Фазы сна человека

Наш сон состоит из нескольких фаз, и все они важны для полноценного отдыха и восстановления сил. Узнаем у экспертов, какие существуют фазы сна, сколько по времени они длятся и что происходит в организме в этот момент
Фазы сна человека
Фазы сна человека. Фото: Shutterstock, Yavdat

Загадочность сна, неотвратимость его наступления, необычные сюжеты сновидений во все времена вызывали живой интерес. Существует множество систем предсказания будущего по снам, в которые до сих пор многие верят. Ученые много лет изучают, что же такое сон, для чего мы тратим на него треть своей жизни. В ходе исследований удалось установить, что сон делится на несколько фаз, во время которых меняются активность мозга и другие физиологические процессы.

Что такое сон

Сон – это состояние, во время которого взаимодействие организма с внешним миром сводится к минимуму. Во сне мы отдыхаем и восстанавливаем силы, но наш мозг продолжает активно работать.

  • Во-первых, его иммунные клетки поглощают и удаляют «нейронный мусор», вредные для организма отходы жизнедеятельности мозговых клеток.
  • Во-вторых, укрепляются связи между нейронами мозга – в периоды бодрствования это помогает осваивать новые навыки, получать знания и запоминать информацию.
  • Наконец, во сне мозг обрабатывает и «сортирует» данные, полученные в течение дня. Результаты этой деятельности хорошо отражает пословица «Утро вечера мудренее».

Сон жизненно необходим: если не спать в течение трех суток, то человек не сможет выполнять повседневные задачи, будет постоянно чувствовать усталость.

Отсутствие сна в течение недели грозит психическими расстройствами, а в течение двух недель – летальным исходом. То есть без еды человек может продержаться дольше, чем без сна.

Недавно в научном журнале Neurology были опубликованы результаты любопытного исследования1. Они показали, что если в возрасте 40 лет человек испытывает трудности со сном хотя бы по трем критериям (трудности с засыпанием, частые ночные пробуждения, бессонница, короткая продолжительность сна, раннее пробуждение и дневная сонливость), и так продолжается в течение как минимум пяти лет, то за это время мозг по данным МРТ «постареет» на лишних 2,6 года по сравнению с людьми, у которых сон не нарушен, или нарушения не более чем по одному критерию. Таким образом, качественный сон позволяет мозгу дольше оставаться молодым1.

Во сне активно синтезируются гормоны. Это соматотропный гормон, влияющий на обмен веществ, мелатонин, который регулирует циркадные ритмы и иммунитет, грелин и лептин, гормоны голода и сытости. При этом лептин (гормон сытости) вырабатывается только во сне, поэтому у людей, которые мало спят, обычно повышенный аппетит. Чем меньше мы спим, тем больше хотим есть. Также во сне организм синтезирует гормоны щитовидной железы, тироксин и трийодтиронин. Если человек регулярно не досыпает, работа щитовидной железы замедляется, она хуже вырабатывает тироксин. А это грозит развитием гипотиреоза и связанными с ним проблемами – лишним весом, нарушениями в работе сердца и сосудов.

Кроме того, сон – неплохое обезболивающее средство. В определенные периоды сна тело человека максимально расслабляется, снижается способность нервов воспринимать болевые сигналы и передавать их в мозг. А вот при недосыпе мы острее чувствуем боль.

Сон человека цикличен и состоит из нескольких фаз. Чтобы хорошо себя чувствовать, мы должны пройти во сне все фазы и проснуться именно тогда, когда организм идеально готов к новому дню.

Полезная информация о сне человека

Нормальная продолжительность сна у взрослого человека7–8 часов
Какие фазы сна существуютфазы медленного и быстрого сна
Когда мы видим снычаще всего в фазу быстрого сна
Какой врач лечит нарушения снасомнолог, невролог, психотерапевт, психиатр

Фазы засыпания у взрослого человека

Сон состоит из фазы медленного сна (ФМС или NREM, которая занимает 75% от всего сна) и фазы быстрого сна (ФБС или REM, на нее приходится 25%)2,3.

