Фото - Луганский центр стоматологической имплантации

Як управляти сном: методи прямого впливу на активність мозку

  1. Бездонна яма сновидінь
  2. Електрична стимуляція мозку
  3. Користь усвідомлених сновидінь
  4. Пристрої для виклику ОС
  5. Перепрограмування циркадних ритмів
  6. Налаштування ритмів як ідея для бізнесу
  7. 4.20: поліфазний сон
  8. звуковий вплив
  9. Як звук впливає на наші здібності уві сні
  10. Білий шум і тиша
  11. світлове вплив
  12. Сезонне афективний розлад
  13. Світлова терапія на різних довжинах
  14. Висновок

джерело   Щоп'ятниці другий повного тижня березня, в рамках проекту Всесвітньої організації охорони здоров'я з проблем сну і здоров'я, відзначається Всесвітній день сну
джерело

Щоп'ятниці другий повного тижня березня, в рамках проекту Всесвітньої організації охорони здоров'я з проблем сну і здоров'я, відзначається Всесвітній день сну. Сьогодні сам Морфей велів зайнятися налаштуванням періоду, коли організм обробляє спогади, крутить сновидіння, «промиває» мозок і робить інші корисні речі.


У світі є люди, яким достатньо всього 4-5 годин сну, але їх дуже мало. Більшості скорочення нічного режиму загрожує деструкцією і смертю. Тривалість сну має велике значення, адже він не просто займає частину доби, а «з'їдає» третину життя! Якщо тривалість можна зменшити, чи можна підвищити ефективність? Виявляється, так. Існують способи регулювати роботу мозку уві сні так, щоб збільшити свою продуктивність без побічних ефектів.


Бездонна яма сновидінь


джерело
джерело


Вісцелярна теорія сну (ВТС) стверджує, що сон нам потрібен для того, щоб органи отримали потрібні «обчислювальні потужності» для власної настройки. Згідно ВТС, мозок практично не страждає від депривації сну, а ось внутрішні органи починають відмовляти, так як сон потрібен для почергової налагодження всіх частин нашого тіла. Однак останні дослідження показують, що мозок так само страждає від порушень сну, як будь-які інші органи - недолік сну не тільки погіршує когнітивні функції людини, а й може призвести до незворотного пошкодження і руйнування нейронів.


Одного разу «доспати на вихідних» у вас просто не вийде - деякі дослідження за участю людей показали, що концентрація уваги і інші когнітивні функції не можуть повністю відновитися навіть через три доби. У зв'язку з цим виникають питання про те, як насправді працює теорія «спати мало, але правильно» і як визначити міру цієї правильності. З іншого боку, якщо скорочення часу сну веде до різко негативних наслідків, слід вивчити інші методи коригування сну.


Електрична стимуляція мозку


джерело
джерело


Доктор Рудольфо Льінас, один із засновників неврології, в доповіді «Свідомість і когерентна активність мозку» запропонував модель роботи свідомості, засновану на синхронізації нейронної активності. Він припустив, що когерентна електрична активність частини нейронної структури мозку створює необхідні умови для виникнення візуальних образів у свідомості. Це відбувається навіть у тому випадку, якщо чутливі закінчення нейронів не працюють, наприклад, під час сновидінь. Виявилося, що коливання частотою 40 Гц можуть синхронізувати імпульсацію нейронів, що реагують на різні аспекти сприйманого образу.


Німецький дослідник Урсула Восс, її колеги нейрофізіологи з університету імені Гете у Франкфурті і фахівці Гарвардської медичної школи в Бостоні досліджували 27 добровольців . Вчені хотіли відповісти на питання, що первинне: активність високої частоти (близько 40 Гц) в гамма-діапазоні призводить до усвідомлених сновидінь або ж навпаки. Вони стимулювали мозок випробовуваних під час сну слабким електричним струмом різних частот (від 2 до 100 Гц), тобто у всіх діапазонах частот, на яких працює сам мозок.


