Загадки сна. От бессонницы до летаргии

Модель двух процессов признается научным сообществом, поскольку позволяет объяснить ряд других изменений сна, наблюдаемых на практике, например при старении и при депрессии. Также эта модель дает объяснение, почему людям с нарушением ночного сна не стоит спать днем – таким образом они уменьшают давление сна и к вечеру приходят с меньшим его значением, что еще больше затрудняет засыпание.

В заключение повторим наиболее важные положения современной нейрохимической теории сна. Во-первых, вхождение в сон, его окончание, а также смена фаз зависят от сложного взаимодействия мозговых центров, которые находятся в составе активирующей, синхронизирующей системы или внутренних часов. Нарастание сонливости в течение дня обеспечивается накоплением аденозина, источником которого являются метаболические процессы в клетках головного мозга. Приуроченность сна и бодрствования к определенному времени определяется взаимодействием двух процессов – гомеостатического и циркадианного – и зависит от того, насколько велика окажется разница между ними – так называемые «ворота сна».

5

Сон и биоритмы. Товарищ ли «сова» «жаворонку»?

Нобелевская премия за муху. Загадки бункера. Дерматолог и 37 кг коровьего мозга. «Горе от ума» в мире животных. Паспорт «совы» и «жаворонка». Реактивная болезнь

Биологические ритмы обнаружены у всего живого на Земле. Наука, которая занимается изучением этих ритмов, называется хронобиологией. Когда встал вопрос, как назвать эту новую область, то более простое название – биоритмология – оказалось уже занято. В это время (в 1970-е гг.) бытовало околонаучное представление о существовании ритмов, которые включаются с рождением человека и поэтому по ним можно прогнозировать практически всю его жизнь. Согласно этим представлениям, функциональное состояние человека в любой момент предопределено с момента его рождения суперпозицией трех биоритмов – физического, эмоционального и интеллектуального, которые определяют всю его жизнь с периодами в 23, 28 и 33 суток соответственно. Чтобы дистанцироваться от этого представления, новую науку решено было назвать хронобиологией (хронос – время по-гречески), т. е. наукой, занимающейся временны́ми аспектами живой природы.

По сути своей хронобиология является древней наукой – от людей не могло ускользнуть периодическое изменение активности животных и растений, связанное с чередованием светлого и темного времени суток. Это отмечалось еще Аристотелем, и исследования биологических ритмов стали проводиться довольно рано. Сохранилось первое упоминание о таком исследовании, построенном по всем правилам научного поиска. В 1729 г. Жан-Жак д’Орту де Майран направил в Королевскую академию наук Франции письмо, где сообщил о результатах своих опытов над растением, именуемым мимозой стыдливой^{59}. Оно было названо так, поскольку имеет обыкновение складывать листья в ответ на прикосновение. Было известно, что растение складывает свои листья и в темноте. Де Майран поместил растение в условия постоянной темноты и наблюдал, что суточная периодичность складывания листьев сохранилась. Несмотря на отсутствие освещения, днем мимоза раскрывала листья, а ночью складывала. Ученый сделал вывод о том, что растение «ощущает» солнце, хотя и не видит его, и предложил академикам заняться этим вопросом.

В дальнейшем ботаники провели много интересных наблюдений биологических ритмов растений. Так, английский ученый Джагадиш Чандра Бозе придумал прибор, который многократно усиливает движения растений, и с помощью этого прибора показал, что в условиях постоянного освещения или его отсутствия период раскрывания листьев растений не точно соответствует 24-часовому периоду вращения Земли, но возобновление чередования света и темноты позволяет растению подстроить собственный ритм под суточный. В 1935 г. немецкий ученый Эрвин Бунинг обнаружил, что суточные ритмы растений передаются по наследству.

Исследователи биологических ритмов животных заметно отставали от ботаников. Впервые изменение температуры тела у людей в течение суток было выявлено английским врачом Вильямом Огле в 1866 г., а в 1905 г. британцы С. Симпсон и Дж. Галбрайт провели исследование температурного ритма обезьян, по результатам которого они предположили наличие в организме животного внутреннего источника этого ритма (внутренних часов). С тех самых пор и по настоящее время температура тела остается одним из самых надежных показателей, измеряя который хронобиологи отслеживают работу биологических часов.