.

• A végtagok akaratlan mozgásai alvás közben – más szóval ezek a karok vagy lábak időszakos éles rándulásai, nem ember által irányított. Általában akkor fordulnak elő, amikor belépnek a nem-REM alvás fázisába, és ébredéshez vezethetnek. És vannak, akik még a REM fázisban sem tudják irányítani a mozdulatokat, világosan megmutatva, mit álmodnak egy adott pillanatban. Ez az aberráció, amelyet REM alvási viselkedési rendellenességnek neveznek, szintén súlyosan károsíthatja normál áramlás alvás. Mindkét fenti szindróma gyakran jellemző a Parkinson-kórban szenvedőkre. Ennek megfelelően a Parkinson-kór kezelésére szolgáló gyógyszerekkel vagy a benzodiazepin egyik fajtája, a klonazepam segítségével is meg lehet szabadulni tőlük.

• A narkolepszia viszonylag ritka betegség – két és fél ezer emberből csak egyet érint. A narkolepszia az elalvásért felelős mechanizmusok működésének zavara (vagy a REM fázisban, ha egy személy már elaludt).

A narkolepsziában szenvedő személy a nap bármely szakában rohamokat kaphat, amelyek következtében mindenki számára váratlanul elalszik, ha nem tudnak betegségéről. Ez nagyon zavaró a mindennapi életben, ráadásul veszélyes is – képzeljük el például, mi lesz, ha egy narkolepsziás roham elkap egy embert a volán mögött.

A narkoleptikumok nagyon gyorsan belépnek a REM-alvásba, és álmodhatnak, amint elalszanak. Ezt a jelenséget hívják hipnagóg hallucinációk". Görcsrohamok is előfordulhatnak, amelyek során az ember teljesen elveszít izomtónus- ez az állapot hasonlít az összes izom teljes inaktivitásához REM alvás közben. Ezt a patológiát "kataplexiának" nevezik, és a következő roham általában érzelmi élmények eredményeként következik be, gyakran elég egy vicces vicc is, amelyet egy személy hallott.

A narkolepsziával kapcsolatos legújabb kutatások rávilágítottak azokra a folyamatokra, amelyek szabályozzák az ember ébrenlétből alvásba való átmenetét, valamint az alvási fázisok közötti átmenetet.

Mi és hogyan szabályozza az alvást?

Amikor egy személy ébren van, az agya aktív és izgatott állapotban van. Ennek oka két fő neurális hálózat, amelyek acetilkolint vagy monoaminokat használnak neurotranszmitterként (az idegsejtek közötti impulzusok kémiai közvetítőjeként) – például a noradrenalin, a szerotonin, a dopamin és a hisztamin. Az acetilkolint tartalmazó idegsejtek, amelyek a híd felső részében, valamint a középső agyban találhatók, aktívan hozzájárulnak a talamusz aktiválásához.

Amikor a thalamus aktív, akkor az érzékszervektől kapott információkat a körülötte lévő világról továbbítja az agykéregnek.

Az idegsejtek második csoportja, amely noradrenalint, szerotonint és dopamint tartalmaz, és a felső részben található agytörzs, elküldik tevékenységük eredményét a hipotalamuszba, az előagyba és a kéregbe.

Aztán a hipotalamuszban idegsejtek az orexint tartalmazó neurotranszmitter és egy másik acetilkolint vagy gamma-amino-vajsavat tartalmazó sejtcsoport egyesíti a kapott információkat és továbbítja az agykéregnek. E folyamatok eredményeként az agykéreg aktiválódik, így az emberi agy helyesen tud reagálni azokra az információkra, amelyeket a talamusz az érzékszervektől kapott.

A REM alvás során a kolinerg sejtek aktiválják a thalamust, ami idegi oszcillációkat okoz, mint azéber embernél megfigyelhető. Azonban a monoaminok áramlása a felső agytörzsből a kéregbe nem tapasztal ilyen aktivitást. Ennek eredményeként a talamusz által a kéregbe továbbított információkat álomként érzékeljük. Amikor a monoamin neurotranszmittereket tartalmazó idegsejtek aktiválódnak, véget vetnek a REM alvásnak.

