Semasa fasa tidur yang paradoks. Aktiviti intelektual semasa tidur. Fasa tidur pada manusia

Selepas tidur gelombang perlahan datang tidur paradoks. Tidur REM (paradoks, atau tidur dengan pergerakan pantas mata) dikesan melalui penyahsegerakan secara tiba-tiba pada EEG: bukannya gelombang delta perlahan, gelombang beta cepat muncul. Dari segi tingkah laku, peringkat ini bermula dengan kepupusan nada otot leher, apabila senyap bioelektrik dicatatkan pada EMG (Latash, 1975). Sebelum ini, sepanjang hari, otot leher tidak berehat, menyokong kepala. Permulaan tidur paradoks boleh dimanifestasikan oleh sedikit kedutan lengan atau kaki orang yang tidur, yang dipastikan oleh penindasan aktiviti neuron motor. saraf tunjang pembentukan neuron pons. Ini diikuti dengan perencatan refleks tulang belakang. Ambang persepsi meningkat sebanyak 400%.

Gabungan atonia otot dengan aktiviti pantas pada EEG kelihatan paradoks dari sudut pandangan mekanisme memastikan EEG terjaga tanpa adanya rangsangan luar dan aktiviti motor. Tetapi ia sepadan dengan logik tidur, memastikan percanggahan antara pengalaman emosi semasa mimpi dan ekspresi motor pengalaman emosi. Orang bermimpi, tetapi hanya mata mereka yang bergerak di bawah kelopak mata tertutup atau jari tangan dan kaki mereka sedikit menggeletar. Itulah sebabnya somnambulism, atau sleepwalking, adalah mustahil pada masa sedemikian.

Sebagai tambahan kepada perubahan tonik, anjakan fasa dalam EEG diperhatikan - pelepasan gigi gergaji, digabungkan dengan pergerakan mata yang cepat dan otot berkedut (Latash, 1975). Dalam proses peralihan dari keadaan terjaga ke tidur, penurunan kerumitan EEG secara amnya diperhatikan, manakala tahap dimensi fraktal pada peringkat tidur paradoks secara praktikal sepadan dengan tahap dimensi pertama, paling dangkal. peringkat tidur (Fell et al., 1996).

Pada masa yang sama, kadar denyutan jantung dan kadar pernafasan berubah (kedua-dua kelembapan mendadak dan peningkatan), walaupun amplitud GSR spontan adalah minimum (Latash, 1974). Pembebasan hormon stres kortisol meningkat, yang membawa kepada pelbagai reaksi: peningkatan aliran darah di otak, rembesan jus dalam perut, peningkatan berpeluh (seseorang bangun dalam "peluh sejuk"). Pada orang yang mengalami ulser perut, rembesan asid hidroklorik kadang-kadang meningkat sepuluh kali ganda pada pesakit dengan asma, serangan sesak nafas mungkin berlaku pada orang yang menderita penyakit jantung koronari, serangan angina pectoris (angina pectoris) mungkin bermula. Tindak balas sedemikian tidak pernah berlaku dalam tidur gelombang perlahan.

Di bawah kelopak mata tertutup, bola mata bergerak dengan cepat dengan frekuensi 60-70 Hz, yang memberikan nama lain pada peringkat ini - peringkat pergerakan pantasmatanya. Keamatan pergerakan ini berkorelasi dengan emosi mimpi. Orang yang buta sejak lahir tidak menggerakkan bola mata, tetapi hujung jari, seolah-olah merasai objek yang diimpikan. Sebagai tambahan kepada sensasi, orang seperti itu mengimpikan bunyi.

Dengan latar belakang kelonggaran otot semasa tidur REM nada otot yang menutup kelopak mata dan otot anulus yang mengunci pundi kencing, ereksi zakar tetap dan rembesan faraj meningkat. Fenomena ini biasanya tidak dikaitkan dengan sifat erotik mimpi (Fisher et al., 1965), dan ia tidak boleh dianggap sebagai tindak balas seksual (Laan, Yvesrard, 1999). Ereksi alat kelamin berlaku pada kedua-dua bayi dalam kandungan dan berusia sembilan puluh tahun. Keadaan zakar pada peringkat ini penting dalam membezakan mati pucuk lelaki (Kagasap E. A., 1978). Sekiranya ereksi zakar diperhatikan semasa tidur REM, maka mati pucuk yang diperhatikan adalah psikogenik, jika tidak ada ereksi, mati pucuk adalah sifat fisiologi, iaitu, ia disebabkan oleh keanehan peredaran darah atau kerosakan pada saraf yang memudar; kawasan ini.