Медленная фаза в свою очередь также делится на несколько стадий или фаз. В зарубежной медицинской литературе обычно упоминаются три стадии4, в отечественной – четыре стадии4.

В нашей статье мы используем классификацию, согласно которой сон состоит из трех стадий медленного сна и одной быстрого сна. Чередуясь между собой, все стадии и фазы образуют общий цикл, средняя продолжительность которого составляет полтора часа. Этот цикл в течение ночи повторяется 4-6 раз4.

Как отмечает врач-невролог Елена Жураковская, для человека одинаково важны все фазы сна. Во время медленного сна синтезируются важные для работы головного мозга вещества, выводятся продукты жизнедеятельности клеток. Также в ФМС проводится анализ информации, поступающей от внутренних органов, и осуществляется «настройка» их деятельности.

– Фаза быстрого сна нужна для обработки внешней информации, поиска решений, не найденных в период бодрствования, создание программы на будущее. Известно много случаев, когда во сне люди совершали важные открытия, сочиняли музыку, стихи и прочее, – поясняет наш эксперт.

Фаза поверхностного сна (NREM 1)

Это первая фаза медленного сна, состояние между засыпанием и бодрствованием4. Температура тела снижается, сердцебиение и дыхание замедляются, но человек еще может реагировать на внешние раздражители (звуки, прикосновения), поэтому его легко разбудить. Глазные яблоки во время поверхностного сна медленно двигаются из стороны в сторону.

Во время первой фазы мы часто видим разнообразные и зачастую нереальные образы в виде быстро меняющихся картинок, а в мозгу возникают необычные и интересные идеи, яркие мысли. Для это фазы характерны проявления гипнагогии, это знакомые многим ощущения «рывка», «падения» и «вздрагивания» при засыпании.

Фаза неглубокого сна (NREM 2)

Во время неглубокого или легкого сна человек перестает осознавать окружающее, но все еще может реагировать на движение и звуки. Слух обостряется, поэтому посторонние шумы легко могут разбудить. Сердцебиение продолжает замедляться, дыхание становится еще реже и может стать неритмичным, глазные яблоки практически не двигаются4.

Фаза глубокого сна (NREM 3)

В этот период человек практически не реагирует на внешние раздражители и крепко спит. Продолжают снижаться температура тела и уровень артериального давления, еще больше замедляются сердцебиение и дыхание, мышцы расслабляются.

В этот период в организме происходит активная выработка гормонов, в первую очередь соматотропного гормона, который у детей отвечает за рост, а у взрослых – за обмен белков, жиров и углеводов. Если спящему человеку сделать энцефалограмму, чтобы оценить работу мозга, то на ней можно увидеть дельта-волны. Поэтому третью фазу называют также дельта-фазой4.

Фаза быстрого сна (ФБС) или REM-сон

Фазы сна человека
Фото: Shutterstock

Быстрый сон – самый таинственный, именно в этот период мы чаще всего видим сновидения, иногда красочные и фантастические.

REM-сон начинается примерно через 1,5 часа после засыпания. В эту фазу тело полностью расслаблено, но при этом у человека быстро двигаются глазные яблоки (поэтому ее иногда называют фазой быстрых движений глаз), могут подергиваться мышцы лица и тела. Учащается дыхание и пульс, повышается артериальное давление, у мужчин может возникнуть эрекция. Головной мозг «перезаряжается», выводя накопленные за день продукты распада. Один из отделов мозга гиппокамп переносит полученную за день информацию из краткосрочной памяти в долгосрочную. Разбудить человека во время ФБС очень сложно5,6.

Недостаток быстрого сна может вызвать различные проблемы со здоровьем: снижение памяти и внимания, постоянную усталость, симптомы депрессии. Некоторые исследования говорят, что нарушения быстрого сна способны привести к ожирению и апноэ, остановке дыхания во сне7.

Психотерапевт Ирина Мансурова говорит, что стадия быстрого сна очень важна. В это время активизируются оба полушария мозга, что необходимо для переработки информации.