Az ember alvásból való felébresztéséért felelős agyi őssejtek a hipotalamusz két idegsejtcsoportjának vannak kitéve (melyek mellesleg testünk fő ciklusaiért felelősek).

Az idegsejtek ezen csoportjainak egyike gátló (azaz gátló) neurotranszmittereket tartalmaz, mint például a galanint és gamma-amino-vajsav. Amikor ez a neuroncsoport aktiválódik, a tudósok szerint "kikapcsolja" a motoros rendszert, és elaltatja az embert. Bármilyen kárt okoznak ebben a sejtcsoportban, azonnal álmatlansághoz vezet.

Az idegsejtek második csoportja, amely a hipotalamusz oldalsó részében található, arra készteti az embert, hogy felébredjen az alvásból és kilépjen a REM-alvásból. Orexint tartalmaz, amelyen keresztül serkentő impulzusokat küldhet a motoros rendszernek, és különösen a monoaminokat tartalmazó idegsejteknek.

Az állatokon végzett kísérletek során az orexint teljesen eltávolították agyukból, aminek következtében narkolepsziás tüneteket mutattak.

Hasonló eredményt hozott egy másik kísérlet is: két természetes narkolepsziában szenvedő kutya agyát vizsgálták. A vizsgálat kimutatta, hogy az orexin termeléséért felelős génben rendellenességek voltak.

Bár a narkolepsziát ritkán kapcsolják össze bármilyen genetikai rendellenességgel emberekben, sok 13 és 25 év közötti narkolepsziában szenvedő betegnél hiányzik az orexin tartalmú idegsejtek. A legújabb vizsgálatok megerősítették, hogy az orexin szintje az agyban és a cerebrospinális folyadékban szokatlanul alacsony narkolepsziában szenvedő betegeknél. Általában az orexin nagyon jól játszik fontos szerep a monoamin rendszer aktiválásában, valamint megakadályozza a természetellenes átmenetet az ébrenlét állapotából a REM alvás állapotába.

Homeosztázis és cirkadián ritmusok

Az alvásigényünk és magát az alvásmintát szabályozzák két fő mutató. Az első az homeosztázis, az emberi igény az egyenletes alvási szokások fenntartására. Számos módja van annak, hogy jelezze a szervezetnek, hogy alvásra van szüksége. Tudományosan bizonyított, hogy az úgynevezett adenozin szintje az agyban közvetlenül összefügg magának az agynak és a homeosztázisnak a tevékenységével. Ha egy személy hosszú ideig ébren van, akkor az adenozin felhalmozódik, és így befolyásolja a homeosztázist. Mellesleg, a koffein, amelyet széles körben használnak az álmosság kezelésére, blokkolja az adenozin hatását.

Ha egy személy nem alszik eleget, akkor az alvásigény fokozatosan a szellemi aktivitás csökkenéséhez vezet. Aztán, amikor lehetősége nyílik aludni, az ember általában többet alszik, mint máskor – úgymond "alszik el". Egyébként ez az „alvás” mindig a lassú alvás fázisával kezdődik.

A második mutató, amely befolyásolja az alvási szokásokat cirkadián ritmusok.

A suprachiasmaticus mag az idegsejtek egy kis csoportja, amely az emberi test belső órájaként szolgál. Ezek az idegsejtek 24 órás biokémiai cikluson mennek keresztül, meghatározva az idejét a fizikai aktivitás az alváshoz, a hormonok felszabadulásához és más természetes emberi szükségletekhez.

A nucleus suprachiasmaticus is kap jeleket a retinától a jó időben ha szükséges, állítsa be a test belső óráját a nappal és éjszaka természetes ciklusának megfelelően. A nucleus suprachiasmaticus jeleket küld az agy szomszédos részébe - a paraventricularis magba. Ez viszont kölcsönhatásba lép a hipotalamusz dorsomedialis magjával, és kölcsönhatásba lép a ventrolateralis maggal, amelyben az orexin tartalmú sejtek szabályozzák az alvási folyamatot és meghatározzák az ébredéshez való átmenetet.

