Почему человек может спать и ходить, не просыпаясь? |
||
МЕНЮ Искусственный интеллект Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту ТЕМЫ Новости ИИ Искусственный интеллект Разработка ИИГолосовой помощник Городские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2016-06-05 21:45 Почему человек может спать и ходить, не просыпаясь? («Fact») Ранним утром 24 мая 1987 года канадец Кеннет Паркс поднялся с постели, вышел из дома, сел в машину и, проехав около двадцати километров, остановился возле дома родителей жены. Войдя в дом, мужчина убил тещу при помощи ножа и угрожал тестю. После инцидента Паркс самостоятельно отправился в полицейский участок, где и пришел в сознание. Примерный семьянин, никогда до этого не вступавшего в конфликты с родственниками, жестоко убивает человека. На суде Кеннет получил оправдательный приговор, поскольку не имел мотива убийства и не помнил, как совершил преступление. Кеннет Паркс - лунатик, такая разновидность заболевания получила название homicidal sleepwalking - -смертносная-. Анализ электроэнцефалограммы показал, что его мозг пытается перейти в состояние бодрствования из стадии сна до двадцати раз за ночь, что является редкостью среди подобных ему. История прогулок Феномен лунатизма, или, по-научному, сомнамбулизма, известен с древнейших времен. На протяжении истории снохождение вызывало пристальный интерес различных целителей, философов и церковников, ученых, врачей и даже юристов. Загадочное, нередко пугающее поведение сомнамбул, способных разговаривать, совершать ночные прогулки, выполнять обыденные действия и даже наносить различные повреждения самим себе или другим людям, не пробуждаясь ото сна, порождало немало легенд и мистификаций до тех пор, пока не стало предметом изучения науки. Устаревшее название сомнамбулы, до сих пор использующееся в простонародье, - -лунатик- - пришло из латинского языка и в буквальном переводе означает -обитающий на Луне- или -безумный-. Происхождение термина объясняется тем, что сомнамбулизм долгое время связывали с негативным влиянием ночного светила на психику и поведение человека. Подобное заблуждение, отвергаемое современной наукой, связано с тем, что в прежние времена с сомнамбулами чаще сталкивались при ярком свете луны, тогда как в темные безлунные ночи они попросту оставались незамеченными. Одно из первых отчетливых упоминаний об этом феномене обнаруживается в Библии, в Евангелие от Матфея: --подошел к Нему человек и сказал: Господи! помилуй сына моего; он в новолуния беснуется и тяжко страдает, ибо часто бросается в огонь и часто в воду-. Только связь со злыми силами, с точки зрения раннего христианства, могла наделить человека способностью ловко расхаживать по крышам, карнизам и другим отвесным поверхностям, сохраняя равновесие, а каменное лицо, лишенное мимики, и застывший стеклянный взгляд лунатиков лишь усиливали инфернальный ореол снохождения. Во времена расцвета Инквизиции считалось, что лунатизму подвержены только женщины, за что последних обвиняли в колдовстве, преследовали, судили и жестоко казнили, сжигая на костре или утапливая. Например, упоминание о лунатизме можно встретить в -Молоте ведьм-, известном руководстве по искоренению ереси: -Люди, называемые лунатиками, мучатся демонами в известные промежутки времени больше, чем в другие. Этого демоны не могли бы делать, если бы они сами, в зависимости от фаз луны, не были к этому предрасположены-. В эпоху Просвещения, под влиянием идей Фридриха Месмера, немецкого врача, астролога и создателя антинаучной теории животного магнетизма, феномен сомнамбулизма связывали с влиянием некого -животного флюида- на человека. Пациенты, прошедшие специфическую терапию, основанную на теории Месмера, часто оказывались в состоянии, когда казались спящими, но при этом разговаривали и выполняли различные действия, о которых впоследствии не могли вспомнить. Однако с развитием медицины и появлением возможности исследования активности головного мозга представления о лунатизме кардинально изменились. Сейчас сомнамбулизм классифицируется как расстройство сна неорганического происхождения, т.