Orang yang bangun semasa peringkat ini melaporkan 80% bermimpi. Sekiranya orang yang tidur memasuki peringkat pergerakan mata yang cepat, memintas tidur delta, maka mimpi berkaitan secara langsung dengan aktiviti siang hari. Jika peringkat ini berjalan seperti biasa

selepas tidur delta, gambar yang luar biasa, pelik muncul, nampaknya mencerminkan ciri-ciri aktiviti otak pada masa ini (Latash, 1978). Oleh itu, semua orang mempunyai mimpi setiap malam, tetapi hanya mereka yang bangun semasa peringkat pergerakan mata pantas mengingati dan bercakap tentangnya. Mereka yang terbangun di peringkat lain percaya bahawa mereka tidak bermimpi.

Jika sebelum ini dipercayai bahawa mimpi hanya muncul dalam peringkat pergerakan mata yang cepat, kini terdapat bukti kehadirannya dalam tempoh lain, walaupun paling kerap ia direkodkan dalam tidur paradoks. Perbezaan antara mimpi yang berlaku dalam tidur cepat dan lambat telah didedahkan.

Pada peringkat pergerakan mata yang cepat, seseorang sukar untuk bangun, tetapi apabila dia bangun, dia berorientasikan masa dan ruang dengan agak tepat.

(tidur paradoks) Menurut rakaman aktiviti elektrik di otak, diukur menggunakan EEG, orang ramai melalui beberapa tempoh semasa tidur malam. kitaran atau peringkat. berkemungkinan, cara paling mudah untuk mengklasifikasikan peringkat ini - bahagikan masa tidur kepada dua tempoh: S-sleep (daripada bahasa Inggeris slow - slow) dan D-sleep (daripada bahasa Inggeris nyah segerak - nyah segerak). S-sleep mendapat namanya daripada corak EEG gelombang perlahan ciri (amplitud tinggi dan ayunan frekuensi rendah). S-tidur biasanya dibahagikan kepada 4 peringkat: peringkat 1 adalah paling sedikit, peringkat 2 dan 3 adalah sederhana, dan peringkat 4 adalah bilangan terbesar ombak perlahan. Pada permulaan tidur malam yang normal, seseorang melalui kitaran empat peringkat ini sebelum memasuki tempoh D-tidur. Pada sepanjang malam, tempoh tidur-S bergantian dengan tempoh tidur-D. Apabila pagi berlalu, tidur tahap 4 S berlaku kurang kerap dan tempoh tidur D cenderung menjadi lebih lama. Berbeza dengan S-sleep, D-sleep dicirikan oleh corak EEG yang tidak segerak (amplitud rendah dan frekuensi yang agak tinggi), pergerakan mata pantas (REM), dan kedutan jari, jari kaki dan bahagian badan yang lain. D-sleep juga dipanggil P.s., atau REM-sleep. Istilah "paradoks" menunjukkan bahawa peringkat tidur ini dicirikan oleh pola terjaga EEG, walaupun lebih sukar bagi seseorang atau haiwan untuk bangun pada masa ini berbanding semasa S-tidur. Tahap tidur ini juga dikaitkan dengan tempoh bermimpi pada manusia. Khususnya, jika orang bangun semasa atau sejurus selepas peringkat P. s., mereka hampir selalu melaporkan bermimpi. P.S. sebagai istilah pertama kali diperkenalkan dalam artikel mengenai peringkat tidur yang diterbitkan dalam jurnal. Scientific American oleh penyelidik perubatan Perancis Michel Jouvet. Bagaimanakah kita boleh menerangkan kehadiran kedua-dua jenis tidur ini dan silih bergantinya sepanjang malam? Jawapan kepada soalan ini berkait rapat dengan memahami fungsi tidur. Satu penjelasan ialah tidur adalah mekanisme penyesuaian yang berkembang untuk menjimatkan tenaga pada waktu malam apabila mendapatkan makanan untuk haiwan diurnal adalah sukar. Walau bagaimanapun, sebagai akibat daripada evolusi banyak haiwan mula mempunyai corak aktiviti lokomotor yang teratur, mungkin berlaku setiap 2 jam, dalam tempoh yang mana ia boleh dijalankan dengan baik. jenis yang berbeza tingkah laku, termasuk memberi makan, yang diperlukan untuk kemandirian haiwan. Jika kitaran 2 jam ini berterusan sepanjang masa, haiwan itu perlu mengganggu tidurnya secara berkala. Oleh itu, untuk menerima sepenuhnya tidur malam dan mengekalkan kitaran aktiviti 2 jam, haiwan itu memasuki tempoh D-tidur, di mana hanya otak terjaga. Lihat juga Keperluan fisiologi, Tidur, Gangguan tidur B. M. Thorne

