Почему мы спим? Казалось бы, ответ на этот вопрос должен быть довольно простым. Человеческий организм имеет определенный запас энергии, который расходуется в течение дня. Чтобы его восстановить, человеку нужно есть, пить и отдыхать. Так оно так, но почему мы хотим спать ночью, в то время как днем, наш организм бодрствует?
И так, мы пришли к выводу, что наш организм может находиться в двух состояниях — сна и бодрствования. Основное их отличие заключается в том, что во время сна все процессе в нашем организме замедляются. Дыхание становится спокойным и не таким глубоким, сердце начинает биться медленнее, вместо гормонов стресса начинают вырабатываться гормоны сна, к числу которым относится мелатонин.
Кардинально меняется и работа головного мозга, что находит свое отражение во взаимодействии его нейронных систем, отвечающих за торможение организма и его бодрствование. В частности, за состояние бодрствования отвечают восемь нервных центров. Они стимулирует те участки коры головного мозга, которые способны обеспечить организм уровнем сознания, позволяющим отвечать на внешние раздражители адекватной реакцией. Например, человек должен принимать, идентифицировать и быстро обрабатывать внешнюю информацию, и на основании этого принимать нужные решения. Повреждение данной системы всегда приводит к коме. Передача информации от внешнего источника к мозговым центрам выполняется с помощью специальных субстанций, в число которых входят: глутамат, ацетилхолин, гистамин и некоторые другие.
Что касается центров торможения, то их значительно меньше. Основную роль играют те из них, которые находятся в передней части головного мозга. Именно здесь вырабатывается гамма-аминомасляная кислота и пептид галанин. Оба эти вещества являются гормонами сна. С началом интенсивной работы центров торможения количество этих веществ увеличивается, работа систем бодрствования замедляется, в результате чего человек начинает испытывать сонливость. Во второй фазе торможения (медленный сон) мозг человека перестает принимать информацию от внешних источников, и приступает к обработке собственных данных, хранящихся в генетической копилке, что приводит к появлению сновидений. Последняя фаза торможения называется быстрым сном. После этого весь процесс повторяется снова.
На длительность фазы медленного сна влияет степень усталости человека и количество накопленного в течение дня аденозина (медиатор усталости) и мелатонина. Кстати, количество мелатонина увеличивается по мере уменьшения длительности светового дня.
