Bagaimana otak berfungsi. Bahagian 1. Untuk apa tidur?

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Bagaimana otak berfungsi. Bahagian 2. Otak dan alkohol

Tetapi, menariknya, kami tidak diberitahu perkara yang sangat penting tentang proses yang sebenarnya berlaku dalam otak dan sistem saraf manusia, yang sangat penting untuk memahami apa dan mengapa kami lakukan, termasuk dalam proses pembelajaran dan pelbagai latihan.

Saya berharap jika anda mengambil sedikit masa untuk mengkaji artikel ini, ia akan membantu anda membina kehidupan anda dengan lebih rasional dan berkesan serta menggunakan keupayaan badan anda untuk kelebihan anda.

Dalam tubuh manusia, sistem saraf pusat dan periferi diasingkan. Sistem saraf pusat termasuk otak dan belakang. Sistem saraf periferi merangkumi seluruh neuron yang menembusi semua tisu manusia, mengumpul maklumat tentang keadaan tisu ini dan menghantar isyarat kawalan dari sistem saraf pusat kepada mereka. Ia disebabkan oleh neuron sistem saraf periferi yang kita rasa sakit, yang memberitahu kita bahawa ada sesuatu yang tidak kena dengan organ tertentu.

Pada peringkat asas, sistem saraf manusia terdiri daripada neuron (sel saraf) dan sel neuroglial aksesori yang membantu neuron melaksanakan fungsinya.

Neuron terdiri daripada badan sel (2), atau soma, satu proses bercabang kecil yang panjang dipanggil akson (4), serta banyak (dari 1 hingga 1000) proses bercabang sangat pendek - dendrit (1). Rajah juga menunjukkan nukleus sel (3), cabang akson (6), gentian mielin (5), pemintasan (7) dan neurilemma (8).

Panjang akson mencapai satu meter atau lebih, diameternya berkisar antara perseratus mikron hingga 10 mikron. Panjang dendrit boleh sehingga 300 µm dan diameter 5 µm.

Neuron bersambung antara satu sama lain, membentuk rangkaian saraf yang dipanggil. Dalam kes ini, dendrit neuron, yang merupakan baris input isyarat, dilekatkan pada akson neuron lain, di mana apa yang dipanggil "impuls saraf" dihantar dari neuron. Persimpangan satu neuron dengan yang lain dipanggil "sinaps" (dari perkataan Yunani "synapt" - untuk menghubungi). Bilangan hubungan sinaptik tidak sama pada badan dan proses neuron dan sangat berbeza di bahagian sistem saraf yang berlainan. Badan neuron adalah 38% ditutup dengan sinaps dan terdapat sehingga 1200-1800 daripadanya pada satu neuron. Semua neuron sistem saraf pusat disambungkan antara satu sama lain terutamanya dalam satu arah: percabangan akson satu neuron bersentuhan dengan badan atau dendrit neuron lain.

Dalam neuron dari sistem saraf periferal, akson bersentuhan dengan tisu organ yang dikawalnya atau sel-sel tisu otot. Iaitu, impuls yang dihantar sepanjang akson tidak menjejaskan neuron lain, tetapi menyebabkan, sebagai contoh, sel-sel otot mengecut.

Pada masa yang sama, saya ingin menarik perhatian anda terutamanya kepada fakta bahawa sebenarnya apa yang dipanggil oleh banyak sumber "impuls saraf" sebenarnya adalah impuls arus elektrik, yang ditunjukkan dengan baik dalam pengalaman sekolah lama, apabila otot-otot pada katak kaki mula menguncup di bawah pengaruh arus elektrik. Iaitu, aktiviti otak adalah berdasarkan impuls elektromagnet yang merambat sepanjang rangkaian saraf yang dibentuk oleh sambungan antara neuron.

Pada mulanya, neuron berada dalam keadaan yang dipanggil tidak teruja. Melalui sinaps, impuls elektrik dari neuron lain datang kepadanya, dan apabila jumlah bilangan impuls ini mencapai nilai ambang tertentu, neuron masuk ke dalam keadaan teruja dan nadi arus elektrik berjalan di sepanjang aksonnya, menghantar isyarat kepada neuron lain atau menyebabkan tisu otot mengecut.

Oleh itu, kawalan pelbagai proses fisiologi dan pemikiran kita berlaku disebabkan oleh penyebaran impuls elektrik dalam rangkaian saraf sistem saraf pusat dan periferi.

Impuls ini tidak bergerak dengan cepat. Kelajuan penyebaran nadi melalui satu sinaps diukur dan berjumlah kira-kira 3 milisaat. Ini bermakna bahawa kekerapan isyarat maksimum yang boleh anda hantar melalui kenalan sedemikian hanyalah kira-kira 333 Hz. Bagi kami, terbiasa dengan frekuensi pemproses beberapa gigahertz, kelajuan sel saraf mungkin kelihatan terlalu rendah, tetapi sebenarnya idea ini sangat tersilap, kerana rangkaian saraf otak kita sebenarnya mempunyai kuasa pemprosesan yang sangat besar.

