Основным суточным циклом, базой и фоном для протекания всех других ритмов является чередование сна и бодрствования, которые неразрывно связаны. Тот, кто хоть однажды испытал бессонницу, поймет древних греков, считавших, что сон – это особый дар, посылаемый человеку богом сна – крылатым Морфеем, одним из сыновей бога Гипноса.
Долгое время считали, что сон служит исключительно для восстановления утраченных за день сил, что это пассивный процесс, тихий отдых. Накопленные за последние десятилетия данные позволяют по-другому взглянуть на сущность сна. Причем все это имеет самое непосредственное отношение к науке о биологических ритмах.
В результате длительных физиологических исследований ученые выделили две основные фазы сна: так называемый медленный и быстрый сон.
Названы они так из-за различий в биоэлектрической активности мозга. Запись биотоков мозга в виде электроэнцефалограммы, сокращенно обозначаемой ЭЭГ, дает своеобразный рисунок, характерный для различных состояний. Во время «медленного» сна на ЭЭГ появляются медленные волны большой амплитуды, сменяющиеся быстрыми ритмами в период «быстрого» сна.
Различия между фазами не только в данных ЭЭГ. Во время «медленного» сна дыхание, пульс становятся реже, расслабляются мышцы, в этот период уменьшается так называемая двигательная активность человека.
В фазу «быстрого» сна частота дыхания, ритм работы сердца возрастают, двигательная активность увеличивается, за закрытыми веками отчетливо видны движения глазного яблока. Эти так называемые быстрые движения глаз – характерный признак этой фазы, отсюда еще одно ее название, REM-фаза – по первым буквам английских слов Rapid eye movements (быстрые движения глаз). В этот момент спящий видит сновидения. Но разбудить спящего во время «быстрого» сна, несмотря на признаки более поверхностного сна, значительно труднее, чем при «медленном». Поэтому фазу «быстрого» сна называют еще парадоксальным сном (соответственно «медленный» сон – ортодоксальным).
«Быстрый» сон никогда не наступает сразу – его регистрируют лишь после определенной продолжительности фазы «медленного» сна. «Быстрый» сон очень важен для состояния психики человека. Когда у добровольцев изучали особенности сна, будили в течение 3–4 ночей подряд перед наступлением REM-фазы, у них начинались психические расстройства, несмотря на общую достаточную продолжительность сна.
Обычно ночной сон состоит из строгого чередования 4–6 завершенных циклов, из которых каждый начинается с «медленного» и кончается «быстрым» сном. Длительность любого цикла в норме составляет от 60 до 90 минут. Но если в начале ночи «быстрый» сон длится лишь несколько минут, то к утру его продолжительность составляет примерно полчаса. При этом необходимо сочетание этих циклов, характеризующихся разным соотношением фаз сна, с определенным гормональным уровнем и ритмом температуры, меняющимся с вечера до утра. Поэтому так важны определенные часы суток для сна. И не случайно сон в дневное время, как правило, не дает того освежающего эффекта, как ночной.
«Быстрый» сон играет значительную роль в процессе обучения и запоминания различной информации. Так, среди студентов, активно изучающих иностранный язык, можно выделить группу молодых людей, которые очень быстро и правильно запоминают иностранные слова. В отличие от студентов с плохой способностью к запоминанию, у них больше длительность «быстрого» сна!