Як з'ясувалося, стимуляція з частотою 40 Гц, на якій «працює» мозок, чи не порушує звичайних ознак швидкого сну, але призводить до того, що мозок сам починає генерувати високочастотні хвилі гамма-діапазону (37-43 Гц). Вчені вважають, що в таких умовах нейрони починають синхронізовано випускати електричні імпульси з даної частотою.
Так ось, стимуляція на частотах 40 Гц викликала у добровольців сновидіння, які вони могли контролювати.


[Якщо вас лякає сам факт проходження струму через мозок, згадайте про інше явище, пов'язане з електричною стимуляцією під час сну. Електросонтерапія - це метод лікувального впливу на ЦНС людини імпульсним струмом низької частоти (1-150 Гц), малої сили (до 10 мА) і напругою до 80 В під час сну. Покращує кровообіг, підвищує хвилинний об'єм дихання, стимулює окислювально-відновні процеси, знижує больову чутливість. Крім того, не викликає зниження пам'яті та інтелекту.]


Користь усвідомлених сновидінь


Почнемо з головного: не доведене. У усвідомлені сновидіння (ОС) можна «грати», залишки снів можуть стати підмогою в творчої діяльності ... а можуть і не стати. Однак цей факт анітрохи не бентежить творців численних стартапів, які втручаються в роботу сну і не враховують, наскільки процеси чергування фаз сну важливі для мозку.


ОС - це недокументовані фічі, з непередбачуваними відкладеними наслідками. Це розвага, яке при тривалій активності може серйозно розмити бар'єр між сном і реальністю. Проте на «коротких дистанціях» сенс займатися ОС є. Їх можна використовувати для лікування фобій, агресивних станів, депресії та інших проблем. Коли ви спите і в цей момент розумієте, що спите, то можете впоратися з будь-яким кошмаром.


Пристрої для виклику ОС



Сон, в якому ви розумієте, що спите, називається люцідним. Від нього до ОС рукою подати - існує безліч практик, всі вони легко доступні і детально їх розглядати ми не будемо. Вони вимагають уваги, концентрації, мотивації та налаштованості на досягнення результату. Однак для тих, хто не готовий витрачати час на самостійне досягнення результату, в світі існує велика кількість готових пристроїв, що полегшують вхід в контрольований сон.



Стартап Arenar запустив збір коштів на гаджет iBand + , Що складається з динаміків для подушки, мобільного додатку і пов'язки, обладнаної електродами для енцефалографії і спрямованими в очі світлодіодами. Зібрали вони в підсумку тисяча двісті вісімдесят дев'ять% від запитуваної суми, а поставку обіцяють почати у вересні 2017 року.


Чим же так сподобався продукт? Електроди вловлюють конкретний момент, коли починається фаза швидкого сну, після чого світлодіоди разом з динаміками подають слабкі аудіовізуальні сигнали. Сплячий відчуває ці сигнали як аномалію в сновидінні, усвідомлює свій стан і перехоплює управління за тим, що відбувається (в теорії). Світлодіоди в парі з електродами для Егг також працюють «розумним будильником», які вибирають найбільш підходящий момент циклу сну, щоб пробудити людини імітацією сонячного світла.



Але не все так райдужно, як виглядає в рекламі. Аналогічний продукт довгі роки розробляли на Україні. Гаджет Luciding виконаний у формі тонкої пов'язки з гіпоалергенної тканини, на внутрішній стороні якої розташовані чотири датчика-електрода: два датчика стикаються з чолом, а ще два знаходяться за вухами. Luciding по ЕЕГ визначає настання фази швидкого сну. Саме в цей момент гаджет посилає 30-секундний електричний сигнал на частоті 40 Гц, що допомагає усвідомити сон.



Після розробки численних прототипів компанія так і не наблизилася до створення стабільного пристрою, що гарантує занурення в усвідомлені сновидіння. У світовій практиці це не прецедент - фейковий пристрій Luci, призначене для управління снами, зібрало $ 363 000 на Kickstarter , Але так ніколи і не з'явилося у користувачів.