Pada musim panas 2013, saintis Jepun menjalankan simulasi kerja rangkaian saraf, yang terdiri daripada 1.73 bilion neuron, di antaranya 10.4 trilion dipasang. sinaps (sambungan). Komputer super Fujitsu K telah digunakan untuk simulasi, yang pada November 2013 menduduki tempat ke-4 di dunia dari segi prestasi keseluruhan.

Jadi, ia mengambil masa 40 minit untuk mensimulasikan satu saat operasi rangkaian saraf ini dalam superkomputer dengan 705,024 teras dan menggunakan 12.6 kW elektrik! Adalah dipercayai bahawa purata otak manusia mengandungi kira-kira 86 bilion neuron. Ini adalah kira-kira 50 kali lebih besar daripada rangkaian saraf simulasi. Pada masa yang sama, perbezaan masa adalah 2400 kali (begitu banyak saat dalam 40 minit). Jumlah perbezaan dalam kelajuan adalah kira-kira 120,000 kali. Tambahkan pada ini juga volum yang diduduki oleh superkomputer ini, serta jumlah tenaga yang dibelanjakan untuk pengiraan ini.

Dalam erti kata lain, komputer kita masih jauh dari kecekapan dan kelajuan yang dilaksanakan oleh Alam dalam otak kita!

Tetapi mari kita kembali kepada pertimbangan proses apa yang berlaku dalam otak kita dan keseluruhan sistem saraf secara keseluruhan. Terdapat tiga komponen penting yang menjadikannya berfungsi. Yang pertama, yang telah saya nyatakan, adalah penyebaran impuls elektrik di sepanjang rangkaian saraf. Ini, jika boleh saya katakan, adalah proses pengiraan utama yang berlaku sepanjang masa. Dan dialah yang menentukan aktiviti mental dan aktiviti motor kita. Proses kedua adalah berdasarkan tindakan yang dipanggil neurotransmitter, yang membentuk tahap kimia peraturan aktiviti saraf. Bergantung pada neurotransmitter yang dirembeskan oleh badan, kelajuan neuron dan keseluruhan rangkaian saraf boleh meningkat, terutamanya dalam situasi kritikal, atau, sebaliknya, berkurangan apabila keadaan terlalu teruja diperlukan untuk dipadamkan dan tenang, sejak kerja itu. neuron dalam keadaan terlalu teruja yang dipercepatkan membawa kepada kemusnahan pramatang dan layu. Tetapi kira-kira komponen penting ketiga dalam kesusasteraan perubatan, anda tidak akan menemui apa-apa! Memandangkan komponen ketiga ini hanyalah salah satu yang paling penting, kerana ialah yang menentukan kualiti keseluruhan rangkaian saraf, fungsinya. Komponen yang paling penting ini ialah struktur sambungan yang terbentuk antara neuron, kerana struktur inilah yang menentukan bagaimana dan proses apa yang berlaku dalam rangkaian saraf ini semasa operasinya.

Ciri utama rangkaian saraf yang terbentuk oleh neuron kita ialah ia tidak tetap. Neuron mempunyai keupayaan untuk membina semula hubungan antara mereka sendiri, mengubah struktur rangkaian saraf. Dan ini adalah salah satu perbezaan asasnya daripada komputer moden kita, yang pada asasnya mempunyai struktur tetap modul pengiraan.

Keunikan sistem saraf kita terletak pada hakikat bahawa ia sentiasa mengubah strukturnya, mengoptimumkannya untuk menyelesaikan masalah tertentu. Pada masa yang sama, pembentukan hubungan antara neuron, termasuk di dalam otak, bermula jauh sebelum kelahiran seorang kanak-kanak. Penentuan sel-sel janin, di mana sudah mungkin untuk mengasingkan sel-sel dari mana lobus frontal otak akan terbentuk pada masa akan datang, diperhatikan sudah pada hari ke-25 selepas pembuahan. Dalam tempoh 100 hari, bahagian utama otak telah pun terbentuk dan strukturnya mula terbentuk.

Ini bermakna mulai saat itu, segala yang berlaku di sekeliling anak dalam kandungan akan mempengaruhi struktur rangkaian saraf yang akhirnya akan terbentuk! Dalam erti kata lain, kebolehan dan keupayaan anak dalam kandungan mula terbentuk jauh sebelum kelahirannya. Itulah sebabnya kanak-kanak perempuan dan wanita hamil perlu mewujudkan keadaan yang lebih selesa hampir sejurus selepas pembuahan, dan bukan pada 6-7 bulan. Lebih-lebih lagi, mereka tidak begitu selesa dari segi fizikal seperti dalam psikologi, kerana semua pengalaman emosi ibu akhirnya dihantar kepada anak yang belum lahir.