Takrif, makna perkataan dalam kamus lain:

Psikofisiologi. Kamus Bezrukikh M.M. dan Faber D.A.

Mimpi paradoks(Paradoks Yunani - paradoks, pendapat aneh yang bercanggah dengan pendapat umum) - Tahap V tidur. Tidur paradoks, berbeza dengan tidur gelombang perlahan, dicirikan oleh EEG yang serupa dengan EEG yang terjaga, peningkatan mendadak tindak balas autonomi(ribut tumbuhan),...

Ensiklopedia Psikologi

Beberapa pihak nilai fungsian Fasa paradoks tidur boleh, dalam semua kemungkinan, dikenal pasti dengan mengkaji strukturnya. Eksperimen sistematik yang dijalankan di makmal kami 15; 6; 8; 28], menunjukkan bahawa fasa paradoks tidur tidak seragam dan ia mempunyai struktur tetap. Berdasarkan dinamik aktiviti elektrik neo- dan archi-paleocortex, serta somatik dan tanda vegetatif tekanan emosi, fasa paradoks tidur boleh dibahagikan mengikut sekurang-kurangnya, dalam dua peringkat. Peringkat pertama dicirikan oleh kehadiran penyahsegerakan aktiviti elektrik perlahan dalam struktur neokorteks dan peningkatan mendadak dalam aktiviti elektrik yang disegerakkan dalam julat irama theta dalam beberapa struktur archi-palecortex. Pada peringkat ini, tanda-tanda somatik dan vegetatif juga dinyatakan dengan kuat, menunjukkan tekanan emosi yang tinggi. Pada peringkat kedua, potensi disegerakkan perlahan dalam julat irama alfa mula mendominasi dalam aktiviti elektrik neokorteks, manakala irama theta struktur archi-paleocortex ditindas. Perubahan sedemikian dalam elektroensefalogram berkorelasi dengan penindasan tanda-tanda somatik dan autonomi tekanan emosi. Daripada perkara di atas adalah jelas bahawa kedua-dua peringkat fasa tidur paradoks mencerminkan tahap tekanan emosi yang berbeza.