На відміну від електричної стимуляції, пристрої на основі впливу світла знаходять більше можливостей для застосування. Aurora від iWinks володіє традиційними датчиками, що відстежують електроенцефалограму і електроокулограмми (руху очей), а також акселерометром, що відповідає за моніторинг руху тіла. Гаджет здатний відстежити фазу швидкого сну і за допомогою сигналу світлодіода дати користувачеві знати, що в даний момент він спить.


Гаджети для усвідомлених сновидінь продовжують з'являтися, є вони і в Росії.


Перепрограмування циркадних ритмів


Вплив на циркадні ритми (Біологічний годинник організму) дозволяє лікувати ряд розладів: від порушень сну до поведінкових, когнітивних і метаболічних аномалій, в основному пов'язаних зі стресом, зміною режиму роботи, а також впливу світла в нічний час, а також з такими нейропсихіатричними станами, як депресія і аутизм.


Всі живі істоти на Землі відчувають на собі вплив 24-годинного циклу світла і темряви. Живі організми пристосувалися до добового обертання Землі, розвиваючи біологічні ритми, що повторюються приблизно через 24 години. Ці циркадні ритми генеруються ендогенно (всередині тіла).


Біологічний годинник «скидаються» внаслідок фосфорилювання білків в мозку - цей процес запускається під впливом світла. По суті, світло стимулює синтез специфічних білків, які відіграють ключову роль в синхронізації ритму біологічного годинника з щоденними циклами навколишнього середовища.


Дослідження в Стенфордському університеті показали, що миготливі вогні можуть «обдурити» тіло, примушуючи його «думати», що воно знаходиться в іншому часовому поясі. За інформацією Mail Online, в результаті світлотерапії годинник тіла можуть коригуватися на дві години на день.
Таким чином, підвищення рівня освітленості допомагає зменшити сонливість і частково нівелювати побічні ефекти сезонного афективного розладу . Вплив світлом також допоможе протистояти негативним ефектам використання комп'ютера пізно вночі.


Налаштування ритмів як ідея для бізнесу



На основі досліджень, проведених в Університеті Фліндерс (Австралія), стартап Thim розробив однойменний трекер, що адаптує режим сну користувача під певне навантаження протягом тижня. на Kickstarter проходить кампанія зі збору коштів для створення повноцінного пристрою, виконаного у формі кільця для пальця.


Thim надаватися на палець і акуратними вібраціями будить вас раз в три хвилини протягом години. Даний процес називається легким перериванням сну і не дозволяє користувачеві прокинутися остаточно. За словами розробників, всього за одну годину перерваного сну на добу людина протягом п'яти ночей поспіль може адаптувати свій режим сну під будь-які необхідні навантаження.



Rise Science , «Баю-бай» стартап з Чикаго, забезпечує персоналізований коучинг сну для коледжів і професійних спортсменів, щоб допомогти гравцям краще виспатися і виступити в кращому вигляді. Компанія створює індивідуальний графік сну для кожного гравця і відправляє йому автоматичні повідомлення, коли приходить час лягати спати.


У 2013 році вони провели великі дослідження про вплив сну на спортивні результати. Після обліку графіка занять, віку і генетичних особливостей гравців, вони визначили правильну кількість сну для 20 добровольців. Потім вони зробили календар і буквально прописали для кожного гравця індивідуально оптимальний час засипання / пробудження, засноване на генетиці. Деяким гравцям потрібна сім з половиною годин сну, а деяким сім годин і п'ятдесят хвилин.


Через 8 тижнів експерименту вдалося встановити, що гравці, які живуть за своїми графіками сну, швидше бігають на поле в день гри.


4.20: поліфазний сон


Популярні режими сну: на діаграмах ви бачите частки періодів неспання і сну
Популярні режими сну: на діаграмах ви бачите частки періодів неспання і сну


У всі часи знаходилися відомі люди, які з успіхом використовували (і всім радили) розділений сон. Сон після роботи, під час роботи, на обіді, подвійний сон за ніч, сон по десять хвилин щогодини - способів придумали безліч. Шанувальники методу стверджують, що відмова людини від повільного сну не несе в собі ніяких негативних наслідків для організму, але при цьому економить купу часу.