Proses aktif membentuk sambungan antara neuron, iaitu, pengaturcaraan rangkaian saraf, berterusan selepas kelahiran. Malah, tepat dalam pembentukan sambungan yang diperlukan dan pengoptimuman struktur mereka, makna pembelajaran terdiri. Anak yang baru dilahirkan tidak begitu tahu mengawal tubuhnya. Dan bukan sahaja kerana tulang dan ototnya belum lagi kuat, tetapi juga kerana sambungan yang diperlukan untuk mengawal pergerakan belum terbentuk dalam sistem saraf. Program terbina dalam tersedia hanya untuk memastikan aktiviti organ dan sistem utama, seperti jantung, paru-paru, hati, buah pinggang, dll. Ini terbentuk pada peringkat perkembangan janin dalam rahim mengikut program yang ditulis dalam DNA. Tetapi segala-galanya yang berkaitan dengan aktiviti motor diperoleh selepas kelahiran dalam proses pembelajaran.

Pergerakan pertama, contohnya apabila kanak-kanak belajar berjalan, dilakukan di bawah kawalan otak sepenuhnya, dan oleh itu ia berlaku perlahan-lahan. Termasuk kerana impuls melalui sinaps merambat agak perlahan, seperti yang dinyatakan di atas, kira-kira 3 ms setiap sambungan. Jika otak terlibat dalam proses ini, maka bilangan sambungan yang terlibat dalam pemprosesan maklumat, membuat keputusan dan penghantaran isyarat kawalan kepada otot akan berjumlah puluhan dan ratusan. Tetapi apabila kanak-kanak mengulangi pergerakan tertentu berkali-kali, neuron dalam sistem sarafnya secara beransur-ansur akan membentuk sambungan baru, yang menyebabkan masa untuk menyelesaikan tugas yang sering diulang akan berkurangan dengan ketara. Dan pada satu ketika, otak akan dikecualikan daripada pemprosesan pergerakan ini dan ia mula berlaku secara refleks, iaitu, hanya disebabkan oleh impuls yang melalui sistem saraf periferi. Mulai saat ini, seseorang hanya perlu memikirkan apa yang dia mahu lakukan, dan bagaimana untuk melakukannya, badan, lebih tepat lagi, sistem saraf periferi sudah mengetahui dirinya sendiri. Program yang sepadan sudah dicantumkan ke dalamnya, yang melaksanakan pergerakan yang diperlukan, yang selalunya agak rumit.

Ingat bagaimana anda pernah mempelajari beberapa pergerakan kompleks baharu, seperti berbasikal, bermain ski atau bermain ski, atau berenang yang sama. Pada mulanya, anda tidak benar-benar berjaya. Dengan bantuan kesedaran anda, anda terpaksa mengawal semua pergerakan anda, di mana hendak memusingkan hendal basikal atau cara meletakkan kaki anda untuk membrek pada ski. Tetapi jika anda gigih, maka selepas beberapa ketika anda mula menjadi lebih baik dan lebih baik, dan pada satu ketika anda tiba-tiba mula hanya menunggang basikal tanpa memikirkan ke mana hendak memusingkan stereng supaya tidak jatuh atau mula mengejar dengan kayu. untuk puck, tidak memikirkan bagaimana untuk meletakkan kasut dengan betul untuk berpusing dan tidak jatuh. Dalam sistem saraf anda, sambungan saraf yang diperlukan telah terbentuk, yang memunggah otak anda, dan badan anda telah memperoleh kemahiran yang sesuai.

Malah, salah satu makna latihan apabila melakukan apa-apa jenis sukan adalah tepat dalam pembentukan kemahiran yang diperlukan, iaitu, dalam penciptaan dan pengoptimuman seterusnya sambungan antara neuron, yang memberikan pergerakan yang paling optimum untuk sukan tertentu. Apa yang biasa disebut sebagai teknik sukan. Lebih-lebih lagi, lebih awal seseorang mula terlibat dalam sukan ini atau itu, lebih mudah bagi sistem sarafnya untuk membentuk sambungan yang diperlukan, kerana ia belum diisi dengan program, seperti pada orang dewasa. Itulah sebabnya kini terdapat kecenderungan bahawa lebih awal kanak-kanak mula melibatkan diri dalam sukan tertentu, lebih banyak peluang dia mempunyai untuk mencapai keputusan yang cemerlang. Untuk ini juga mesti ditambah bahawa apabila terlibat dalam satu atau aktiviti lain, sistem saraf bukan sahaja akan membina semula sambungan sarafnya, tetapi juga akan mencetuskan proses penyesuaian seluruh organisma kepada keadaan ini.