Ébren és alvó agy

Cikk tartalma

Szükség napi alvás nemcsak az emberi vágy és a fiziológia, hanem a tudomány is kondicionálja. Abszolút minden ember életének körülbelül egyharmadát ezzel a foglalkozással tölti. Mindazt, amit előző nap csinált, milyen feladatokat oldott meg, mire gondolt, mit tervezett, milyen emlékekre bukkant, az agy megemészti és „a polcokra” helyezi, amikor az ember mélyen alszik. Kiderült, hogy amikor az ember eszméletlen, és Morpheus karjaiba merül, az agy folytatja aktív munkáját. Fontolja meg, hogyan működik az agy alvás közben, mit csinál valójában és hogyan viselkedik.

Mit csinál az agy éjszaka

Amikor alszunk, agyunk tovább működik. Ez a tevékenység, az agy tevékenysége felépítésének sajátosságaiból adódik. Feladatainak listája jelenleg a következő:

1. Az elfogadás létfontosságú fontos döntéseket. Tanulmányok kimutatták, hogy az agy képes befogadni operatív döntéseket bármilyen kérdése vagy aggálya esetén. A Current Biology olyan tanulmányok eredményeit tette közzé, amelyekben a válaszadókat arra kérték, hogy egy gomb megnyomásával kategóriákba rendezzék a szavakat, miközben még el tudtak aludni. A kísérlet alvás közben is folytatódott, mivel a résztvevők agya még azután is képes döntéseket hozni, hogy a test elaludt.
2. Memória osztályozás. Azt a kérdést vizsgálva, hogy mi történik az agyunkkal alvás közben, megállapítható, hogy az emlékek feldolgozásával és a régi pillanatokkal való kapcsolatok elvesztésével foglalkozik. Ő válogat emberi emlékezet hogy a megfelelő pillanatok ne merüljenek feledésbe. A Kaliforniai Egyetemen dolgozó Dr. M. Walker szerint, ha az ember egészséges alvás után részt vesz egy zongoraórán, és a következő éjszaka megfelelő ideig alszik, akkor az anyagot 20-30%-ban megtanulják és reprodukálják. jobb, mint amikor közvetlenül a munkamenet vége után ellenőrizzük a tudást.

3. Megszabadul a salakanyagoktól és a méreganyagoktól. Amint a test elalszik, az agy továbbra is aktívan dolgozik, megszabadítva tőle káros anyagok. Ezt a tényt számos kutatási tevékenység is megerősíti és alátámasztja. De ezeknek az elemeknek a megnövekedett mennyisége sokhoz vezethet kóros állapotok, tehát az agy haszna ebben az irányban tagadhatatlan.

4. Fizikai munkára való képzés. A REM-alvás során a motoros lehetőségekről szóló információk az agykéregből a következőbe kerülnek időbeli régió. Ez a jelenség lehetővé teszi, hogy alaposan átgondolja és hibátlanul hajtsa végre a kapcsolódó feladatokat fizikai munka. Most már világos, hogy az agy melyik része felelős a végrehajtásért gyakorlatés a napi tevékenységeket.

Amint a fentiekből látható, az agy működése alvás közben is folytatódik, sőt alvás közben is teljesít nagyszámú feladatokat.

Az agy munkája ciklusokban

Az emberi éjszakai alvás teljes folyamata több "lassú - gyors folyamat" ciklusból áll. A nyilvános elmélet szerint azért alszunk, hogy biztosítsuk a napközben vagy az előző napon kapott információk feldolgozását. A klasszikus alvás 4 nem REM és 2 REM alvási szakaszból áll. Az információ átszervezése csak a harmadik ciklus befejezése után történik. De az agy nem kapcsol ki a következő 1-2 ciklusban, hanem tovább dolgozik.

A Morpheus világában való elmerülés során az agyi struktúrák átmenetileg elveszítik funkcionális kapcsolataikat, amelyek elősegítik az ébrenlétet. Ez a jelenség elektroencefalogramon követhető nyomon. Ezen struktúrák mindegyike bezárul önmagába, majd a megfelelő módon hangolódik, és szabályozásnak van alávetve, amit nem lehet ébrenlét alatt megtenni, amikor a „szürke anyag” benne van. aktív interakció Val vel környezet. Az alvó ember feje kicsit másképp működik.

