Жюрген Зульлі: Сон не відпочиває, це ще прокидається.

Ви прокидаєте, розтягуючи солодко в м'якому ліжку, отримайте і дивитесь через величезне вікно, що випливає над поверхнею океану, білосніжний пісок пляжу і пальмових дерев. Через відкриті дверцята лоджії подає свіже море бриз і звук серфінгу. Ви п'єте запашну свіжо мелену каву, виходите двері двоповерхової вілли, сидите в салоні автомобіля з боляченим конем на капюшоні, поверніть ключ і під благородним роумом двигуна V8 ... нарешті прокинувшись від кільця будильника.

І знову життєздатний мозок нас вірить в реальність того, що відбувається. Але як це зробити? Як ви керуєте тим, щоб людина не була без руху протягом семи або більше годин, при цьому демонструючи найцікавіші блокавтобуси з захоплюючим сюжетом?

Причиною цього є найскладніші біохімічні процеси, в яких не беруть участь не один або два структур мозку, але ціла мережа. Як відбувається взаємодія та «свербіж» прокидності сну? Як розвивається сон і коли приходять мрії? Чому ми іноді прокидаємо до звуку тривожного годинника і відчуваємо здатний пересуватися гори, а іноді ми відчуваємо різко готовий знищити все?





Через телятину часу

Сомнологія: Наука снуЗ’явився порівняно недавно, адже вік перших фундаментальних досліджень у галузі «Домін Морфеїв» не перевищує 120 років. До цього сон був дано містичне значення як кордон між життям і смертю. Аристотль - сказав: «Здавалося б, належить до її природи до таких держав, як, наприклад, кордон між життям і небагатим життям, і сплячий не повністю існує, і існує. й

Великий лікар старовини, хіппократи, вважав, що сон відбувається в результаті відтоку крові і тепла від голови до внутрішніх регіонів тіла. Це пояснення домінувало свідомість європейських вчених і прийнято майже на дві тисячі років. Одне з Хіппократи було право: причина занурення в сонному світі повинна бути затребувана в голові.

І тут йде ХХ ст. У Німеччині професор клініка Стрюмпель отримує пацієнта, який частково втратив пам'ятки та слухання в результаті травми - глухий в одному вусі і сліпий в одному оці. Лікарі помітили, що при закритті двох решток вікон у світ, хворий впал.

Відомий фізіолог Павлов зацікавився цими спостереженнями і вирішив провести подібні експерименти на улюблених підопічних - собаках. Він знайшов, що якщо виключите постійний приплив імпульсів від почуттів в кору великих півкулів, то настає сон. Вчений також вивчив вплив монотонних стимулів, багаторазово повторюючи світлові дотики до шкіри стегна гомілки.

Вони майже завжди евтанізовані тварини, і це дав досліднику право вірити, що сон є широко поширеним над умовним гальмом головного мозку, який призначений для захисту мозку собак від надмірного повторення будь-якого подразнення.

Наступним кроком до подолання таємниці сну стала поява методу електроенцефалографії (EEG). У 1905 році німецький фізіолог Ганс Бергер вперше записав у людину, яка знаходиться в спокійному стані з закритими очима, синусоїдними коливаннями в електричному потенціалі з частотою 8-11 Гц, найбільш вираженими в оципітальних регіонах мозку. Ці коливання називають альфа-ритм.

У 1930-х роках ситуація стала трохи більш чіткою: науковці, розкрівля стовбура мозку кота на рівні середнього мозку, викликали тварину комою – стан схожий на сон. У той же час сповільнені електричні коливання спостерігали на кішки EEG, які згодом стали відомими як «повільні шпинделі» (на малюнку нагадує шпинделя інвертованих боків).

Коли мозок зрізався на рівні перших шийних сегментів, відокремлюючи хребтовий шнур з мозку, можна було отримати так званий прокидний препарат мозку: кішка дивився предмети, що рухаються перед ним, а ЕЕГ показав флуктуації з частотою 14-30 Гц (бета ритму). Зрозуміло, що в мозку тварин є різні структури, відповідальні за падіння плоду і відповідальні за відмову.

Центр вакантності

У структурах головного мозку стебла кішки, відповідального за стан прокидності, описані в кінці XIX ст. Володимира Бехтерєва і Сантьяго Рамона і Каджаль, які побачили розсіяний кластер нейронів, що пронизився нервовими волокнами в середині мозку.

Але чому це формування необхідно, італійський нейронауковець Giuseppe Moruzzi і американський нейронауковий Horace Magun були створені тільки в другій половині ХХ століття. Вони назвали цю структуру ретикулярного утворення («ретикул» означає «мережу» на латинській мові. Він знаходиться в мозкові, які розташовані нуклеї, які концентрують всі імпульси від чутливих рецепторів, що йдуть в мозок.

