В медленном и быстром сне активность различных нейронов организована по-разному. Интенсивность энергетического обмена в мозговой ткани во время медленного сна почти такая же, как в состоянии спокойного бодрствования, а во время быстрого сна значительно выше. Таким образом, можно утверждать, что мозг активен во время сна, хотя эта активность качественно иная, чем в бодрствовании, и в разных стадиях сна имеет свою специфику.
Обычно здоровый сон вначале проходит через четыре стадии. Так, первая стадия дремота, вторая неглубокий сон, третья глубокий сон и, наконец, четвертая самый глубокий сон.
Вместе медленный и быстрый сон составляют один цикл; в норме таких циклов у человека от 4 до 6 за ночь.
Фаза быстрого сна, или сон со сновидениями, совершенно противоположное с точки зрения работы мозга состояние. Другое название данной стадии БДГ-сон, т. е. фаза быстрого движения глаз. Что самое любопытное, глаза во время сновидений движутся не хаотично, а следят за сюжетом появляющихся в сознании образов.
Сомнологи полагают, что определённая последовательность медленного и быстрого сна оптимизирует наше физическое и умственное восстановление. На клеточном уровне во время быстрого сна активизируется синтез белков, необходимых для функционирования организма.
Хотя наличие фазы «быстрого» сна указывает, с большой долей вероятности, на то, что человек видит сновидение, содержание сновидения непосредственно доступно только самому спящему.
Для изучения содержания сновидений исследователи должны полагаться на свидетельства человека после его пробуждения.
В настоящее время большинство существующих гипотез относительно функционального значения сна и отдельных его стадий можно
свести к трем основным подходам:
1. энергетическому или компенсаторно-восстановительному
2. информационному
3. психодинамическому.
Согласно первому, во сне происходит восстановление энергии, затраченной во время бодрствования.
Информационный подход исходит из того, что сон это результат уменьшения сенсорного притока к ретикулярной формации.
Последнее влечет за собой включение тормозных структур.
Высказывалась и такая точка зрения, что нуждаются в отдыхе не клетки, не ткани, не органы, а психические функции: восприятие, сознание, память. Воспринимаемая информация может «переполнить» мозг, поэтому ему необходимо отключиться от окружающего мира (что и является сущностью сна) и перейти на иной режим работы. Сон прерывается, когда информация записана, и организм готов к новым впечатлениям.
В контексте информационного подхода решающее значение придаётся понятию синхронизации в работе мозговых структур. При утомлении синхронизация нарушается. Эталоном для создания оптимальной согласованности ритмов служит «модель потребного биоритмического фона», создающаяся во время бодрствования на основе врожденной программы поведения и приходящих извне сигналов. Для создания этой модели нужна внешняя информация.
В сновидениях, возможно, и отражается этот процесс упорядочения биоритмических отношений между мозговыми структурами.
В логике информационного подхода сформулирована и гипотеза, согласно которой мозг во сне продолжает выполнять привычную для него деятельность по переработке информации. При этом те структуры мозга, которые в бодрствующем состоянии обрабатывают информацию, поступающую от органов чувств, во сне настраиваются на восприятие и обработку информации, идущей от внутренних органов.
Информационный подход не противоречит энергетической концепции восстановления, ибо переработка информации во сне не подменяет собой переработку во время бодрствования, а дополняет ее. Восстановление в самом широком значении этого слова это не покой и пассивное накопление ресурсов, но прежде всего
своеобразная мозговая деятельность, направленная на реорганизацию воспринятой
информации.
Психодинамический подход иллюстрирует теория, согласно которой существует иерархически построенная, целостная мозговая система, регулирующая циклы сна и бодрствования. В неё входят: ретикулярная активирующая система, поддерживающая уровень бодрствования; синхронизирующие аппараты, ответственные за медленный сон, и ретикулярные ядра варолиева моста, ответственные за быстрый сон. Между этими структурами осуществляется динамическое взаимодействие, результирующая которого определяет итоговую направленность состояния организма в сторону бодрствования или сна. В этой же системе направленность состояния организма