е. не имеющего под собой причину видимого анатомического нарушения в головном мозге, и определяется как форма измененного сознания, при которой сочетаются состояния сна и бодрствования. В более частном варианте классификации сомнамбулизм представляется как расстройство пробуждения, относящееся к парасомническому спектру - ряду нарушений, связанных со сном. Количество пострадавших Подобное расстройство не является столь редким, как принято считать, и распространено в большей степени, нежели иные виды парасомний: им страдает около 15% населения мира вне зависимости от пола. Чаще всего с сомнамбулизмом сталкиваются педиатры и детские неврологи, поскольку большинство случаев наблюдается именно у детей - в возрасте 4-12 лет заболеванием страдает каждый пятый ребенок, однако в подростковый период снохождение у большинства полностью исчезает. Среди взрослых лунатизму подвержено от 1% до 3%. Обычно эпизоды сомнамбулизма длятся от нескольких секунд до часа, в редких случаях - до нескольких часов, и могут сопровождаться сноговорением. Начинается эпизод лунатизма с того, что человек садится в кровати - в большинстве случаев этим, правда, все и заканчивается - затем поднимается, может ходить по комнате или выйти за ее пределы, совершать простые повторяющиеся движения, например, потирать глаза или ощупывать одежду, но может производить и сложные моторные акты - вести автомобиль, играть на фортепиано, рассылать электронные письма. Как правило, завершается снохождение беспричинно, лунатик снова возвращается в состояние обычного сна, ложится в свою кровать или засыпает в любом другом месте. В эпизоде снохождения сомнамбула не в состоянии осознать опасность и контролировать собственные действия, что создает угрозу как получения физических повреждений самим лунатиком, вследствие столкновения с различными предметами или падения с высоты, так и нанесения физического вреда окружающим. Эпизоды сомнамбулизма могут иметь хроническую природу, возникая несколько раз в неделю, или ситуативную, при наличии разных провоцирующих факторов: недостатка сна, различные внешние (шум) и внутренние (нестабильность артериального давления) стимулы, дефицит магния в организме, прием психотропных препаратов или наркотиков. Однако на разных возрастных этапах психологические и физиологические причины возникновения сомнамбулизма разнятся: в детском возрасте предрасполагающим фактором выступает недостаточная зрелость нервной системы и, в частности, мозга ребенка; во взрослом возрасте сомнамбулизм может возникать вследствие перенесенного стресса или после значимых для человека событий, нередко положительного характера. Кроме того, взрослый сомнамбулизм может быть связан с психопатологическими нарушениями или такими неврологическими заболеваниями, как эпилепсия, а в старческом возрасте снохождение нередко сочетается с деменцией - распадом психических функций, происходящим в связи с органическими поражениями мозга. Считая овец Понять причины того, почему человек начинает ходить во сне, невозможно без понимания того, что, собственно говоря, есть сон. Сон - особое физиологическое состояние организма, включающее в себя несколько стадий, циклически повторяющихся на протяжении ночи. Выделение стадий происходит на основе изменяющегося на протяжении сна биоэлектрического функционирования мозга и участием различных его структур в реализации каждой стадии. Биохимической основой засыпания является нейромедиатор гамма-аминомасляная кислота, отвечающая за процессы торможения в ЦНС. Гамма-аминомасляную кислоту используют в качестве химического посредника нейроны, встроенные в многочисленные активирующие структуры мозга и обеспечивающие процесс торможения нейронной активации. Стоит только активирующим нейронам по той или иной причине ослабить активность, как включаются тормозные нейроны, еще более ослабляя процессы активации с помощью гамма-аминомасляной кислоты, что и обеспечивает процесс постепенного углубления сна. Для исследования сна и других функциональных состояний мозга чаще всего используется такой метод, как ЭЭГ (электроэнцефалограмма), позволяющий