Насправді, якщо людина стикається з дефіцитом сну, повільні фази будуть виключені, проте в подальшому вони компенсуються - мозок відіспиться тоді, коли дозволять (наслідки такого підходу можуть виявитися не дуже веселими). Зміни в співвідношенні фаз сну компенсуються на коротких періодах, але при тривалих експериментах можуть призвести до виснаження нервової системи.


Наукових досліджень впливу багатофазного сну на здоров'я людини в довгостроковій перспективі (рік і більше) не представлено. Причина, ймовірно, криється в тому, що узгодити графіки поліфазного сну з режимом діяльності інших людей соціуму вкрай складно. Однак в екстремальних умовах, дрімота 10-20 хвилин вдень через рівні проміжки часу може допомогти полегшити деякі симптоми нестачі сну.



Брак наукових експериментів не зупиняє стартаперів та ентузіастів. Придумали маску для поліфазного сну NeuroOn , Яка стежить за мозковими хвилями, рухами очних яблук під час сну і зміною м'язового напруги. Маска будить людини в той момент, коли він завершив стадію швидкого сну. У NeuroOn вбудовані світлодіоди і моторчики для м'якої вібрації, за допомогою чого вона і пробуджує власника.


Маска Neuroon стала доступна для попереднього замовлення в 2014 році, проте остаточна версія продукту з'явилася тільки через більш ніж два роки. На відміну від інших продуктів такого класу, в ній є незвичайна функція для мандрівників. Додаток створює персоналізовану програму коригування сну, під час якого маска робить серію світлових спалахів, маніпулюючи виробленням мелатоніну в організмі і перепрограмуємо циркадний ритм.


звуковий вплив



Навіть під час сну мозок продовжує реєструвати і обробляти звуки. Сторонній шум може змусити вас прокинутися, засуватися, перевертатися в ліжку, перемикатися між стадіями сну або навіть змінити частоту серцевих скорочень і рівень кров'яного тиску - і ви нічого з цього не згадаєте, прокинувшись. Те, як звуки впливають на сон, залежить від стадії сну, часу ночі і навіть вашого індивідуального сприйняття.


На основі цих даних було створено кілька пристроїв, ефективність роботи яких оцінили експериментально. Проводилися такі дослідження: встановлювали датчики на лоб і навколо вух, які відстежували стан сну людини, вимірюючи мозкові хвилі. Коли датчики визначали наступ глибокого сну, в узголів'я ліжка включали рожевий шум, завдяки якому вдавалося більш ефективно «переводити» мозок до стадії швидко сну.


Як звук впливає на наші здібності уві сні


Наукові дослідження показують, що звуки, такі як рокіт хвиль, що розбиваються об берег, допомагають людям згадати те, чого вони навчилися напередодні. У людському мозку окремі мережі нейронів часто активуються разом. Колективне підвищення і зниження активності мереж нейронів викликає коливання, які ми бачимо на ЕЕГ. У різний час мозок коливається на різних частотах. Під час сну мозок виробляє повільні коливання <1 Гц - звідси термін «повільний сон» - і ці коливання вважаються важливими для консолідації спогадів.


Вчені з Тюбінгенського університету в Німеччині припустили, що пам'ять можна поліпшити за рахунок слухової стимуляції, яка викликає повільні коливання. Дослідження проводилося на 11 добровольцях, які вивчали асоціації слів безпосередньо перед сном. Їх знання про вчинених словах перевірялися спочатку перед сном, а потім знову на наступний день. Поки випробовувані спали, їм включали короткі уривки рожевого шуму . Ці «шматочки» рожевого шуму були приурочені до «повільним» коливань мозку сплячої людини.