Pada masa ini, kita hanya boleh menilai sebab-sebab perubahan dalam ketegangan emosi semasa fasa paradoks tidur berdasarkan fakta tidak langsung yang diperolehi dalam haiwan terjaga. Dari kesusasteraan diketahui bahawa apabila memuaskan makanan, minum dan keperluan seksual kucing dalam neocortex hemisfera serebrum otak membangunkan aktiviti elektrik yang disegerakkan dalam julat irama alfa. Eksperimen kami telah menunjukkan bahawa, dengan latar belakang kehadiran keperluan biologi seperti dahaga dan kelaparan, pada kucing, dengan latar belakang penyahsegerakan tajam electroneocorticogram, irama theta yang kuat berkembang dalam struktur archi-paleocortex seperti hippocampus dan korteks entorhinal. Dengan latar belakang memenuhi keperluan ini, gambaran yang bertentangan diperhatikan - penyegerakan electroneocorticogram dalam julat fasa al-44 dan penindasan irama theta hippocampal. Oleh itu, dalam haiwan yang terjaga, pergantian kehadiran dan kepuasan keperluan menyebabkan dinamik aktiviti elektrik neo- dan archi-paleocortex yang sama, seperti yang berlaku semasa silih berganti. pelbagai peringkat fasa tidur paradoks. Fakta ini, pada pendapat kami, membolehkan kami menganggap bahawa pada peringkat pertama fasa tidur paradoks, perkembangan keperluan berlaku, dan pada peringkat kedua, sama ada kepuasan atau meniru kepuasan keperluan ini. Hakikat bahawa semasa bermimpi orang boleh mengalami kedua-dua perkembangan keperluan dan meniru kepuasan mereka atau kepuasan tulen (contohnya, keperluan seksual) nampaknya tidak sepatutnya menimbulkan keraguan. Ia boleh diandaikan bahawa semasa fasa tidur paradoks, haiwan vertebrata yang lebih tinggi juga membangunkan impian unik berdasarkan perkembangan dan kepuasan keperluan biologi. Dalam aspek ini, seseorang tidak boleh tidak mengingati pendapat Freud bahawa fungsi mimpi pada orang adalah untuk memenuhi keperluan yang tidak dipenuhi semasa terjaga. Walau bagaimanapun, adalah jelas bahawa ini tidak boleh fungsi utama fasa tidur paradoks, terutamanya berkaitan dengan kebanyakan keperluan tidur. mungkin hanya ada tiruan kepuasan yang berlaku. Di samping itu, boleh dikatakan bahawa struktur tidur tidak boleh bergantung kepada kuantiti dan kualiti keperluan yang tidak dipenuhi semasa terjaga. Khususnya, selang seli dan korelasi fasa tidur yang berbeza dalam haiwan sedikit dipengaruhi oleh faktor seperti kehadiran atau ketiadaan keperluan, melainkan, sudah tentu, homeostasis badan terjejas (semasa lapar dan dahaga yang berpanjangan). Kemungkinan besar, fasa tidur paradoks dicetuskan bukan untuk memenuhi keperluan yang tidak dipenuhi semasa terjaga, tetapi untuk melaksanakan fungsi lain, yang akan dibincangkan di bawah. Walau bagaimanapun, ini tidak mengecualikan kemungkinan bahawa semasa fasa tidur yang paradoks, proses-proses dalam otak yang dimulakan semasa terjaga, tetapi tidak selesai, boleh bermain dalam satu bentuk atau yang lain.

Dalam kesusasteraan, sering dicadangkan bahawa kepentingan tidur secara umum dan, khususnya, fasa paradoksnya terletak pada susunan, pemprosesan dan penyatuan maklumat yang terkumpul secara berlebihan di dalam otak semasa terjaga. Menurut beberapa tanda, organisma tidur adalah, seolah-olah, analog komputer, yang, selepas tepu dengan maklumat yang berlebihan, boleh mengunci inputnya. Walau bagaimanapun, eksperimen neurofisiologi yang teliti menunjukkan bahawa semasa fasa paradoks tidur hanya output disekat, dan hanya berkaitan dengan refleks somatik. Input kekal agak percuma, dan maklumat boleh sampai ke otak secara bebas. Lagipun, ia diketahui bahawa segera pengaruh luar boleh mencetus atau mengubah perjalanan impian orang. Ini memberi alasan untuk menegaskan bahawa otak yang sedang tidur bukan sahaja mampu memproses maklumat yang terkumpul semasa terjaga, tetapi juga menerima maklumat baharu, menilai dan bertindak balas dengan secukupnya kepadanya. Menurut Latash, salah seorang pakar utama yang membangunkan teori maklumat, peringkat pemprosesan maklumat yang berbeza dijalankan dalam fasa tidur yang berbeza. Daripada kedudukan ini, fungsi fasa paradoks ialah penyiapan pemprosesan maklumat untuk lebih banyak lagi tahap tinggi, yang dimulakan dalam fasa tidur gelombang perlahan atau ortodoks. Selain fakta tidak langsung yang lain, pandangan ini juga disokong oleh fakta hubungan sebab akibat antara fasa tidur ortodoks dan paradoks. Walaupun masih terdapat sedikit maklumat tentang sifat dan sifat proses maklumat yang berlaku dalam pelbagai fasa tidur, hipotesis ini wajar (Perhatian, dan ia semakin diperkaya dengan data baharu.