регистрировать суммарную биоэлектрическую активность нервных клеток. Вообразить количество нейронов в мозге очень сложно - их порядка ста миллиардов, и каждый из них является генератором собственных электрических импульсов. Сила и амплитуда электрических импульсов, возникающих во время срабатывания нейрона, колеблются в зависимости от количества и качества поступающей в мозг информации, сложности деятельности, выполняемой человеком, и его общего состояния. Регистрация такой активности производится при помощи введения в ткани мозга или, чаще, наложения на кожную поверхность черепа определенного количества электродов, фиксирующих суммарную электрическую активность нервных клеток, локализованных в определенной зоне коры головного мозга и передающих ее на компьютер с последующей визуализацией в виде определенных колебаний - так называемых мозговых волн или ритмов. Поскольку ЭЭГ считывает информацию с достаточно большой площади поверхности коры больших полушарий, выделить из этого биоэлектрического хора какие-либо тонкие психические феномены - например, намерения человека - достаточно сложно, однако по характеру (частоте и амплитуде) мозговых ритмов вполне можно определить общее функциональное состояние, в котором находится мозг, в том числе и в процессе сна. Обычно с уменьшением активности нервных клеток возрастает амплитуда и сокращается частота мозговых волн, т.е. чем больше амплитуда и меньше частота волн, регистрируемых ЭЭГ, тем активнее тот или иной участок головного мозга. Традиционно выделяют две фазы сна - медленный (медленноволновой или ортодоксальный) и быстрый (быстроволновой или парадоксальный). Медленный сон, в свою очередь, подразделяется на четыре стадии: первая стадия - стадия полудремы, в которой мозг переходит из состояния спокойного бодрствования (в этом состоянии на ЭЭГ можно увидеть высокоаплитудный альфа-ритм), в состояние глубокой релаксации, которому свойственен уже низкоамплитудный тета-ритм, в этой стадии постепенно снижается мышечная активность, частота дыхания и пульса, замедляется обмен веществ, уменьшается температура тела; вторая стадия - неглубокий сон, в котором доминирует тета-ритм и появляются так называемые сонные веретена - вспышки сигма-ритма - отражающие типичное состояние мозга во время естественного сна, при появлении сонных веретен сознание отключается; третья стадия - медленный сон - характеризуется увеличением количества высокоамплитудных дельта-колебаний, присущих глубокому естественному сну; и четвертая стадия, объединяющаяся с предыдущей под названием дельта-сна, - самый глубокий медленный сон, в котором полностью преобладает дельта-ритм, именно на эту стадию сна приходится большая часть сновидений, а пробуждение крайне затруднительно. Таким образом, подытоживая, можно вкратце и сильно утрируя, описать процесс погружения в глубокий сон следующей последовательностью: альфа-ритм (бодрствование) -> тета-ритм (глубокая релаксация) ->сигма-ритм (поверхностный сон) -> дельта-ритм (глубокий сон) Но есть еще и быстрый сон, который значительно отличается от медленного: электроэнцефалограмма регистрирует появление быстрых колебаний биоэлектрической активности, схожих с бета-ритмом, который зачастую проявляется во время активного бодрствования, однако тело, за исключением глазных яблок, совершающих быстрые движения под веками, остается неподвижным вследствие отсутствия необходимого мышечного тонуса, именно в эту фазу сновидения запоминаются лучше всего. Механизм быстрого сна несколько отличается: парадоксальный сон запускается в четко локализованной зоне мозга (области варолиевого моста, продолговатого мозга и ретикулярной формации) и обеспечивается деятельностью активирующих нейронов, ответственных за процесс бодрствования. Эти нейроны используют в качестве химического посредника ацетилхолин и глутамат - возбуждающие нейромедиаторы. Сбой, по-видимому, происходит как раз на границе двух типов сна - быстрого и медленного. Стать привидением Установить универсальную схему функционального состояния мозга в эпизоде снохождения достаточно сложно, поскольку электроэнцефалограмма, использующаяся