В результаті вдалося з'ясувати, що після впливу рожевого шуму уві сні, люди змогли згадати в два рази більше асоціацій слів, ніж без стимуляції. Коли експеримент повторили з рожевим шумом, яка не синхронізуватися з природними повільними коливаннями хвиль мозку, ніяких поліпшень в пам'яті не помітили.


Білий шум і тиша



Крім рожевого, ще й білий шум впливає на сон. Він блокує інші змінні шуми і забезпечує постійні, заспокійливі звуки, які допомагають заснути. По суті, будь-які звичні для людини звуки стають аналогом білого шуму: це може бути телевізор, вентилятор або кондиціонер - вони забезпечують нерівномірний частотний шум. Деякі люди вважають за краще інші звуки: шум хвиль, скрекіт цвіркунів, шелест вітру.


Альтернативний підхід пов'язаний з ефектом повної тиші. Враховуйте, що повна тиша - індивідуальна і не всім підходить. Хтось просто фізично не може заснути без віддаленого шуму вулиці за вікном (нагадує білий шум), а хтось змушений спати в берушах.



стартап Muzo був представлений на Kickstarter влітку 2016 року. Розробники планували зібрати 100 тисяч доларів на виробництво пристрою, однак залучили понад 430 тисяч. А потім на Indiegogo зібрали на півтисячі відсотків вище необхідного - майже два мільйони доларів. Ці гроші пішли на розробку пристрою, який кріпиться на вікно або будь-яку іншу плоску поверхню і поглинає вібрації, а також створює звукові хвилі, що доповнюють фоновий шум таким чином, що він перетворюється в тишу. У пристрої використовуються ті ж технології, що і в навушниках з активним шумозаглушенням. Поставки повинні початися в цьому році.


світлове вплив



Ми звіклі вважаті, что сон - це час відсутності світла. Повна темрява, в якій тільки і можливо нормальне існування під час сну. Однак світло на певній довжині хвиль допомагає спати, покращує настрій, зменшує депресію або змушує нас відчувати себе більш активними під час роботи.


Світло - основний спосіб синхронізації біологічного годинника з сонячним днем. Якщо ми не піддаємося впливу достатньої кількості світла правильного спектра протягом необхідного організму кількості часу, наш біологічний годинник десінхронізіруются з сонячним днем, і ми можемо відчувати занепад сил.


Людина найчастіше добре спить, коли вирівнюються циркадні і гомеостатические системи, що впливають на цикл сну-неспання. Іншим дуже відомим циркадних ритмів є цикл виробництва мелатоніну. Мелатонін - гормон, що виробляється шишкоподібної залозою вночі (в умовах темряви), що сигналізує про те, що пора спати. Час вироблення мелатоніну ввечері, що відбувається приблизно за 2 години до природного сну, використовують як маркер циркадних годин. Вечірнє вплив світла уповільнює початок вироблення мелатоніну, затримуючи наступ сонливості. Якщо вночі вас розбудить яскраве світло, то нічний мелатонін повернеться на нормальний рівень тільки через 30-45 хвилин в темряві.


Сезонне афективний розлад



Сезонне афективний розлад (САД) є підтипом депресії, яка відбувається в зимові місяці і переносячи епізодами на осінь і весну. Механізми виникнення САД поки невідомі, окремі дослідники ставлять під сумнів сам факт існування такого розладу, але світло може ефективно використовуватися в якості лікування деяких видів депресії - і якщо вам допомагає, то не так важливо від чого і чому, чи не так?


Пізній світанок в зимові місяці затримує циркадні ритми тих, хто більш сприйнятливий до САД. Інша гіпотеза будується на припущенні, що загальна кількість вироблюваного мелатоніну в осіб, які страждають від САД, більше в зимові, ніж в літні місяці, що збільшує кількість часу, яке організм вважає нічним періодом доби. В цьому випадку рекомендується використовувати світло рано вранці або ввечері.