Tidur paradoks adalah pemerolehan evolusi lewat.

Dalam satu kelas (sebagai unit taksonomi), tempoh tidur paradoks dikaitkan dengan tahap perkembangan jiwa haiwan. Semakin kompleks tingkah laku dan semakin kaya jiwa haiwan itu, semakin banyak kepentingan fisiologi mempunyai impian paradoks untuknya.

Tahap pengetahuan semasa tentang tidur menunjukkan bahawa tidur paradoks timbul dalam alam haiwan selepas cephalization berlaku sistem saraf. Dalam erti kata lain, mimpi paradoks mungkin berasal dari kelas ikan. Walau bagaimanapun, kaedah merekodkan arus bio otak dalam ikan tidak mengesahkan idea ini. Dalam ikan, banyak fungsi badan, termasuk mental, dikaitkan dengan fungsi saraf tunjang. Ada kemungkinan bahawa penggunaan peralatan elektroensefalografi pada ikan sememangnya tidak betul. Tetapi tiada teknologi khas untuk merekodkan arus bio saraf tunjang ikan. Namun begitu pemerhatian klinikal untuk ikan yang menjalani gaya hidup bersendirian (cichlids, macrognathus, pari, jerung), menunjukkan kehadiran tanda-tanda tidur REM dalam keadaan tidak aktif mereka (perubahan mendadak dalam kekerapan pergerakan penutup insang, gegaran sirip, penguncupan klonik individu metamer otot rangka). Mengambil kira bahawa di kalangan ikan terdapat spesies yang sangat kompleks aktiviti mental, boleh diandaikan bahawa mereka memerlukan tidur REM (atau keadaan yang serupa dengannya).

Bukti eksperimen untuk tidur paradoks terpakai kepada haiwan dengan korteks serebrum yang dibangunkan. Pada burung, tidur mengambil masa kira-kira satu pertiga hingga seperempat hari. Dalam volum ini, tidur REM menyumbang tidak lebih daripada 1% masa.

Tidur telah dikaji secara terperinci dalam wakil kelas mamalia. Kajian yang dilakukan ke atas manusia dan haiwan menunjukkan bahawa dalam proses ontogenesis nisbah lambat tidur- perubahan tidur REM. Masa mutlak yang dihabiskan untuk tidur paradoks adalah maksimum pada bayi baru lahir - kira-kira 50% daripada jumlah masa tidur. Dalam bayi pramatang, bahagiannya lebih tinggi dan berjumlah 75%. Menjelang akhir hayat, masa yang dihabiskan untuk tidur paradoks dikurangkan sebanyak 4-5 kali dan tidak melebihi 10-20% daripada jumlah masa. tidur harian. Ini bermakna, bersama-sama dengan perubahan ciri dalam aktiviti elektrik otak, masa lokomotor dan manifestasi vegetatif tidur paradoks juga berkurangan dengan usia.

Pada waktu malam, tempoh kitaran tidur paradoks individu meningkat. Pada waktu pagi, tempoh impian individu adalah paling besar.

Pada permulaan tidur (sekitar tengah malam), tidur nyenyak (fasa 4) biasanya berkembang, yang ditindih oleh tidur paradoks dalam tempoh yang singkat. Apabila kita menghampiri waktu pagi, kedalaman tidur berkurangan. Selepas 4 jam, fasa 2 dan 3 tidur mula diguna pakai dengan unsur-unsur tidur paradoks yang berpanjangan. Bagaimana fenomena biasa Pada waktu pagi, kebangkitan pramatang adalah mungkin, diikuti dengan tidur semula.

Ia juga menarik bahawa dalam usia tua Sifat fasa tidur pada haiwan dan manusia secara semula jadi berubah. Pada manusia, tidur monophasic bertukar menjadi tidur polyphasic. Orang tua bangun beberapa kali di tengah malam, tetapi pada siang hari mereka secara berkala jatuh ke dalam keadaan mengantuk. Jumlah masa Pada masa yang sama, tidur berkurangan.