Довгі процеси (аксони) нейронів ретикулярного утворення пов'язані з корою великих півкулів і з нейронами спинного мозку. У ретикулярному формуванні себе нервові волокна також йдуть з кори і з хребта, щоб утворилася комплексна система зворотнього зв'язку. Ознаки з ретикулярного утворення (ретикулярних розрядів) запускають механізми прокидності в корі головного мозку, а корі, в свою чергу, контролює стан ретикулярного утворення.

Шар з сну

У 1990 році фільм Пробудження був випущений на основі спогадів відомого психіатра Олівера Саки. Він розповідає історію дивної групи 80 літніх пацієнтів, які страждали понад 40 років від невідомого захворювання, що нагадує аутизм або хвороба Паркінсона. Пацієнти Саксу були останніми вижилими таємничої епідемії, яка раптом почалася в Європі взимку 1916-1917 рр., поширюючись на весь світ і вбиває 5 мільйонів людей в післявоєнний період війни.

Пацієнти занурилися в раптову апатію і страждали від підвищеної температури, порушень зору і галуцинації. Тоді хвороба стала хронічною і супроводжувалася величезною різноманітністю клінічних виявів. Але всі форми мали одну річ в загальному: порушення сну. Цей факт, здавалося б, цікавим для віденського невролога Барона Костянтина фону Економо.

Він виявив, що деякі пацієнти скидають занадто багато, протягом тижнів, місяців, відкидаючи тільки напої і їсти, а інші повністю втрачені сон. На автопсії вчений знайшов схожу анатомічну картину: в певній області проміжного мозку хворі зазнали масової смерті нервових клітин.

Ця область мозку називається гіпоталамусом, оскільки він знаходиться під Таламусом, область мозку, що перерозподіляє сигнали від почуттів. Якщо ми змогли вставити індексний палець безпосередньо в голову на рівні носа, то ми побачимо саме отвір, де він був розташований – «турецька сідла».

Гіпоталамус є одним з найважливіших центрів, що регулюють вегетативну нервову систему, регулювання, зокрема, температури тіла, артеріальний тиск, апетит, сексуальну потребу і спрагу. Звісно, Економ не знає все це. Однак він підозрював, що має бути центр управління сну. "Щоб робити те, що робить нас нижчими."

Тепер, завдяки дослідженням Clifford Saper з Гарвардського університету в Бостоні, стало відомо, що є дійсно спеціальна зона в гіпоталамусі, яка активована при падінні азеліпа - вентеросторонній преоптичний регіон (VLPO). Нейронові осі від VLPO вирушають в області, які підтримують прокидність. Неперевершено, щоб не допустити нас з осені, центр оповіщення необхідно мати з'єднання з гіпоталамусом, щоб нервові волокна вийшли знизу вгору.

Сампер і його колеги прийшли до наступного висновку: клітини перед гіпоталамусом знаходяться центр сну, який за допомогою його осей пригнічує центри пробудливості в стовбурі мозку, включаючи середній мозок і міст мозку. Цей процес в кінцевому підсумку призводить до падіння дупа.

«Переповіді це запорука всього механізму, який через гіпоталамус, контролює стан сну і прокидності», - написав нейролог. Так в 2005 році з'явився сучасний концепт сну, який Сапер опублікував у своїй статті в журналі Nature. Відповідно до цієї концепції, вся «прозора система» - мережа декількох взаємопов'язаних вузлів, що переключаються в спеціальний спосіб на певних точках часу і регулюють сон і прокидність.





Братинська боротьба

Перша частина загальної системи "змикання" - гальмівна система. Це VLPO в передній гіпоталамус, з якого хвиля гальмування спрямована на вакувальну систему, і це призводить до передачі мозку до "світового режиму". З точки зору біохімії, основною «брейковою рідиною» системи є гамма-амінобутирова кислота (ГАБА). На спеціальних рецепторів пригнічує активність нейронів.

Рецептори GABA - це канал в клітинній мембрані, що об'єднує великі молекули білка, які можуть змінити їх просторову структуру (відносно кажучи, «згорнути» або «згорнути». Коли ГАБА зв'язує до рецепторів, люмен каналу підвищується, через неї проходять більше іонів хлору, що призводить до зменшення електричної провідності клітинної мембрани - що робить його менш чутливим до електричних впливів. І це призводить до пригнічення імпульсної активності – клітинка «виводить швидкість» від швидкого «галлопу» до спокійного «кроку».