Дослідження продемонстрували ефективність лікування симптомів САД навіть на низьких рівнях світла (<500 люкс на 470 нм - синє світло). Збільшення випромінювання в короткохвильовій області дозволяє знизити рівень освітленості, але при цьому отримати той же ефект. Було виявлено, що вплив яскравого білого світла (щонайменше 3000 люкс і вище) протягом 1 години вранці протягом 2 тижнів покращує або зміцнює нічний сон людей з хворобою Альцгеймера.


Дослідження показали, що безперервний яскравий непрямої білий світ (принаймні 1000 люкс) в денні години вирівнював циркадні ритми і полегшував симптоми депресії.


Світлова терапія на різних довжинах


Цілодобова демонстраційна кімната в Дослідницькому центрі освітлення в Політехнічному інституті ім
Цілодобова демонстраційна кімната в Дослідницькому центрі освітлення в Політехнічному інституті ім. Ренсселера забезпечує денне електричне освітлення з холодним світлом протягом дня і тепле освітлення у вечірній час


Дослідники запропонували 24-годинну схему освітлення, яка забезпечує високу ступінь стимуляції циркадних ритмів в денні години, низьку циркадних стимуляцію у вечірні години і особливе світло в нічні години.



Наприклад, тепле світло (2700 К або нижче), висвітлюючи рогівку на рівні 1 люкс, дозволить безпечно переміщатися в просторі вночі, але не пригнічує гормональний мелатонін.


У більшості досліджень на сьогоднішній день тривожні ефекти світла були пов'язані з його здатністю пригнічувати мелатонін, що, в свою чергу, вважають одним з факторів, що підвищують ризик розвитку деяких видів раку. Телевізори, комп'ютери, навіть цифровий годинник - всі вони є поширеними джерелами нічного синього світла, що порушує циркадний ритм. Для роботи вночі без порушення ритму вироблення мелатоніну рекомендують використовувати червоне світло (як від багаття). Крім того, довгохвильовий червоне світло може підвищити об'єктивні і суб'єктивні показники здорової активності організму.


Зелене світло викликає швидке початок сну - від 1 до 3 хвилин. Синій і фіолетовий світло затримують сон - початок сну займає від 16 до 19 хвилин для синього і від 5 до 10 хвилин для фіолетового. Люди, які використовували електронні читалки (30-50 люкс) протягом 4 годин перед сном, мали проблеми із засинанням. Аналогічним чином, люди, які спали з нічним освітленням ~ 40 люкс, мали більш поганий сон. Навіть відносно низькі рівні нічного світла можуть мати згубні наслідки.


Для отримання максимальних результатів світлової терапії також важливо точно вимірювати світловий вплив протягом 24-годинного дня, а не тільки проводити «миттєве» вимір освітленості в певному місці і в певний час. Параметри світла визначають при використанні дозиметра. Щоб конкретно вимірювати кількість світла, яке бачить людське око, використовують прилад Daysimeter. Пристрій точно вимірює основні характеристики світла: інтенсивність, спектр, тривалість.


До слова, для комп'ютера можна використовувати F.lux , Який автоматично калібрує колірну температуру монітора в залежності від часу доби. Ця програма знижує у вечірній час частку синього в колірному спектрі монітора.


Висновок


Світ снів величезний, в нього хочеться занурюватися знову і знову, так що наступного разу зможемо торкнутися інших станів, про яких сьогодні не говорили в зв'язку з їх Пограничний. Наприклад, депривація сну - крайня ступінь впливу, яка в той же час може виробляти позитивний ефект.


Крім описаних методів, існує і очевидний тактильний спосіб, який розбудив сплячу красуню. Втім, будь принц сомнолог, він, ймовірно, став би водити пальцем по долоні принцеси - в деяких випадках це один з найбезпечніших способів пробудити людини без стресу.


А поки - спокійною вам ночі і приємних сновидінь.


Якщо тривалість можна зменшити, чи можна підвищити ефективність?
Чим же так сподобався продукт?

  • Зуботехническая лаборатория

    Детали
  • Лечение, отбеливание и удаление зубов

    Детали
  • Исправление прикуса. Детская стоматология

    Детали