Apabila haiwan semakin tua, bilangan kitaran tidur-bangun pada siang hari berkurangan, dan tidur mereka mula menyerupai tidur manusia monophasic. Dalam kes ini, tempoh satu fasa meningkat dengan ketara. katakanlah anjing tua boleh tidur sepanjang malam tanpa bangun. Pada waktu siang, tanpa kehadiran perengsa yang kuat, dia juga boleh tidur berlebihan, bangun hanya untuk memenuhi keperluan fisiologinya.

Siapa di antara kita yang tidak tahu apa itu tidur? Kita semua mengalami fenomena ini setiap malam, dan bagi kita ia adalah sebahagian daripada kita kehidupan seharian. memang begitu proses semulajadi bahawa kita jarang memikirkan mengapa kita sebenarnya tidur, dan mengapa kita membuang banyak masa yang berguna (tepatnya satu pertiga daripada kehidupan), seolah-olah, "sia-sia."

Mungkin sudah tiba masanya untuk mencipta pil yang, apabila diambil, anda boleh melupakan tidur dan menumpukan masa lapang untuk aktiviti kegemaran anda? Mari kita cuba memahami mengapa kita memerlukan tidur dan sama ada kehidupan tanpa tidur mempunyai prospek.

Pertama, mari kita buat perbezaan antara konsep tidur (tidur), sebagai proses fisiologi, dan mimpi (mimpi), sebagai proses psikologi. Ilmu somnologi berkaitan dengan tidur, manakala oneirologi berkaitan dengan mimpi. Apabila kita berkata "Saya bermimpi," kita tidak bercakap tentang tidur seperti itu, tetapi tentang mimpi yang berlaku semasa tidur. Kami akan bercakap tentang mimpi secara terperinci dalam jawatan seterusnya Mari kita mulakan dengan asas fisiologi tidur.

Apa itu tidur?

Kita tahu bahawa kehidupan semua makhluk hidup dibahagikan kepada dua fasa besar: fasa aktif (terjaga) dan fasa rehat (mimpi). Untuk masa yang lama fasa ini ditentukan hanya secara visual, iaitu, jika seseorang atau mana-mana haiwan lain berada dalam keadaan tidak bergerak, selalunya dalam pose ciri, dan tindak balasnya terhadap rangsangan dari dunia sekeliling dihalang atau tidak hadir sama sekali, ini bermakna orang itu dalam keadaan tidur.

Walau bagaimanapun, keadaan ini boleh disebabkan bukan sahaja oleh tidur fisiologi semulajadi, tetapi juga oleh keadaan tidak sedarkan diri yang lain: tidur hipnosis, tidur lesu (atau kematian khayalan) , koma, pengsan, animasi yang digantung dan beberapa keadaan lain. Kematian juga sesuai dengan parameter ini.

Bukan tanpa alasan orang dahulu mengaitkan tidur dan kematian dalam jajaran dewa mereka yang kompleks dan dipanggil tidur kematian kecil, yang sering dicerminkan dalam seni. (Gamb.1) dan dalam mitologi (Gamb.2), menurut yang Dream (Hipno) dan Kematian (Thanatos)- saudara kembar, anak kepada Dewi Malam - Nyukta.

Rajah 1.John William Waterhouse, "Sleep and his half-brother Death", 1874 (Koleksi peribadi).

Rajah 2. Imej dewi Malam bersama kanak-kanak - Tidur dan Kematian. Bertel Thorvaldsen, relief, 1815 (Muzium Thorvaldsen, Copenhagen, Denmark).

Memang beberapa jenis patologi tidur, seperti tidur lesu, kadangkala amat sukar untuk dipisahkan secara visual daripada kematian. Lagipun, kadar metabolisme berkurangan sehingga jantung berdegup pada frekuensi sehingga 2 denyutan seminit, jadi nadi tidak dapat dirasai.