Proses membentuk sambungan dan mengoptimumkan struktur rangkaian saraf berlaku bukan sahaja untuk melakukan pergerakan, tetapi secara umum untuk sebarang aktiviti yang sistem saraf dan otak kita jalankan. Jika anda melakukan matematik dan menyelesaikan banyak masalah, maka anda juga akan membangunkan kemahiran yang sesuai, rangkaian saraf anda akan membina semula dan dari satu ketika anda akan menyelesaikan masalah lebih cepat daripada yang lain. Selalunya anda akan mengetahui jawapannya hanya dengan melihat keadaan masalah, sebelum anda benar-benar mempunyai masa untuk membuktikannya secara analitik (ini telah disahkan oleh saya berdasarkan pengalaman peribadi). Begitu juga, pembentukan kemahiran, iaitu sambungan yang diperlukan dalam rangkaian saraf, berlaku semasa bermain muzik, dan semasa mengajar lukisan, dan secara umum semasa sebarang aktiviti. Mempelajari sesuatu, kami sentiasa memprogramkan diri kami, mengubah hubungan antara neuron.

Jika kita membuat analogi dengan komputer moden, maka pada mulanya kita menyelesaikan sebarang masalah secara pemrograman, menggunakan sumber otak, dan jika tugas ini atau itu diulang cukup kerap, maka program yang sepadan dipindahkan ke tahap perkakasan, yang secara dramatik mengurangkan masa pelaksanaannya.

Pada masa yang sama, penstrukturan semula hubungan antara neuron tidak berlaku pada bila-bila masa. Oleh kerana proses ini tidak begitu pantas, untuk membina semula hubungan antara neuron, kita memerlukan tidur yang teratur. Dan ini adalah tepat fungsi utama tidur, yang anda tidak akan membaca tentang mana-mana buku teks atau buku mengenai perubatan!

Maklumat yang otak kita rasa semasa terjaga diterima dan disimpan dalam bentuk satu set impuls elektrik yang merambat dalam persekitaran neuron otak. Ini, boleh dikatakan, adalah memori akses rawak kami. Dan walaupun bilangan neuron dalam otak sangat besar, ingatan operasi kita masih agak terhad dan ia mesti dibersihkan secara berkala. Proses inilah yang sebenarnya berlaku semasa tidur. Terdapat salah tanggapan bahawa terdapat dua fasa tidur, lambat dan cepat. Ini tidak sepenuhnya benar. Menurut kajian baru-baru ini, terdapat empat fasa tidur gelombang perlahan dan satu fasa yang dipanggil tidur REM. Fasa ini dinamakan "lambat" dan "cepat" kerana kekerapan gelombang otak utama yang direkodkan dalam korteks serebrum semasa fasa tidur tertentu.

Intipati umum proses yang berlaku semasa tidur adalah seperti berikut. Selepas tertidur, analisis utama maklumat yang terkumpul pada siang hari berlaku, di mana keputusan dibuat maklumat mana yang perlu disimpan untuk masa yang lama, maklumat mana yang perlu ditinggalkan seketika, dan maklumat mana yang boleh dilupakan sebagai tidak penting. Maklumat yang kami putuskan untuk disimpan untuk beberapa waktu akan kekal dalam "memori akses rawak", iaitu, dalam bentuk satu set impuls yang merambat antara neuron. Maklumat yang telah diputuskan untuk dilupakan hanya dipadamkan, dan neuron yang sepadan dilepaskan dan masuk ke mod siap sedia. Dan dengan maklumat yang diputuskan untuk disimpan dalam ingatan jangka panjang sebagai penting, kerja selanjutnya bermula.

Dalam fasa seterusnya, pelan disediakan untuk menyusun semula hubungan antara neuron untuk mengingati maklumat atau kemahiran yang diperlukan. Lebih-lebih lagi, jika maklumat dihafal dalam korteks serebrum, kemahiran itu dipindahkan ke tahap saraf tunjang atau bahkan sistem saraf periferi, di mana sambungan baru antara neuron akan terbentuk. Apabila program pelarasan sedia, apa yang dipanggil "fasa keempat" atau tidur delta perlahan dalam bermula. Pada masa inilah beberapa hubungan antara neuron dimusnahkan, sementara yang lain terbentuk. Iaitu, program yang telah menjadi tidak perlu atau mengandungi ralat boleh dipadamkan atau diperbetulkan, dan program baharu yang diperlukan akan ditambah.

Ia adalah fakta bahawa semasa fasa ini rangkaian saraf berada dalam keadaan penstrukturan semula sambungan yang mendalam yang menjelaskan hakikat bahawa sangat sukar untuk membangunkan seseorang semasa tidur delta. Dan jika ini berjaya, maka dia akan berasa buruk, tidak cukup tidur, hilang akal, dengan penunjuk aktiviti otak yang lebih rendah. Pada masa yang sama, untuk mencapai keadaan normal, dia masih perlu tidur dari lima hingga lima belas minit. Selepas itu, dia sudah bangun sepenuhnya dan pada masa yang sama berasa sangat cergas dan tidur. kenapa? Ya, kerana apabila dia dikejutkan, beberapa sambungan belum terbentuk, jadi rangkaian saraf tidak dapat berfungsi dengan normal. Dan apabila dia tidur lebih sedikit, proses membentuk sambungan telah selesai dan sistem saraf dapat beralih kepada operasi biasa.