– Возникают давно забытые и часто заблокированные болезненные воспоминания, которые могут всплывать в виде картинок, образов, ощущений в теле, звуков и даже вкусов или запахов. Происходит переработка и очистка травматических моментов и переживаний. Если сон был полноценным, то ваши проблемы и неприятности, которые еще накануне казались неразрешимыми, утром воспринимаются менее драматично, – объясняет эксперт.

По разным причинам информационно-перерабатывающая система мозга может дать сбой. В этом случае негативная информация «застрянет» в нейронных сетях мозга и будет травмировать человека, вызывая беспокойство, навязчивые мысли, тревогу, депрессию, неприятные физические ощущения. Для борьбы с этим явлением существует метод психотерапии под названием ДПДГ (десенсибилизация и переработка движением глаз). Метод предназначен для лечения посттравматических стрессовых расстройств, вызванных переживанием тяжелых событий, таких как насилие и участие в военных действиях.

ДПДГ позволяет активировать заблокированную систему мозга, ответственную за переработку информации. То есть пациент с помощью специалиста во время сеанса делает то, что не смог сделать его мозг ночью.

Фазы сна по времени

В таблице указана средняя продолжительность всех фаз сна в течение одного цикла4. Отметим, что точные цифры индивидуальны для каждого человека.

NREM 1, фаза поверхностного сна5–10 минут
NREM 2, фаза неглубокого сна10–25 минут
NREM 3, фаза глубокого сна40 минут в начале цикла, затем она становится короче
REM, фаза быстрого снаот 10 минут в первом цикле до 90 минут в последнем

В норме ночной сон может прерывается краткими эпизодами бодрствования. Важно, чтобы общая продолжительность пробуждений не превышала 5% времени сна (чем меньше, тем лучше, но не более 20 минут за ночь).

Последовательность фаз сна

Последовательность фаз в каждом цикле немного отличается.

  1. Среднестатистический сон молодого человека в первом цикле может выглядеть так: поверхностный сон (NREM 1) – неглубокий сон (NREM 2) – глубокий сон (NREM 3) – неглубокий сон (NREM 2).
  2. Во втором цикле фазы поверхностного сна не будет, а весь цикл выглядит так: NREM 2 – NREM 3 – NREM 2 – REM.
  3. Третий цикл: короткое пробуждение, затем NREM 1 – NREM 2 – NREM 3 – NREM 2 – REM.
  4. Четвертый цикл: NREM 1 – NREM 2 – кратковременное пробуждение.
  5. Пятый цикл: NREM 1 – NREM 2 – REM – NREM 28.

Как правильно спать, чтобы высыпаться

Чтобы восстановить силы, нам нужно от четырех до шести циклов сна. А вот просыпаться лучше в фазе неглубокого сна. Расскажем, как же правильно выстроить режим сна, чтобы полноценно отдохнуть и проснуться в нужный момент.

Можно ли использовать гаджеты, чтобы следить за фазами сна

Умные часы и фитнес-трекеры умеют мониторить сон своего обладателя и довольно точно определяют, когда он спит или бодрствует. Они также умеют распознавать, в какой фазе сна находится человек, и способны подать сигнал к пробуждению. Но эксперты предупреждают, что точность таких устройств далека от 100%, и полагаться только на них не стоит. Точную диагностику сна можно провести только с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ).

Рассчитываем время пробуждения самостоятельно

Как уже говорилось, наш ночной сон состоит из 4-6 циклов. Средняя продолжительность каждого цикла составляет 1,5 часа, но эта цифра индивидуальна и может меняться в меньшую или большую сторону. Чтобы рассчитать оптимальное время пробуждения, можно действовать так:

  • несколько дней подряд ложитесь спать строго в одно и то же время;
  • перед сном заведите будильник, чтобы он прозвонил через 7,5 часов (эту цифру рассчитываем так: среднее время цикла 1,5 часа умножаем на пять, среднее количество циклов сна);
  • если утреннее пробуждение было легким, значит, ваш индивидуальный цикл составляет 1,5 часа или 90 минут;
  • если вы чувствуете себя сонным и уставшим, в следующий раз заведите будильник на время, кратное 91 минуте (91 умножаем на пять, получается 455 минут или 7 часов 35 минут) или 89 минут (89 умножаем на пять, получается 445 минут или 7 часов 25 минут);
  • если пробуждение опять было некомфортным, продолжайте действовать так же: заводите будильник на время, кратное 92, 93, 94 минутам или 88, 87, 86 минутам и так далее.