Még akkor is működik az agyunk, ha alszunk.

A lassú alvás szakaszában a belső ritmusok szabályozása az egyes agyi struktúrák tekintetében megtörténik, míg a gyors folyamat szakaszában ezen elemek közötti harmonikus kapcsolatok kialakulása figyelhető meg. Általában az alvásnak egy fő feladata van - a test bioritmusainak igazítása optimális üzemmód ami minden embernél egyéni. Ez a standard az ébrenlét folyamatában jön létre, és ez vagy az a genetikai szinten lefektetett viselkedési program alapul szolgál. Ha a modell kialakult és zökkenőmentesen működik, elég pihenni kis mennyiségben alvás. Ha kudarcok vannak, az ember tovább alszik.

Érdekes módon az alvásigény fordított arányban áll a kapott információ mennyiségével: minél jobban bekerül a szürkeállományba, kevesebb alvás szükséges. Ennek oka lehet az a tény, hogy a megszerzési folyamat során fokozott szellemi terhelés egy személy kevesebbet alszik, mint abban az esetben, amikor ő a legtöbb tévézéssel tölti az idejét.

Az agy többi része alvás közben

Pihen az agyunk alvás közben? A kérdés sok emberben vita tárgyát képezi. És ez nem ésszerűtlen. Valójában, amint az ember az álmok világába lép, az agy átépül egy másik működési módra. Ha ébrenlét alatt nem volt lehetősége az események elemzésére és a gondolatok osztályozására, akkor amikor egy személy elaludt, megjelent. Ezért az első ciklusokban az agy részt vesz ezekben a feladatokban, és ennek a munkának a végén (általában a reggelhez közelebb) van egy kis ideje pihenni. De ez nem jelenti azt, hogy teljesen „kikapcsol” a testtel együtt, azt mondhatjuk, hogy egyszerűen bekapcsolja a „gazdaságos” módot. Ezért az agy oldaláról az alvást másképp érzékelik, mint a test oldaláról.

Az agyműködés és az álmok

Amikor az agyi struktúrák működnek, kölcsönös kapcsolatokat hoznak létre egymással, mintha beszélnének. Ez a tény teljes mértékben bebizonyosodott különféle álmok. Ebben a folyamatban is van egy aktív képzés idegközpontok: Azok a sejtek, amelyek ébren voltak inaktívak, egyfajta funkcionális gimnasztikát végeznek, hogy fenntartsák az optimális alakot. Emiatt az ember stressz után alszik „mint a fatörzs”, mert sejtjei már megkapták a felrázást, és nincs szükségük további információálmok formájában.

Az álmok lassú szakasza

Összességében a lassú szakasz az összes alvás körülbelül 75-85%-át teszi ki, és több állapotot foglal magában:

• szunyókálás;
• alvási orsók;
• delta alvás;
• mély álom.

Ahogy az ember elalszik, számos testi funkció megváltozik. Az első szakaszban, amelyet álmosságnak neveznek, és a második szakaszban is ritkul a pulzus, csökken a vérnyomás, lassabban folyik a vér. Amint az alvó a delta alvás állapotába merül, pulzusa észrevehetően felgyorsul, és a nyomás emelkedik. A nem REM alvás az a fázis, amely mindegyikük belső ritmusának szabályozásáért felelős agy szerkezeteés minden szerv.

A test munkája a gyors fázisban

Az agy működése REM-alvás alatt némileg eltérő. Alapvetően a REM alvás folyamata 2 fő szakaszra osztható:

• érzelmi;
• érzelemmentes.

Felváltva jönnek helyettesíteni egymást, és többször is így járnak el, és az első szakasz mindig hosszabb.

Miben különbözik a REM alvás a lassú alvástól?

Számos pont különbözteti meg az alvás egyik fázisát a másiktól, és ezeket figyelembe kell venni.