Kitaran analisis sedemikian, pembentukan program untuk penstrukturan semula sambungan dan penstrukturan semula sebenar mereka semasa tidur diulang secara kitaran 4-5 kali. Oleh itu, seseorang boleh dibangunkan dengan agak mudah dan tanpa akibat khas untuknya semasa peringkat analisis dan penyediaan program, tetapi tidak diingini untuk membangunkannya semasa fasa penstrukturan semula sambungan.

Tetapi tidur REM berfungsi untuk tujuan lain. Pada fasa inilah kita melihat impian yang paling jelas dan berwarna-warni. Fasa ini diperlukan untuk menganalisis maklumat terkumpul atau untuk menyelesaikan tugasan yang kami tidak mempunyai sumber yang mencukupi semasa terjaga, termasuk untuk memodelkan pelbagai situasi, termasuk meramalkan kemungkinan perkembangan peristiwa pada masa hadapan. Itulah sebabnya kami mempunyai pepatah di Rusia: "pagi lebih bijak daripada petang."

Hakikatnya ialah semasa terjaga, kebanyakan sumber sistem saraf dibelanjakan untuk memproses isyarat daripada deria kita. Kami membelanjakan sehingga 80% hanya untuk analisis maklumat visual. Itulah sebabnya ramai orang, apabila mereka sibuk menyelesaikan masalah yang kompleks, memikirkan beberapa masalah penting, atau cuba mengingati maklumat yang mereka perlukan, menutup mata mereka untuk seketika. Ini membolehkan mereka mengarahkan sebahagian daripada sumber sistem saraf kepada penyelesaian masalah ini. Semasa tidur, deria kita berada dalam keadaan pasif, bertindak balas hanya kepada rangsangan yang paling kuat, yang membolehkan kita membebaskan bahagian utama otak untuk menganalisis maklumat yang ada dan menyelesaikan masalah penting untuk kita. Itulah sebabnya terdapat banyak cerita tentang "mimpi kenabian" dan bahawa dalam mimpi seseorang teringat di mana dia meletakkan benda itu yang tidak dapat dia temui pada siang hari, atau dalam mimpi dia akhirnya berjaya menyelesaikan ini atau itu. tugas yang dia telah bergelut dengan tidak berjaya pada siang hari. Salah satu cerita yang paling terkenal mengenai topik ini ialah bagaimana Dmitry Ivanovich Mendeleev melihat dengan tepat dalam mimpi bagaimana sistem berkala unsur kimia sepatutnya kelihatan (dan yang, dengan cara itu, kita kini digambarkan dalam bentuk terherot yang sama sekali berbeza).

Dalam mimpi kenabian, di mana seseorang melihat peristiwa tertentu yang kemudiannya berlaku dalam realiti, sebenarnya, juga tidak ada mistisisme. Hakikat bahawa masa depan boleh diramal dalam had tertentu sebenarnya adalah fakta yang jelas. Hampir setiap orang yang memandu kereta dipaksa untuk sentiasa meramalkan masa depan berdasarkan maklumat tentang dunia di sekelilingnya yang dia rasa melalui derianya, serta pengalaman sebelumnya yang telah dia kumpul dan simpan dalam bentuk sambungan saraf dalam korteks. otaknya. Adalah mustahil untuk memandu kereta tanpa mengalami kemalangan jika anda tidak dapat meramalkan apa yang akan berlaku di jalan raya pada masa yang akan datang. Adakah kereta lain akan muncul di persimpangan di laluan anda atau tidak? Lagipun, masa yang agak lama berlalu dari saat anda menekan pedal sehingga kereta anda melepasi persimpangan. Iaitu, apabila menghampiri persimpangan, otak anda, melalui deria, terutamanya penglihatan, mengumpul maklumat tentang tingkah laku objek di sekeliling, menganalisisnya dan meramalkan masa depan, iaitu, di mana mereka akan berada pada masa ketika kereta anda akan berada di dalam. beberapa saat di persimpangan jalan.

Jika otak anda tersilap atau menerima maklumat yang tidak lengkap, maka ramalan itu akan menjadi salah, yang boleh menyebabkan kemalangan atau hanya kecemasan jika ramalan otak pemandu kereta lain ternyata lebih baik daripada anda, kerana dia telah lebih prihatin atau lebih berpengalaman, yang membolehkannya mengelakkan perlanggaran. Dan hakikat bahawa semasa memandu, pemandu tidak boleh terganggu oleh apa-apa, termasuk bercakap di telefon bimbit, dijelaskan dengan tepat oleh fakta bahawa sebarang proses pemikiran tambahan entah bagaimana mengambil alih sebahagian daripada sumber otak, yang bermaksud ia mula mendapat. lebih teruk, melihat maklumat masuk atau membuat ramalan masa depan yang berkualiti rendah.

Kami juga kerap membuat ramalan untuk tempoh yang lebih lama, walaupun lebih mudah, yang sering dipanggil "perancangan". Jika anda merancang segala-galanya dengan baik dan mengambil kira semua faktor yang boleh menjejaskan hasilnya, maka dengan kebarangkalian yang sangat tinggi acara yang dirancang akan berlaku.