Setuju, tanpa peralatan khas adalah amat sukar untuk menentukan sama ada seseorang itu mati atau tidur. Oleh itu, kes yang kerap berlaku pada masa lalu pengebumian orang yang masih hidup. Sudah tentu, tidur fisiologi mudah dibezakan daripada orang lain keadaan tidak sedarkan diri: Seseorang yang sedang tidur boleh dikejutkan dengan memberinya rangsangan bunyi atau sentuhan dengan kekuatan yang mencukupi.

DENGAN bentuk patologi tidur ia tidak berfungsi. Oleh itu, kita boleh mengatakan bahawa tidur adalah semula jadi proses fisiologi dengan tindak balas menurun kepada dunia di sekeliling kita. Walau bagaimanapun, pendekatan visual ini lebih kepada setiap hari daripada saintifik.

Selamat membuka elektroensefalografi dan penggunaan pertamanya yang berjaya pada manusia pada tahun 1934, bukan invasif yang kuat dan kaedah objektif mengukur aktiviti elektrik otak seseorang yang sedang tidur. Sehingga kini, kaedah ini dominan dalam diagnosis ramai keadaan patologi otak dan hampir satu-satunya kriteria objektif dalam mendiagnosis "kematian otak".

Ternyata electroencephalogram (EEG) otak yang sedang tidur berbeza daripada otak yang sedang bangun. U orang yang sihat dalam keadaan terjaga aktif, gelombang irama Beta mendominasi EEG otak (irama β) dengan amplitud purata 15 - 30 µV dan julat frekuensi 14 - 30 Hz. Irama ini amat ketara apabila menumpukan perhatian, keseronokan emosi dan pengukuhan aktiviti mental. Pada tahap yang melampau tekanan mental, sebagai contoh, apabila menyelesaikan masalah yang memerlukan kepekatan maksimum, gelombang Gamma mula muncul dalam EEG otak manusia (irama γ) , dicirikan oleh amplitud yang sangat rendah - kurang daripada 10 μV dan frekuensi tinggi - dari 30 dan, menurut beberapa data, sehingga 500 Hz.

Gelombang gamma dikaitkan dengan kesedaran manusia. Walau bagaimanapun, jika seseorang, semasa terjaga, santai dan tidak memikirkan apa-apa, terutamanya dengan mata tertutup, kemudian gelombang Alpha muncul pada EEGnya (α-irama) dengan frekuensi 8 - 14 Hz dan amplitud 30 - 70 μV.

Kemunculan irama alfa menunjukkan otak sedang bersedia untuk tidur. Keadaan ini disertai dengan menguap, penurunan tahap kesedaran, penurunan kekerapan kadar denyutan jantung dll. Apabila tertidur, ciri gelombang Theta muncul pada EEG (θ irama) dengan frekuensi 4 - 8 Hz dan amplitud 10 - 35 μV, kadangkala sehingga 400 μV, mewakili peringkat peralihan antara tidur dan terjaga.

Gelombang Theta dikaitkan dengan fungsi kawasan otak yang bertanggungjawab untuk ingatan dan emosi, dihasilkan oleh hippocampus dan paling ketara pada kanak-kanak berumur 2 - 8 tahun. Sehingga 13 zaman musim panas Gelombang Theta juga boleh dirakam dalam keadaan terjaga, tetapi ia biasanya tidak hadir pada orang dewasa.

Dalam proses merendam lebih dalam ke dalam keadaan tidur, gelombang Delta amplitud tinggi kelihatan lebih jelas pada EEG (irama δ) dengan frekuensi 1 - 4 Hz. Ini, secara tegasnya, tidur nyenyak. Perlu diingatkan bahawa irama δ juga direkodkan semasa tidur narkotik dan koma, serta di sempadan dengan bahagian otak yang terjejas. (tumor). Selain itu, irama δ mendominasi EEG otak kanak-kanak yang sihat berumur 3 - 6 tahun dalam keadaan terjaga.

