Учебник по Биологии. 8 класс. Соболь - Новая программа

Сон - это волшебный фонарь, при свете которого мы видим с закрытыми глазами всё то чудесное, что есть в нашей жизни.

П. Буаст

§ 54. СОН. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ

Основные понятия и ключевые термины: СОН. Сновидения. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ.

Вспомните! Что такое сознание?

Подумайте!

Во время сна Д. И. Менделеев изобрёл принцип построения Периодической системы химических элементов, Ф. А. Кекуле во сне открыл формулу бензена, А. С. Пушкин сочинил некоторые стихи во время сна, Рафаэль Санти в сновидении увидел образ своей всемирно известной Мадонны. Как объяснить такие факты?

СОДЕРЖАНИЕ

Каковы биологическое значение и периоды сна?

СОН — природное периодическое функциональное состояние организма человека, характеризующееся отключением сознания и снижением способности нервной системы отвечать на раздражители. Цикл «сон - бодрствование» является суточным ритмом организма. Во время сна наблюдается снижение частоты дыхания, сердечных сокращений, артериального давления, температуры тела, чувствительности органов чувств и возбудимости нервной системы.

Сон - это деятельное состояние коры большого мозга, которое обеспечивается деятельностью ретикулярной формации, таламуса и гипоталамуса. Благодаря взаимодействию этих отделов происходит перераспределение нейронной активности участков мозга: те, что были активны днем, - уменьшают свою активность, а те, что были пассивны в течение дня, - её увеличивают. Кроме того, обнаружены вещества-нейромедиаторы (норадреналин, серотонин), участвующие в регуляции цикла «сон - бодрствование». Таким образом, во время сна происходит прежде всего переорганизация функций мозга, а не общее снижение нейронной активности.

Наиболее характерными признаками состояния сна являются типичная электрическая активность мозга и мышц, движения глаз. Во время сна не вся кора заторможена, некоторые участки продолжают оставаться возбуждёнными и создают определённые ощущения в виде сновидений.

Сон состоит из 4-5 циклов (по 60-90 мин каждый). Один цикл сна состоит из таких периодов и фаз:

• І период - медленноволновой сон (75-80% всего сна) - характеризуется снижением электрической активности коры, расслаблением скелетных мышц, отсутствием движений глаз:

- 1 фаза - засыпание;

- 2 фаза - поверхностный сон;

- 3 фаза - начало глубокого сна;

- 4 фаза - глубокий сон.

• ІІ период - быстроволновой сон (20-25 % всего сна) - наблюдается повышение электрической активности коры, напряжение скелетных мышц, быстрые движения глаз, сновидения.

- 5 фаза - парадоксальный сон.

Биологическое значение сна: а) осуществляются обработка информации и её перевод в долговременную память, что предотвращает информационные перегрузки; б) восстанавливаются обменные процессы; в) обеспечивается восстановление работоспособности организма и структуры нейронов.

Длительное недосыпание или бодрствование негативно влияет на состояние человека: нарушаются жизненные функции, ощущения, мышление, появляются иллюзии (неточные восприятия), галлюцинации (возникают в воображении несуществующие объекты). Отдельными нарушениями сна являются: храп, скрежет зубами, разговоры во сне, хождение (лунатизм), ночные кошмары и др.

Итак, сон как периодическое функциональное состояние организма выполняет информативную и восстановительную функции.

Каково значение сновидений для организма человека?

Сновидения - деятельность мозга во время сна, связанная с комбинированием явлений внешнего мира и функций организма. Физиологической основой сновидения является частичная незаторможенность коры большого мозга, некоторые участки продолжают оставаться возбуждёнными и создают определённые ощущения. Чаще всего в снах имеют место зрительные ощущения (60 %), возможны сновидения со слуховыми и осязательными ощущениями и очень редко - с обонятельными. Продолжаются сновидения короткое время и возникают в быстроволновом сне. Существует большая разница между содержанием сновидений первой и второй половин ночи: в первой половине сны тесно связаны с действительностью, во второй - меньше напоминают повседневную жизнь. Частота сновидений возрастает при заболеваниях и в случае нервных перенапряжений.

Сновидения видят по несколько раз за ночь абсолютно все люди. Тот, кто считает, что не видит снов или видит очень редко, просто не помнит. Сновидения считаются характерным признаком быстроволнового сна. Любой человек, которого разбудили в этот период, скажет, что видел сон и может рассказать его содержание. Но современные исследования показали, что сновидения у человека есть и на стадии медленноволнового сна. Правда, эти сновидения более реалистичны и не так ярки, как сновидения во время быстрого сна. Ранее также считалось, что человек не может выполнять во сне осознанные волевые действия. Но научные исследования последних десятилетий показали, что при соответствующей тренировке практически каждый может научиться входить в сознательный сон, во время которого человек понимает, что спит.

Итак, сновидения являются биологическим полезным процессом, который поддерживает функциональную активность мозга.