1. A szakaszok száma lassú alvás- 4, gyorsban pedig 2.
2. Lassú hullámú alvás közben a szemmozgások eleinte egyenletesek, majd a szakasz végén teljesen leállnak. A gyors fázisban ennek az ellenkezője igaz – a szemek folyamatosan mozognak.
3. Az autonóm idegrendszer állapota is különbözik: az első esetben az ember gyorsabban növekszik, mivel aktívabb a növekedési hormon termelése.
4. Az álmok is mások. Ha egy beszélgetünk a gyors fázisról a képek telítettek különféle akciók, élénk színűek. Lassú hullámú alvásban a cselekmény nyugodtabb, vagy hiányozhat.
5. Ébredés folyamata. Ha egy egyént REM alvás közben ébresztenek fel, sokkal könnyebben ébred fel, és sokkal jobban érzi magát, mint a nem REM alvásban ébredt személy.
6. Az agy hőmérséklete az alvás lassú fázisához közeledve fokozatosan csökken, a gyors fázisban pedig a vérroham és az aktív anyagcsere miatt éppen ellenkezőleg, emelkedik. Néha meghaladhatja normál árfolyamébrenlét alatt figyelhető meg.

Egy másik fontos kérdés, hogy az agy melyik része felelős az alvásért. Végtére is, egészen a közelmúltig nem volt ismert, hogy az agy melyik területén történik az álmokkal kapcsolatos munka. A Wisconsini Egyetem tudósai a tanulmány eredményeként meg tudták tenni szenzációs felfedezés. Azt javasolták, hogy vegyenek részt a kísérletben 46 embert, akik regisztrálták az elektromos hullámokat. Nagy sűrűségű EEG-t használtak az álmokért felelős neuronok régióinak elkülönítésére, függetlenül az alvási fázistól. Az alanyokat többször felébresztették, és álmaikról kérdezték. Ezután a kapott válaszokat az elektromos aktivitással hasonlították össze.

A vizsgálat során kapott adatok azt mutatták, hogy közben álmos állapot a hátsó kéreg aktivitásának csökkenése közvetlenül összefüggött az álmok előfordulásával. Ezzel szemben, amikor az alacsony frekvenciájú aktivitás növekedését figyelték meg ugyanazon a területen, az alanyok azt mondták, hogy nem voltak álmok, vagyis akkoriban semmi sem álmodott.

Agytisztítás

Amerikai tudósok egyes tanulmányok során megállapították, hogy alvásra is szükség van ahhoz, hogy az agyat megtisztítsák a mérgező elemektől. Megfigyeléseik szerint alvás közben az agy ugyanannyi vagy akár több energiát fogyaszt, mint ébrenlét alatt. A rágcsálókon végzett tesztek során a szakértők azt találták, hogy alvás közben az aktivitás nem csökken, hanem csak más irányba megy. Éjszaka, amikor a belső szerveket a nyirok segítségével megtisztítják a felgyülemlett méreganyagoktól, az agy is megtisztul.

New York-i orvos Egészségközpont beszámolt arról, hogy az agy erőforrásai bizonyos korlátokat vonnak maguk után. A szürkeállomány egy dologra képes: akár a gondolatok aktív feldolgozására, akár a méreganyagok eltávolítására. Ha ez a folyamat megfigyelhető lenne nappal, egyetlen embernek sem lenne lehetősége normális döntéshozatalra. És ha fokozatosan felhalmozódnának a méreganyagok az agyban, akkor az is történne óriási a valószínűsége Alzheimer-kór előfordulása.

Milyen következtetést lehet levonni

Így azt vizsgáltuk, hogyan működik az emberi agy alvás közben, mennyi energiát fogyaszt, és milyen üzemmódban működik, amint elalszik. „Szürke anyagunk” sok tudós megfigyelésének és vitájának tárgya. Amikor Morpheus karjaiban vagyunk, megkezdi számunkra ismeretlen munkáját, és rengeteg feladatot old meg. Ébrenlét alatt szintén aktív, de más irányban is cselekszik. Az emberi agy összetett szerkezet, amely részletes tanulmányozást és kutatást igényel.