для визуализации биоэлектрической активности мозга, в различных случаях регистрирует неодинаковую картину: вспышки дельта-активности, возникающей в период глубокой фазы медленного сна, либо низкоамплитудный тета-ритм, доминирующий во время фазы быстрого сна, либо монотонный, не реагирующий на какую-либо стимуляцию альфа-ритм, характеризующий состояние спокойного бодрствования. Подобная ситуация определяет проблему отсутствия у научного сообщества единого мнения о том, в какой период сна возникает нарушение: в фазу медленного сна, или же как сбой перехода из долгого в быстрый сон, или является одной из парадоксальных форм проявления быстрого сна. Наиболее распространенная гипотеза заключается в том, что сбой в работе мозга происходит во время перехода из глубокой фазы медленного сна (самый глубокий дельта-сон) в фазу активного бодрствования. Мозг как бы застревает между этими двумя состояниями - большая часть мозговых структур остается неактивной, в то время как меньшая часть активируется. Это подтверждает и схема кровоснабжения головного мозга у лунатиков. В эпизоде снохождения усиливается кровоснабжение, а значит и активность коры задней части поясной извилины, отвечающей по большей части за двигательную активность: нейроны данной области активируются при движении, часть - избирательно при спонтанных движениях. Стимуляция этой зоны у человека обычно вызывает сложные автоматизированные моторные реакции. Также увеличивается активность мозжечка, отвечающего за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. Избыточный уровень активности этих мозговых структур в эпизоде сомнамбулизма взаимосвязан с недостатком гамма-аминомасляной кислоты, в следствии чего указанные области тормозятся в недостаточной степени. А вот кровоснабжение и активность фронто-париетальной ассоциативной коры, отвечающей за осознание происходящего, в эпизоде снохождения, напротив, снижается. Подобная ситуация на функциональном уровне отражает то противоречивое состояние, в котором оказывается мозг: он вроде и спит, и бодрствует одновременно, способен программировать и регулировать движения, однако не способен осмысливать происходящее, отражать реальность, когнитивно обрабатывать информацию. Из-за отсутствия активности в лобных долях мозга, отвечающих за программирование, регуляцию и контроль психической деятельности и поведения, происходит беспрепятственное растормаживание лимбической системы, порождающей различные эмоции,в результате лунатики часто предрасположены к агрессии. В поисках причины лунатизма не остались в стороне и генетики, пытающиеся найти связь заболевания и наследственности: вероятность развития сомнамбулизма у детей в 10 раз выше при наличии у ближайших родственников эпизодов снохождения в анамнезе. Согласно исследованиям, проведенным с помощью близнецового метода, лунатизм встречается у монозиготных близнецов, имеющих идентичный генотип, в 6 раз чаще, чем у дизиготных с различающимся генотипом. ДНК-анализ также подтверждает наследуемость признака: при изучении генотипа нескольких поколений семей, в которых часть членов страдает сомнамбулизмом, учеными был обнаружен определенный участок 20-ой хромосомы, обладание которым повышает риск развития сомнамбулизма на 50%. В данном участке содержится 28 генов, среди которых с наибольшей вероятностью за развитие заболевания отвечает ген ADA , кодирующий аденозиндезаминазу - фермент, оказывающий значимое влияние на функционирование медленной фазы сна, на границе которой и происходят эпизоды сомнамбулизма. Однако само по себе наличие указанного гена не является причиной возникновения заболевания, необходимо также присутствие вышеуказанных провоцирующих факторов. Зачастую специфического лечения при сомнамбулизме не требуется - достаточно устранить триггеры снохождения и максимально обезопасить лунатика от всевозможных травмирующих факторов, однако в особо тяжелых случаях может быть разработана комплексная схема лечения, включающая ряд препаратов, обладающих снотворным, седативным, анксиолитическим, миорелаксирующим и противосудорожным действием. Комментарии: |
|