Мелатонин является «посланцем» главного центра суточной активности – внутренних часов, которые находятся в гипоталамусе. Он позволяет клеткам каждый вечер «сверять» свои собственные часы с главными часами организма. Другим важным гормоном, связанным со сном, является соматотропный гормон (СТГ), который усиливает рост трубчатых костей в длину, а также ускоряет синтез белков. Так что, когда говорят, что дети растут во сне, то это связано именно с ночной секрецией СТГ.
Дети действительно растут во сне, посколь ку в это время выделяется гормон роста.
Самые интересные и загадочные процессы происходят во сне с нашим головным мозгом. Мы привыкли считать, что основной функцией мозга является мышление, обеспечивающее осознание себя, адекватную реакцию на происходящее, сложные логические размышления и эмоциональные переживания. Во сне от всей этой блестящей работы сознания остаются нелогичные сюжеты сновидений, которые иногда вспоминаются наутро.
Между тем ночью мозг продолжает работать так же интенсивно, как и в бодрствовании, и мы можем подтвердить это с помощью исследования, называемого электроэнцефалографией (ЭЭГ). Это исследование, доступное практически в любом лечебном учреждении, регистрирует электрическую активность нервных клеток, находящихся на поверхности головного мозга в виде волн. Для исследования сна используется ночная электроэнцефалография, когда человек спит с электродами на голове в специальной лаборатории. ЭЭГ-волны сна и бодрствования отличаются друг от друга так четко, что опытный специалист может определить время засыпания с точностью до секунды. Ни одно другое исследование не позволяет так четко разграничить сон и бодрствование.
В бодрствовании нейроны головного мозга работают обособленно, каждая группа нейронов занимается решением отдельной задачи, поэтому в сумме волны ЭЭГ во время бодрствования получаются невысокими. Отличием работы мозга во время сна является то, что в это время те же группы нейронов начинают работать согласованно, происходит суммация электрических потенциалов этих нейронов, и волны на ЭЭГ приобретают большую высоту и размах. Поэтому момент засыпания, когда картина ЭЭГ резко изменяется, обнаружить не так уж сложно.
Проведение ночной записи ЭЭГ также позволило обнаружить, что вроде бы один спокойный сон включает в себя два совершенно разных состояния. Первое называется фазой медленного сна, из-за того что на ЭЭГ в это время регистрируются медленные, широкие и крупные волны, усиливающиеся по мере углубления сна. Эта фаза занимает почти все время (около 75 %) сна, и характеризуется признаками замедления сердцебиения и дыхания, падения артериального давления, расслаблением мышц. Это состояние соответствует классическому представлению о сне как о пассивном восстанавливающем состоянии. С течением времени после засыпания фазы медленного сна становится все глубже, разная степень ее глубины характеризуется различными феноменами на ЭЭГ сна.