Az aludni szeretőknek folyamatos az ünnepnapja: március 1-jét az Alvás Világnapjaként ünnepelték, amelyet a javaslatára hoztak létre. Világalap mentális egészség, és ma, március 21-én van egy újabb alvási világnap – az Egészségügyi Világszervezet (WHO) alvással és egészséggel foglalkozó projektjének részeként.

A WHO esemény előestéjén tartott sajtótájékoztatón az orosz szomnológus, az Orosz Természettudományi Akadémia akadémikusa, a Tudományos Akadémia akadémikusa, Yakov Levin professzor 11 alvással kapcsolatos mítoszt cáfolt meg.

1. mítosz: Az agy alvás közben pihen. Valójában az agy ugyanolyan intenzitással dolgozik, mint az ébrenlét során: elemzi a megtörtént eseményeket, ellenőrzi a belső szervek állapotát, és forgatókönyveket készít a jövőbeni események alakulására. Így csak az izmok pihennek, de az alvás lényege egyáltalán nem az, hogy pihenést adjon nekik. Övé fő funkció- hagyja, hogy az agy elvégezze a fent említett összes munkát.
Második mítosz: vannak prófétai álmok. A professzor azt állítja, hogy ez teljes nonszensz. Ez egyébként csak az a helyzet, amikor a tudomány áldozatot követel – amikor nemrég ezt mondta egy tévéműsor forgatásán, a stúdióban jelenlévő hölgyek szinte megtöltötték vaskos álomkönyvekkel. Valójában az ember álmában olyan lehetséges forgatókönyveket lát, amelyeken az agy dolgozik. A legtöbbet azonnal elfelejti. Az, hogy az álom mennyire bizonyul prófétainak, kizárólag az alvó ember analitikai képességeitől függ: „Valaki már a nyomozó első oldaláról kitalálja, ki a gyilkos. És valakinek el kell olvasnia a könyvet a végéig. Ezért a házmestereknek ritkán vannak "prófétai" álmai, a matematikusoknak pedig gyakran.

Harmadik mítosz: Vannak emberek, akik egyáltalán nem alszanak. Azt mondják, nagyon sok ilyen kialvatlan van a jógik között. Valójában egyetlen ilyen személyt sem ismer a tudomány a megfigyelések teljes története során.

Negyedik tévhit: Vannak emberek, akik hirtelen elalszanak, majd évekig nem tudnak felébredni. Ha az álmatlanok a mítoszok szerint valahol Tibetben élnek, akkor azok, akik 20 évig alszanak, főleg orosz falvakban élnek. „A távoli falvakból folyamatosan hívják a központunkat, hogy elmondják nekünk, hogy van valami nagymamájuk, aki több éve alszik. mély alvás. Kezdjük kérdezni - hogyan megy a nagymamája WC-re, hogyan eszik? Azt mondják: "A mi segítségünkkel." Miféle álom ez? - mondta Yakov Levin.

5. tévhit: Hétvégén jól aludhatsz. Valós extra óra hétvégi alvást hoz több kárt mint jó. Az alvás nem túl káros, de még ártalmasabb a napirendből való kilépés. „Ha keveset alszol, és reggel hatkor kelsz, akkor legalább minden nap ilyenkor kelj fel – ne korábban és ne később” – figyelmeztet Levin. A néhány napos előre alvás, valamint az evés nem fog működni. A szervezet már az első vasárnap elhasználja a kapott erőtöltést – egyszerűen később fog lefeküdni, mint máskor. „Néhány évvel ezelőtt az amerikaiak észrevették, hogy hétfő reggel többszöröse a közúti balesetek száma, mint más napokon. Elkezdtük kitalálni, hogy miért. Kiderült, hogy hétvégén az amerikaiak átlagosan 1 órával 20 perccel tovább aludtak, és egy órával később feküdtek le” – mondta a szomnológus. Ez balesetet okozott életciklus, az egészségi állapot romlott, és csökkent a figyelem az úton.