Sebenarnya, tidak ada yang mengejutkan dalam mimpi kenabian. Kami sentiasa menerima maklumat tentang dunia di sekeliling kami, termasuk maklumat yang kami tidak mempunyai masa untuk menganalisis sepenuhnya pada siang hari. Tetapi dalam mimpi, apabila bahagian utama sumber otak hanya bertujuan untuk menganalisis maklumat yang dikumpul, kesedaran kita boleh membuat analisis kualitatif yang mendalam dan membentuk ramalan berkualiti tinggi, yang akan kita lihat dalam mimpi sebagai "nubuatan".

Tetapi kita melihat mimpi, terutama yang kenabian, kita tidak selalu. Tidur REM berlaku hanya selepas sekurang-kurangnya satu kitaran tidur NREM lengkap. Agar otak mula menganalisis maklumat yang dikumpul dan membentuk mimpi, ia mesti sekurang-kurangnya sebahagiannya membebaskan dirinya daripada maklumat yang terkumpul pada siang hari. Pada masa yang sama, didapati secara eksperimen bahawa semakin jauh, semakin lama tempoh fasa tidur REM. Dan ini benar-benar logik, kerana lebih banyak kitaran pemindahan maklumat daripada ingatan operasi kepada ingatan jangka panjang berjaya dilalui, lebih banyak sumber yang telah dibebaskan oleh otak untuk memproses maklumat dan membentuk impian. Tetapi jika anda tidak mendapat tidur yang cukup, otak anda akan melimpah secara beransur-ansur, tidak mempunyai masa untuk membersihkan sepenuhnya semasa tidur terlalu singkat. Dalam kes ini, anda sama ada tidak akan mempunyai fasa tidur REM sama sekali, atau ia akan menjadi sangat singkat, sementara anda tidak akan mengingati mimpi yang akan timbul pada masa ini, kerana ingatan anda belum membebaskan dirinya daripada maklumat terkumpul. Dalam erti kata lain, jika anda tidak dapat melihat atau tidak mengingati mimpi anda, ini bermakna anda tidak cukup tidur dan otak anda tidak mempunyai masa untuk pulih.

Bayangkan bahawa otak adalah kapal, dan maklumat yang diterima pada siang hari adalah air, yang secara beransur-ansur kita tuangkan ke dalam kapal ini. Memproses semasa tidur maklumat terkumpul pada siang hari adalah serupa dengan mengosongkan kapal ini daripada air yang terkumpul pada siang hari. Nah, kemudian kita mendapat teka-teki yang diketahui oleh kita dari sekolah tentang berapa banyak air yang mengalir ke dalam kapal, dan berapa banyak yang mengalir keluar. Jika jumlah kapasiti kapal ialah 5 liter dan anda tuangkan 1.5 liter air setiap hari, dan hanya 1 liter yang akan dicurahkan semasa tidur sebentar, maka setiap hari anda akan mendapat 0.5 liter air. Oleh itu, pada hari kelapan, kapal anda akan diisi dengan 4 liter dan anda tidak boleh menuangkan satu setengah liter air seterusnya ke dalamnya. Selebihnya air tidak akan masuk ke dalam kapal, tetapi akan tumpah melepasinya. Dan jika tiada apa-apa yang berubah, maka proses limpahan ini boleh berterusan untuk masa yang lama. Sehingga anda meningkatkan masa untuk mengalirkan air, mengalirkan semua air terkumpul yang berlebihan, iaitu, anda tidak mendapat tidur yang cukup, membolehkan otak anda akhirnya membersihkan kandang Augean daripada lebihan maklumat terkumpul.

Adalah dipercayai bahawa seseorang memerlukan kira-kira 8 jam untuk tidur. Angka ini sangat anggaran, kerana dalam praktiknya ia bergantung pada sifat aktiviti yang dilakukan seseorang pada siang hari. Jika aktiviti ini dikaitkan dengan aktiviti fizikal yang berulang, di mana pengumpulan maklumat lebih perlahan, maka ia mungkin mengambil sedikit masa untuk tidur. Sekiranya seseorang terlibat dalam aktiviti mental yang aktif, maka dia mungkin memerlukan lebih daripada 8 jam. Tetapi jika anda tidak mendapat tidur yang cukup secara tetap, maka keupayaan intelek anda akan beransur-ansur merosot. Ia akan menjadi lebih sukar bagi anda untuk melihat dan mengingati maklumat, anda akan menyelesaikan masalah dengan lebih teruk, perhatian anda akan lebih terganggu.

