И чем это мы занимаемся треть жизни?

[arech]

Хороший вопрос, ведь даже сейчас, когда космические корабли уже давно бороздят просторы Большого театра, учёные до сих пор не имеют внятного ответа на этот вопрос. Что такое сон и для чего он нам нужен?

GoogleTechTalks недавно выложили видео отличного рассказа учёного о том, что мы сейчас знаем о сне и почему вообще наш мозг спит:

/*долбаный жожо, всю разметку текста на абзацы херит*/

У сна есть 2 основные фазы - глубокий сон, без быстрых движений глазными яблоками (non-REM сон, разделяют 4 этапа), и поверхностный сон, с быстрыми движениями глаз (REM - Rapid Eye Movement). В течении ночного сна эти фазы обычно чередуются с периодом 90 минут.

Сны снятся в основном во время REM-фазы.

Между началом отдыха и концом так же есть отличия: в первой половине всего времени отдыха фазы глубокого сна обычно сопровождаются его самыми глубокими подфазами, в то время как REM-фаза коротка. По мере того, как общее время сна накапливается, non-REM фазы становятся короче и менее глубокими, в то время как REM удлиняются.

Во время самых глубоких этапов non-REM фазы происходит окончательное запоминание и утрамбовывание полученной с момента последнего сна информации! Поэтому глубокие и достаточно продолжительные non-REM фазы исключительно важны для сильной памяти!

Это можно представить как будто в мозге есть модуль быстрой, но ограниченной по объёму памяти (это предположительно гиппокамп) и медленной памяти большой ёмкости. В течение дня быстрая память забивается разнообразной информацией. Причём чем больше информации в эту память занесли, тем меньше там остаётся места для новой. non-REM сон это тот самый процесс, который освобождает быструю память, перенося информацию из неё в долговременную память. Поэтому при запоминании чего-либо крайне важно, во первых, хорошо поспать ДО запоминания (подготовка и запуск программы обучения), и хорошо поспать ПОСЛЕ запоминания (нажатие кнопки "сохранить" в программе обучения).

Предположительно, объём быстрой памяти составляет порядка 16 часов бодрствования.

После одной бессонной ночи количество запоминаемой информации за следующий день падает на 40%!

Если днём учиться, а вечером не поспать, то большинство выученной информации будет потеряно. Т.е. если не поспать в течение 24 часов после обучения, то теряется возможность успешно сохранить и консолидировать большинство полученной информации.

Известны 3 явления, связанные со старением: 1) чем старше человек, тем хуже он обучается и тем хуже его память, 2) чем старше человек, тем меньше и хуже он спит, 3) наибольший урон со старением получает именно фаза non-REM сна, она сильнее всего укорачивается и становится поверхностной. Показано, что эти факты существенно взаимосвязаны. Уменьшение сна на 70% совершенно точно ответственно за 50% ухудшение памяти.

Во время сна мозг продолжает обработку полученной информации, её абстрагирование и разработку на её основе творческих идей. /* Т.е. даже в смысле активной работы сон это абсолютно не "потеря времени", сон это продолжение работы, просто без осознанного контроля направления деятельности. */

В тесте на поиск скрытой закономерности из испытуемых, которые проходили тест по схеме тест утром, день и тест вечером, только 25% нашли закономерность. Из тех же, кто проходил тест по схеме тест вечером, сон и тест утром, обнаружили закономерность целых 60%.

Судя по всему, собственно обработка накопленной информации, абстрагирование, анализ, поиск закономерностей, происходят во время REM фазы, когда снятся сны.

Эдисон использовал сон как инструмент креатива.

/* Фраза из наших сказок "утро вечера мудренее" оказывается имеет намного больше смысла */

Фраза "переспать на проблеме (англ.)/с проблемой (фр.)" имеет прямые аналоги во многих (чтобы не сказать "всех") языках мира.

Есть большие подозрения, что сон так же существенно влияет на состояние частей мозга, ответственных за эмоциональное состояние и ментальное здоровье. Это отлично видно на маленьких детях, у которых качество сна очень заметно напрямую влияет на их эмоциональное состояние.* практически все психиатрически наблюдаемые расстройства настроения сопровождаются аномалиями сна. Для многих расстройств аномалии сна являются вообще диагностическим критерием!

Амигдала/миндалевидное тело (парный орган) - одно из основных частей мозга, ответственное за эмоции и реактивность.

Люди из группы депривации сна в экспериментах показывали существенно бОльшую активацию амигдал (на 60%) в ответ на негативные раздражители.

Более того, хорошо выспавшиеся демонстрировали существенно лучшую связь средней части фрональной коры мозга ("директор" мозга, отвечает за самые высокоуровневые сложные решения и самоконтроль) и амигдал, которая подавляла их активность. У невыспавшихся, эта связь была существенно слабее.

Т.е.  выспавшиеся люди действительно физиологически намного лучше контролируют себя, чем невыспавшиеся.

В сумме, сон существенно участвует как минимум в следующих когнитивных функциях:

1. эмоции


2. память


3. обучение


4. креативность

Кроме того, ещё не найден ни один орган тела, который бы не получал от сна каких-либо положительных последствий.

________________________________________________________________

Есть подозрения, что мы в большой степени биологически запрограммированы на то, чтобы спать дважды в сутки (бифазный сон) - и ночью (не менее 6-6.5 часов) и после обеда.

По крайней мере совершенно достоверно определено, что дневной сон полезен для мозга. Вплоть до того, что в некоторых случаях он столь же полезен, сколько сон всю ночь напролёт!

Для взрослого человека полифазный сон явно не является естественным. Для ребёнка - да, но при взрослении полифазность вырождается в бифазность, возможно в монофазность.