Hatodik mítosz: ha három nap után dolgozol, akkor három nap múlva aludhatsz. A tudomány bebizonyította, hogy ha az ember legalább egy napig nem alszik, a szervezet jelentős károkat szenved: minden megváltozik biokémiai paraméterek beleértve az agy biokémiáját is. Ezek a mutatók a második vagy harmadik napon visszaállnak, de teljes felépülés a test továbbra sem fordul elő - az USA-ban olyan embereket vizsgáltak, akik munkájukból adódóan hat hónapig nem aludtak heti 24 órát. Kiderült, hogy ötször nagyobb eséllyel alakulnak ki cukorbetegség, magas vérnyomás és két tucat egyéb betegség.

Hetedik mítosz: az őrültek álmukban járnak. Mondjuk kimehetnek az ablakon az ajtó helyett, vagy zongorázhatnak, sőt van, aki szexuális életet is folytat, ami után nem akarja felismerni az eszméletlen állapotban fogant gyerekeket. Mindezeket a tényeket valóban bizonyítja a tudomány. Az "álomjárás" azonban rendkívül ritka jelenség. A legtöbb őrült nem megy sehova álmában – csak leül az ágyra, és egy kis ülőhely után újra lefekszik.

Nyolcadik mítosz: az álmok fázisa váltakozik azzal a fázissal, amikor egyáltalán nem látunk semmit. Korábban azt hitték, hogy az ember csak az alvás REM fázisában lát álmokat. Most ez bebizonyosodott lassú fázisálmok is kísérik. De éppen ezért lassan mindent lelassít - ha a gyors fázisban egy teljes értékű filmet látunk, akkor a lassú fázisban - képeket és fényképeket.

Kilencedik mítosz: mindenki altató káros. Modern gyógyszerek, ellentétben a régiekkel, ártalmatlanok – biztosítja a professzor. Csak nem szabad összekeverni a régi gyógyszereket az újakkal - elvégre az elavult gyógyszerek gyártását sem mondta le senki. Az oroszok számára egyébként az alvászavar mindennapos dolog: „A felfordulások országában élünk, és jogunk van rossz álom– jegyezte meg Levin Jakovnak.

Tizedik mítosz: alvás nélkül az ember az ötödik napon meghal. Valóban, ha egy állatnak, például egy patkánynak nem szabad aludni, akkor az ötödik vagy hatodik napon elpusztul. De az ember nem ilyen. Öt nap után nem hal meg – nyitott szemmel kezd aludni. „Ébren tarthatja, felébresztheti – sétálni fog, beszélni fog, válaszol a kérdéseire, végez némi munkát, de mindezt álomban teszi” – mondta a szomnológus. Ébredés után az ilyen ember, mint egy alvajáró, semmire sem fog emlékezni.
11. mítosz: A nők alszanak hosszabb, mint a férfiak. "Óriási mennyiségű kutatást végeztek ebben a témában" - mondta Yakov Levin. - Egyes tanulmányok kimutatták, hogy a nők 15-20 perccel tovább alszanak, mint a férfiak. Más tanulmányok teljesen ellenkező eredményt adtak - kiderült, hogy a férfiak tovább alszanak, és ugyanazt a 15-20 percet. A tudósok végül egyetértettek abban, hogy a férfiak és a nők ugyanannyit alszanak. Csak a terhes nők alszanak tovább.

Különböző nemeknél azonban eltérő hozzáállás aludni. Az embernek általában úgy tűnik, hogy jól aludt; egy nő éppen ellenkezőleg, gyakran kijelenti: „Ó! Olyan rosszul aludtam!" A tanulmányok azonban azt mutatják, hogy az alvás minősége mindkettőnél körülbelül azonos.

Bebizonyosodott, hogy a szangvinikus emberek alszanak a legtovább - 8-9 órát. Annyira befolyásolhatóak, hogy ha lefekvés előtt pornófilmet néznek, vagy más érzelmi sokkot élnek át, és az időtartam gyors fázis az alvás, amely alatt az agy megemészti a kapott információt, azonnal megnövekszik. Nos, a melankolikusok alszanak a legkevesebbet – általában 6 órára van szükségük ahhoz, hogy eleget aludjanak.