Рано или поздно вы поймете, сколько длится ваш цикл сна, и в какое время вам лучше всего просыпаться.

Соблюдаем гигиену сна

Фазы сна человека
Фото: Shutterstock

Недостаточно просто рассчитать момент пробуждения. Необходимо, чтобы сон был полноценным, а для этого нужно соблюдать несложные рекомендации.

  • Для крепкого сна нужно ложиться в одно и то же время, убрать из спальни источники света, а окна завесить шторами «блэкаут».
  • Нужен удобный матрас, подушка и одеяло.
  • Оптимальная температура воздуха в спальне – 18-20˚С.
  • Перед сном будет полезна прогулка на свежем воздухе или небольшая физическая активность, а вот от просмотра гаджетов лучше отказаться и заменить их чтением книги.
  • Помогут заснуть и ежедневные ритуалы: травяной чай, медитация, ванна с магниевой солью.
  • Ужин должен быть легким, но и на пустой желудок засыпать нежелательно, ведь голод наверняка заставит проснуться.
  • Если уснуть не удается, лучше не мучать себя подсчетом овец, а позаниматься каким-нибудь спокойным делом до тех пор, пока не появится ощущение небольшой усталости.

Правильно просыпаемся

Специалисты говорят, что вставать нужно сразу. Не стоит нежиться в постели, переставляя будильник на все более позднее время. В этом случае организм может снова войти в фазу глубокого сна. Тогда вам будет сложнее проснуться, а в течение дня вы будете чувствовать себя усталыми и сонными.

Популярные вопросы и ответы

На популярные вопросы отвечают психотерапевт Ирина Мансурова и врач-невролог Федеральной сети клиник «Евроонко» Елена Жураковская.

Какая фаза сна самая полезная?

– Полезны все фазы сна. Нарушение любой из них приводит к недосыпу и недомоганиям, а если эти нарушения регулярные, то недалеко до сбоя в работе организма и развития различных заболеваний. Кстати, если регулярно будить человека в определенной фазе, то структура сна у него изменится – после засыпания в большей степени будет восполняться именно эта фаза.

Как понять, в какой фазе сна человек?

– Если спящий реагирует на звуки и прикосновения, вероятно, он находится в двух первых фазах. Если не реагирует, то в третьей или в четвертой. У человека в четвертой фазе сна быстро двигаются глазные яблоки.

В какой фазе сна лучше просыпаться?

– В фазе поверхностного сна.
  1. Связь между самооценкой характеристик сна и нейровизуализационными маркерами старения мозга спустя годы у взрослых среднего возраста. Выпуск от 23 октября 2024 года.
    https://www.neurology.org/doi/full/10.1212/WNL.0000000000209988
  2. Чечик Наталия, Рушкевич Юлия, Абельская Ирина, Лихачев Сергей Физиологические аспекты сна // Наука и инновации. 2017. №178.
    https://cyberleninka.ru/article/n/fiziologicheskie-aspekty-sna
  3. Национальный фонд сна. Что такое короткий сон?
  4. Национальный фонд сна. Каковы стадии сна?
  5. Blumberg MS, Lesku JA, Libourel PA и др. Что такое быстрый сон? Current Biology. 2020;30(1): R38-R49.
    doi:10.1016/j.cub.2019.11.045
  6. Фонд сна. Быстрый сон: что это такое и почему он важен .
  7. Борель АЛ. Апноэ сна и привычки сна: связь с метаболическим синдромом. Питательные вещества. 2019 2 ноября;11(11):2628.
    doi:10.3390/nu11112628.
  8. Архитектура сна.
    https://www.verywellhealth.com/what-is-sleep-architecture-3014823