Друга частина системи – система збудження, яка базується на восьми нервових вузлах, які утворюють два паралельні балки. За їх словами, хвилі збудження переносяться на скоринки великих півсфер. Один пакет починається в ретикулярному утворенні (це мозокстем), інший в так званому синьому місці (Локус коерулюс). Клітини тут виробляють більшу частину збудливого нейротрансміттера, ні адреналіну в мозку. Площа несе відповідальність за виникнення страху та паніки, а також за суттєву частину нашої родзинки.

Є інші нейротрансмітери (допамін, серотонін і інші), але вони асоціюються з іншими процесами в мозку. Однак існує ще один специфічний нейротрансмітер сну. У бічній (сторонній) гіпоталамусі є кілька десятків тисяч нервових клітин, які виробляють спеціальну нейротрансмітерну абоексину (гіпокретин). Біохіміки цієї речовини виділяються тільки в 1998 році. Якщо орексин занадто невеликий або якщо мозок не вистачає відповідних молекул рецептора, виникає рідкісне захворювання - narcolepsy, яке характеризується раптовими нападами сонливості і падлогу.

День, ніч, вихідний день

Це тільки частина механізму сну. Як і вся дика природа, люди живуть відповідно до власних внутрішніх ритмів, які прив'язані до циклів дня і ночі. Час, коли людина схильна до сну, і час для активної роботи. Орган має «біологічний годинник» – мелатонінергія. Основними гравцями в ньому є супрахимальну нуклеї гіпоталаму і соснового тіла (епіфізис), розташованого в проміжній частині мозку.

Коли світло потрапляє в сітківку очей, інформація про це йде в супрахизмальні ядра гіпоталаму (маленькі години), а потім, після довгої подорожі, потрапляє в сосновий корпус, або так званий третій очей, який служить дуже багато тварин, наприклад рептилій і птахів, як детектор світла. У людини в процесі еволюції значно збільшилися великі півсфери мозку, закриваючи епіфізис, і він втратив контакт зі світлом. Природа повинна «входити» весь цей комплекс і існуючий спосіб регулювання синтезу гормонів «згортання».

Епіфізис виробляє мелатонін, гормон вночі і темряви. При зменшенні рівня світла ввечері починається виробництво мелатонину, що передає сигнал клітинам про «кінець робочого дня». Його основною функцією є інгібіторний вплив на супрахизмальні нуклеї, через які здійснюється активація систем прокидіння.

Цей процес можна порівняти з роботою термостату, що підтримує певну температуру в холодильнику. Чим довше ми живемо активний життя, тим сильніше центр падаючої палички відчуває необхідність перевернути перемикач до сну. Чим довше ми спати, тим менша потреба уві сні, тому в певній точці система прокидок переходить, і ми прокидаємо і відчуваємо, як у нас достатньо сну.

Ця модель регуляції називається двофактором, і була розроблена в 1982 році Олександром Борбелі, завідувачем відділу психології та соціології Університету Цюріха. За її словами, наша потреба уві сні в певній точці часу є результатом взаємодії хронобіологічних і гомеостатичних (дотримання внутрішніх рівноваг) факторів. Ці компоненти, вчений назвав процес S і процес C. Процес S - гомеостатичний компонент потреби сну, а процес C - вплив внутрішнього годинника, основне завдання якого полягає в тому, щоб залишити на довгий сон - ніч.

"С процес, навпаки, нагадує годинниковий годинник", - говорить Борбелі. Під час прокидіння пісок заливають зверху в нижній посудину, при падінні гаслом, годинник обертається. Тому, щоб почувати себе гарним відпочинком, важливо не тільки скільки часу ми скидаємо в рядку, але і скільки часу витрачаємо протягом дня, щоб сформувати компонент S. І це має хороший практичний додаток, відомий багатьма: якщо ви знаєте, що наступна ніч ви не зможете спати, ви можете спробувати спати заздалегідь в середині попереднього дня. А потім ви відчуєте набагато краще.





Зв'язок зубів з ендокринною системою і хребтом

Чому ви не можете зупинитися

І це просто поверхневий погляд на систему, відповідальну за сон. Як говорить Регенсбург сувенірний лікар Jürgen Zulli, «Селеп не відпочиває, це ще один прокидний. й

Функція регулювання сну в якості тригера без проміжних позицій. Цей механізм можливо завдяки взаємному блокуванню центрів падаючої палички і пробудження. Як тільки одна сторона отримує перевагу, вся система відразу йде в протилежний стан. Так що вона не вмикає хвилину назад і вперед, orexin збуджує всі центри прокидності, не пригнічує центр сну.

Цей невеликий дисбаланс ускладнює перемикання так багато, що ми порівняно рідко переходимо з сну, щоб прокидати, і навпаки. Для переходу на сон, необхідно, щоб система слабшала, а активність центру сну підвищується. Цей повільний процес знайомий всім, як поступово зростаюча втома. Видання







Джерело: vk.com/mymozgi?w=wall-46553394_102477