Secara umum, orang biasa boleh tanpa tidur selama 3-4 hari. Rekod untuk penginapan maksimum tanpa tidur, tanpa menggunakan sebarang jenis perangsang, telah ditetapkan pada tahun 1965 oleh budak sekolah Amerika Randy Gardner dari San Diego, California, yang berjaga selama 264.3 jam (sebelas hari). Walau bagaimanapun, beberapa sumber bahkan mengatakan bahawa kekurangan tidur yang berpanjangan mempunyai kesan yang sangat sedikit. Tetapi jika anda membangkitkan akaun yang lebih terperinci tentang percubaan ini, ternyata ini jauh dari kes itu. Lt. Kol. John Ross, yang memantau kesihatan Gardner, melaporkan perubahan ketara dalam keupayaan mental dan tingkah laku semasa kurang tidur, termasuk kemurungan, masalah dengan tumpuan dan ingatan jangka pendek, paranoia, dan halusinasi. Pada hari keempat, Gardner membayangkan dirinya sebagai Paul Lowy bermain di Rose Bowl dan mengandaikan papan tanda jalan itu sebagai seorang lelaki. Pada hari terakhir, apabila diminta untuk menolak 7 daripada 100 berturut-turut, dia menyelesaikan 65. Apabila ditanya mengapa dia menghentikan akaun itu, dia menyatakan bahawa dia telah melupakan apa yang dia lakukan sekarang.

Oleh itu, salah satu cadangan berguna yang boleh diberikan berdasarkan maklumat di atas ialah jika anda tidak boleh, atas sebab tertentu, sentiasa tidur pada masa yang anda perlukan, maka adalah dinasihatkan untuk mendapatkan tidur malam yang nyenyak sekurang-kurangnya sekali seminggu untuk memberi masa badan anda untuk mengimbangi kekurangan tidur yang telah anda kumpulkan. Pada masa yang sama, penunjuk bahawa anda mempunyai tidur yang cukup tidak akan bangun dengan penggera, tetapi bangun apabila ini berlaku secara semula jadi dan anda merasakan anda akhirnya mendapat tidur yang cukup. Jika ini memerlukan 12 jam tidur, maka anda perlu tidur 12 jam.

Tetapi untuk pemulihan normal sumber otak semasa tidur, bukan sahaja masa diperlukan, tetapi juga tenaga. Otak kita menggunakan banyak tenaga. Hanya membentuk 5% daripada berat badan, bergantung kepada jenis aktiviti, otak menggunakan dari 30% hingga 50% daripada tenaga yang diterima oleh badan. Dalam kes ini, otak menerima sebahagian besar tenaga disebabkan oleh proses katabolisme glukosa, iaitu pengoksidaan perlahan glukosa kepada CO2 dan H2O (karbon dioksida dan air). Kita mendapat glukosa daripada makanan, yang diangkut oleh aliran darah ke sel-sel otak. Tetapi glukosa sahaja tidak mencukupi untuk proses ini; untuk pengoksidaan setiap molekul glukosa C6H12O6, 6 lagi molekul oksigen O2 diperlukan, yang sentiasa kita terima daripada udara sekeliling semasa pernafasan. Ini bermakna jika anda ingin mendapatkan tidur yang nyenyak atau terlibat secara aktif dalam aktiviti mental, kawasan di mana anda berada mesti mempunyai pengudaraan yang mencukupi. Jika tidak, jika terdapat kekurangan oksigen di udara atau, yang berlaku lebih kerap, lebihan karbon dioksida, otak anda tidak akan menerima tenaga yang mencukupi untuk semua proses yang berlaku di dalamnya. Jadi, walaupun anda tidur selama 8 atau 10 jam di dalam bilik yang kurang pengudaraan, ini tidak akan mencukupi untuk mendapatkan tidur yang nyenyak, yang telah saya sahkan berulang kali daripada pengalaman peribadi. Atas sebab yang sama, adalah disyorkan untuk menyediakan pengudaraan bilik di mana anda terlibat dalam aktiviti mental yang aktif, termasuk tempat latihan sedang dijalankan. Mungkin ramai di antara anda perasan bahawa apabila ramai orang berkumpul di dalam bilik kecil, contohnya, untuk mendengar beberapa jenis laporan atau kuliah, kemudian selepas beberapa ketika orang mula tertidur. Ini adalah kerana, disebabkan pengumpulan sejumlah besar orang di dalam bilik, kepekatan karbon dioksida telah meningkat dengan mendadak dan itu mengurangkan aliran oksigen ke dalam darah dan otak kita memasuki mod penjimatan tenaga, mengurangkannya. aktiviti dan berhenti menerima maklumat, terutamanya jika kuliah membosankan. Iaitu, ia melakukan perkara yang sama seperti pemproses komputer riba, yang menjadi perlahan apabila bertukar kepada kuasa bateri. Dan untuk mengekalkan perhatian, kita perlu membuat usaha tambahan dalam keadaan sedemikian, mencegah diri kita daripada tertidur.