Berdasarkan data EEG, struktur kitaran tidur-bangun telah dibangunkan, mengikut mana kitaran tidur malam terdiri daripada 4 peringkat (Gamb.3):

  • Peringkat pertama. Irama α mendominasi, tetapi gelombang θ sudah muncul. Sesuai dengan keadaan mengantuk.
  • Peringkat kedua. Irama θ mendominasi, gelendong tidur dan K-kompleks muncul. Sesuai dengan proses tertidur dan tidur cetek.
  • Peringkat ketiga. Dengan latar belakang irama θ, gelombang δ muncul. Sepadan dengan peralihan kepada tidur yang lebih mendalam.
  • Peringkat keempat. Irama δ mendominasi. Tidur nyenyak. Oleh idea moden Peringkat 3 dan 4 sering digabungkan menjadi satu dan dipanggil tidur delta. (SWS, tidur gelombang perlahan).

Rajah 3. Contoh rakaman EEG otak peringkat yang berbeza kitaran tidur-bangun.Schlafspindel - gelendong mengantuk;Thetawallen - gelombang θ;K-kompleks - K-kompleks. Sumber: Spork P., 2010.

Untuk masa yang lama, klasifikasi ini kekal klasik, sehingga pada tahun 1953, bekas rakan senegara kita Nathaniel Kleitman dan pembantunya Eugene Aserinsky dari University of Chicago menemui fasa tidur yang sama sekali baru - yang dipanggil Fasa tidur REM atau fasa REM (tidur REM).

Semasa eksperimen mereka, mereka mendapati bahawa orang yang sedang tidur, beberapa ketika selepas tertidur, mula dengan cepat memutarkan mata mereka di bawah kelopak mata mereka yang tertutup, seolah-olah mereka sedang menonton sesuatu. Lebih-lebih lagi, tidur mereka sangat nyenyak sehingga perlu cuba membangunkan mereka.

Tetapi jika mereka berjaya bangun, mereka semua bercakap dalam warna terang tentang mimpi yang baru mereka alami. Semasa tidur REM, badan menjadi lebih tahan terhadap rangsangan luar daripada semasa tidur biasa. ini keadaan istimewa kesedaran manusia, dan bukan terjaga atau tidur, tetapi sesuatu yang berbeza secara kualitatif, di mana otot-otot benar-benar santai, seolah-olah lumpuh, manakala aktiviti otak dan parameter sistem visceral: kadar pernafasan, denyutan jantung, dan lain-lain aktif. seperti dalam keadaan terjaga.

Terdapat lonjakan dalam rembesan hormon adrenal, perubahan tekanan darah, keuntungan aliran darah serebrum, ereksi sering berlaku. Keadaan ini dipanggil "ribut vegetatif." Oleh itu, fasa tidur REM sering dipanggil tidur paradoks: seseorang kelihatan terjaga dalam semua aspek, tetapi tidak sedarkan diri dan lumpuh. Tempoh fasa ini adalah lebih kurang 90 - 120 minit setiap malam (atau 20 - 25% daripada tidur), 10 - 20 minit untuk setiap kitaran. Satu-satunya otot Otot yang boleh mengecut semasa tidur REM ialah otot mata kerana ia tidak dikawal oleh saraf yang melalui saraf tunjang.

Ia juga mustahil untuk menentukan daripada corak EEG semasa fasa REM sama ada seseorang itu terjaga atau tidur, kerana aktiviti otak adalah sangat tinggi dan serupa, walaupun tidak sama, dengan corak EEG semasa sengit. proses pemikiran. Oleh itu, untuk "membaca" rakaman EEG dengan betul, parameter baru diperkenalkan sebagai tambahan kepada aktiviti elektrik otak: aktiviti elektrik mata (EOG - electrooculogram) dan otot leher (EMG - elektromiogram).

EEG otak semasa tidur REM boleh dibezakan dengan mudah daripada itu semasa keadaan terjaga dengan ketiadaan aktiviti pada EMG. (Gamb.4). Pada masa ini, tepat tiga parameter direkodkan secara serentak ini yang digunakan untuk mengkaji otak orang yang sedang tidur. Ini amat penting untuk penyakit yang berkaitan dengan gangguan dalam kitaran tidur-bangun.

Rajah 4. Aktiviti elektrik otak dalam keadaan terjaga, tidur lambat dan cepat.saya - EEG,II - EOG,III - LCT (badan geniculate lateral),IV - EMG.