Какое значение имеют биологические ритмы организма человека?

БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ - регулярные количественные и качественные изменения жизненных процессов, происходящих на всех уровнях жизни. Наука, изучающая биоритмические процессы, называется биоритмологией. Сформировались биоритмы в процессе эволюции и поэтому являются наследственно закреплёнными. Возникновение ритмов обусловлено периодическими колебаниями основных абиотических факторов, вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, ритмикой внутренних процессов саморегуляции. Во время заболевания биологическая ритмика процессов нарушается.

Как классифицируются биологические ритмы? В зависимости от процессов, которые их вызывают, биоритмы делятся на внешние (например, ритм «сон - бодрствование») и внутренние (ритм дыхания, сердцебиения, пищеварения и др.). А в зависимости от периода ритмических изменений различают секундные (ритмы сердечного цикла), минутные (ритмичные движения кишечника), суточные (колебания артериального давления, температуры), местные (менструальный цикл у женщин), годовые (рождение потомства).

Биологические ритмы являются важным механизмом регуляции функций, обеспечивающих постоянство внутренней среды и приспособленность к изменениям окружающей среды. Изучение биоритмов позволяет человеку выработать благоприятный режим работы и отдыха, что уменьшает вероятность заболеваний. А знание биоритмов для врачей даёт возможность эффективно проводить лечение.

В соответствии с международно признанной классификацией биоритмологических типов все люди принадлежат к одной из трёх групп: утренней («жаворонки»), вечерней («совы») и промежуточной («голуби»). В регуляции ритмов организма человека большое значение имеют «биологические часы». Это внутренняя система организма, которая приводит ритмы организма в соответствие с ритмами окружающей среды.

Итак, биологические ритмы обеспечивают жизнедеятельность человека и согласовывают жизненные процессы его организма с периодическими изменениями окружающей среды.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Учимся познавать

Тестирование: «КАКОЙ У МЕНЯ БИОРИТМОЛОГИЧЕСКИЙ ТИП?»

1. Трудно ли мне просыпаться утром? а) Да - 3 балла; б) иногда - 2; в) редко - 1; г) очень редко - 0.

2. В котором часу я ложусь спать? а) После 1-го часа ночи - 3; б) с 23.20 до 1-го часа ночи - 2; в) после 22 ч - 1; г) до 22 - 0.

3. Какой завтрак я предпочитаю после пробуждения? а) Сытный - 3; б) умеренно сытный - 2; в) бутерброд - 1; г) достаточно чая или кофе - 0.

4. Когда происходили ваши последние конфликты? а) В первой половине дня - 2; б) во второй половине дня - 0.

5. От чего я легко отказался (отказалась) б? а) От утреннего чая или кофе - 2; б) от вечернего чая - 0.

6. Легко ли мне изменить свои привычки, связанные с едой? а) Очень легко - 0; б) достаточно легко - 1; в) трудно - 2; г) не изменяю - 3.

7. Утром меня ждут важные дела. На сколько часов раньше я лягу спать по сравнению с обычным распорядком? а) Более, чем на 2 ч - 3; б) на 1-2 ч - 2; в) менее, чем на 1 ч - 1; г) как всегда - 0.

8. Зафиксирую время и когда, по моему мнению, пройдет 1 мин, посмотрю на часы: а) спешу - 2; б) опаздываю - 0.

Обработка результатов тестирования:

«Жаворонок»

От 0 до 7 баллов

«Голубь»

От 8 до 13 баллов

«Сова»

От 14 до 20 баллов

Биология + Литература

О сон! Мы у тебя во власти.

Усталым придаёшь ты сил,

Ты прогоняешь прочь напасти,

Нам без тебя и свет не мил.

Приносишь слабым подкрепленье,

В тюрьме невинным утешенье,

Злодеев муками страшишь.

Влюбленных сводишь ночью поздней,

К добру приводишь злые козни.

Тот жалок, от кого бежишь!

Перевод В. Потаповой

В «Энеиде» украинского писателя И. Котляревского есть такие строки. Внимательно прочитав их, ответьте на предложенные вопросы и придумайте собственные интересные вопросы. Почему во время сна мы забываем свои «горе и напасть»? Каким образом через сон мы набираемся сил? Почему человек «пропадает» без сна?

РЕЗУЛЬТАТ

Оценка

Вопросы для самоконтроля

1-6

1. Что такое сон? 2. Назовите периоды и фазы сна. 3. Что такое сновидения? 4. В каком периоде сна человек видит сновидения чаще всего? 5. Что такое биоритмы? 6. Приведите примеры биоритмов человека.

7-9

7. Каково биологическое значение сна? 8. Какое значение имеют сновидения для организма человека? 9. Какое значение имеют биологические ритмы организма человека?

10-12

10. Какое значение имеют знания о биоритмах для сохранения здоровья человека?