Кофеин и прочие стимуляторы совершенно точно маскирую потребность в дневном сне. Есть вещество - аденозин, которые накапливается в бодрствующем мозге и является по сути мерой своей усталости для самого мозга. Кофеин блокирует рецепторы к аминозину в мозге, что мешает ему осознавать своё реальное состояние и вовремя запускать программу "хозяин, давай спать!".

В то же время, кофеин может помочь обходить некоторые последствия недостаточного сна, такие как замедленная реакция. Однако, для множества других последствий, связанных в том числе с пластичностью мозга и эмоциональной регуляцией, кофеин никакой помощи обеспечить не может.

Снотворные: старые снотворные совершенно точно не обеспечивали натурального сна. Они скорее обеспечивали седативный эффект. Некоторые новые снотворные обеспечивают более похожий на натуральный сон (в т.ч. влияют на соотношение и качество REM/non-REM сна), но это всё равно ещё требует серьёзных доказательств. Вероятно, человек всё равно не сможет получить с ними non-REM сна достаточной глубины; так же REM фаза будет иметь другое качество. Поэтому судить об их полезности и эффективности только по тому, что человек проспал 8 часов не просыпаясь, - очень большая ошибка.

Оптимальное количество сна, как и калорий, различно для каждого человека. Но для большинства меньше 7 часов - это очень плохо, начинают наблюдаться измеряемые проблемы. В среднем оптимум в районе 8 часов.

Опасно: собственное субъективное мнение о том, насколько хорошо человек переносит депривацию сна - очень плохой и жалкий предиктор реальных последствий.

Много сна (более 9-10 часов) - тоже, вероятно, плохо. Есть свидетельства, что это способствует повышению смертности и заболеваемости, однако тут очень много вопросов к чистоте эксперимента и данных; достоверных сведений нет. Скорее всего, это всё же не слишком полезно, как и с переизбытком калорий. Однако, сам презентер всё равно рекомендует спать так много, как только получается (скорее всего, он имеет в виду "до высыпания").

Эволюционно ни человек, ни любое другое существо никогда не сталкивались с потребностью бороться с регулярным недостатком сна, поэтому скорее всего нет никаких причин думать, что кто-то может "научиться" обходиться без достаточного количества сна. Думать, что научился - возможно, но это опровергается физиологически. Регулярный недостаток сна определённо вреден и это невозможно обойти самовнушением.

Однако, эпизодически, некоторые существа, например, птицы во время миграций, в время перелёта выглядят устойчивыми к эффектам недостатка сна, в то время как в остальное время этого не наблюдается. Так что возможно у некоторых видов животных существуют механизмы защиты от последствий кратковременной депривации сна. Однако доказательств существования такой системы у людей нет.

Влияние на сон: эксперимент с электричеством/аудиостимуляцией не повторяем в домашних условиях, а вот кое-что иное - вполне. Во время обучения свяжите для себя изучаемый материал и что-то ощущаемое, как звук или запах, например, аромат розы. Если теперь во время глубокого сна вам подсунут этот запах розы, это вызовет существенную реактивацию памяти, в которой хранится изученный материал.

/* Всё очень похоже на то, что в НЛП называют якорем. */

Физические занятия, тренировки существенно улучшают качество сна - факт. Улучшается глубина сна => память.

Но не надо тренироваться перед сном! Чтобы уснуть, организм должен понизить температуру примерно на градус цельсия, а тренировки, очевидно, наоборот разогревают.

Кстати, это та самая причина, по которой засыпать в холоде всегда проще, чем в жаре.

=> горячий душ перед сном существенно упрощает засыпание, т.к. организм стремится как можно быстрее избавиться от нагрева и быстрее снижает температуру до нужной для сна.

Зевота действительно заразительна))) Причём, даже меж видами. -- это скорее всего работа зеркальных нейронов.

Алкоголь, его метаболиты - альдегиды и кетоны, - очень мощные подавители REM-фазы сна. После того, как они будут в основном достаточно окислены и выведены из организма, мозг будет пытаться наверстать упущенные фазы REM сна (REM sleep rebound effect), генерируя множественные странные и интенсивные сны.

Некоторые последствия депривации сна:

• существенный подрыв метаболической регуляции организма (после нескольких подобных ночей настолько нарушается регуляция глюкозы, что можно диагностировать преддиабетичское состояние). Аналогичное состояние наблюдается при общем недостатке сна, например при сне лишь 4-5 часов в течение 5 дней.


• аналогичная жопа с иммунитетом - 5 дней сна по 4-5 часов роняет иммунную сопротивляемость организма вдвое.

Из глубокого сна просыпаться "некомфортно"/тревожно. Глубокоспящих лучше будить последовательным переходом через зону неглубокого сна.

Нестабильность времени засыпания и вставания, похоже, влияет на качество работы памяти если не сильнее самого сна, то по меньшей мере так же сильно.

В каком-то универе проверили, что предиктор на основе стабильности времени отхода ко сну и просыпания оказывается статистически существенно сильнее качества конспектирования лекций.

Мелатонин похоже не влияет на качество и длительность сна, но существенно влияет на время отхода ко сну. Мелатонин - гормон, который сообщает телу и мозгу о наступлении ночи и том, что "пора спать".

Comments

[arech]

Во первых, 6 часов это всётки мало. Он там акцентировал, что нужно минимум 8.
Во вторых, ну, вроде бы в сумме то частями можно набрать, только вот он же говорил, что естественным для взрослого человека является всётки в лучшем случае бифазный сон, а то и монофазный. А то, о чём вы говорите, это полифазный сон. Так что вряд ли стоит так делать.

[arech]

Ну, выбирайте: либо недосып с его последствиями для памяти, мозга и прочей соматики, либо...придётся подвинуть какие-то иные занятия. There is no free lunch.