Memandangkan fesyen yang meluas untuk pemasangan tingkap plastik, yang sudah pasti melindungi premis dari jalan dengan lebih baik, masalah pengudaraan premis menjadi lebih mendesak, kerana sistem pengudaraan semula jadi yang sedia ada di bangunan tidak selalu dapat mengatasi, dan selalunya tidak berfungsi sama sekali, kerana jiran berada di tingkat yang lebih tinggi semasa pengubahsuaian gaya Eropah seterusnya mereka berjaya mengisi saluran pengudaraan anda dengan sampah. Jadi jika anda ingin mendapatkan tidur yang nyenyak, terutamanya jika anda tidak mempunyai masa tidur yang cukup, maka berhati-hatilah untuk memastikan kawasan tidur anda mempunyai pengudaraan yang baik. Adalah lebih baik untuk membuka sedikit tingkap plastik anda, tetapi pada masa yang sama menghidupkan pemanas, daripada tidur dengan tingkap berbatang ketat di dalam bilik yang kurang pengudaraan. Atas sebab yang sama, di bilik tidur, dinasihatkan untuk memasang tingkap plastik dengan sistem pengudaraan mikro, yang membolehkan tetingkap ini dibuka sedikit, atau membeli dan memasang peranti khas luaran tambahan pada tetingkap anda yang membolehkan anda melakukan perkara yang sama jika anda sudah memasang tetingkap sedemikian tanpa sistem sedemikian.

Tidur mempunyai satu lagi fungsi penting yang kebanyakan orang tahu sedikit. Kajian terbaru menunjukkan bahawa orang yang kurang tidur mengalami bukan sahaja penurunan kualiti otak, tetapi juga penurunan imuniti. Ini berlaku kerana semasa tidur proses penjanaan semula dan pemulihan tisu yang rosak dilancarkan, serta pembentukan antibodi yang diperlukan untuk melawan virus dan bakteria. Semua proses ini melibatkan saraf tunjang dan sistem saraf periferi. Semasa terjaga, mereka dimuatkan dengan penyediaan aktiviti motor manusia, dan semasa tidur, sumber mereka dilepaskan dan boleh digunakan untuk menganalisis apa, di mana dan bagaimana harus diperbaiki dalam badan. Sebab itu bila kita sakit, kita nak baring dan tidur. Atas sebab yang sama, jika anda tidak mendapat tidur yang cukup, maka anda akan lebih kerap sakit, dan badan anda akan lebih cepat tua dan merosot.

Topik yang berasingan ialah penggunaan pelbagai neurostimulan, terutamanya semua jenis minuman tenaga, yang, seperti yang dijanjikan oleh iklan, boleh mengurangkan masa tidur dan kekal bertenaga dan ceria untuk masa yang lama. Ini benar untuk tempoh masa yang singkat. Dengan bantuan tindakan kimia, anda boleh membuat otak anda berfungsi secara aktif selama beberapa jam lagi. Tetapi pada masa yang sama, anda perlu memahami bahawa ini jauh dari percuma.

Pertama, penggunaan neurostimulan, sama ada teh, kopi, atau minuman tenaga yang lebih agresif, sebenarnya tidak meningkatkan kapasiti otak anda, ingatan kerjanya, kapal hipotesis yang boleh kita tuangkan air daripada maklumat di sekeliling kita. Mereka hanya membenarkan anda menuangkan 2 liter pada satu masa dan bukannya 1.5 liter. Tetapi ini bermakna kapal anda akan melimpah dengan lebih cepat. Oleh itu, keadaan limpahan kritikal, selepas itu otak berhenti berfungsi secara normal, berlaku lebih cepat, selepas itu tiada neurostimulan akan benar-benar membantu anda. Oleh itu, selepas mod kerja yang melampau, otak anda memerlukan rehat yang lebih lama (lebih banyak air perlu disalirkan).

Kedua, semua neurostimulator memindahkan neuron ke mod operasi yang melampau atau melampau, yang secara mendadak mengurangkan jangka hayat mereka. Mitos yang sangat popular bahawa neuron dalam badan tidak menjana semula telah lama disangkal. Ia timbul kerana neuron adalah sel yang paling lama hidup dalam badan, kerana menggantikannya sebagai sebahagian daripada rangkaian saraf bukanlah tugas yang mudah, jadi badan cuba menangguhkan proses ini selewat mungkin. Atas sebab yang sama, neuron baru kelihatan lebih perlahan daripada sel normal. Jadi dalam kes ini, persoalannya bukanlah bahawa neuron baru tidak muncul di dalam badan sama sekali, tetapi dalam keseimbangan antara kematian yang sedia ada dan kemunculan sel saraf baru. Jika neuron mati lebih cepat daripada badan menghasilkan yang baru, maka proses degradasi sistem saraf dan kesedaran berlaku. Dan jika anda mula menyalahgunakan tenaga yang sama, maka dengan berbuat demikian anda meningkatkan kadar kematian neuron, menjadikan keseimbangan ini negatif.

Kesan yang serupa, tetapi lebih kuat berlaku dengan penggunaan pelbagai ubat, terutamanya alkohol. Saya akan bercakap tentang bagaimana alkohol menjejaskan badan dan sistem saraf di bahagian seterusnya.

Dmitry Mylnikov