生理心理学讲义:人类睡眠的特点

来源:网络发布时间:2010-10-25

  简述人类睡眠分哪几种?特点是什么?
  人类的睡眠可以分为两种类型:慢波睡眠和异相睡眠。在慢波睡眠中,脑电活动以慢波为主,脑电活动的变化与行为变化相平行,从入睡期至深睡期,脑电活动逐渐变慢并伴随着逐渐加深的行为变化,表现为肌张力逐渐减弱,呼吸节律和心率逐渐变慢。在异相睡眠中,脑电变化与行为变化相分离,脑电活动类似慢波睡眠的入睡期,以肌张力为代表的行为变化却比深睡期还深,肌张力完全丧失,还伴有快速眼动现象和桥脑-膝状体-枕叶PGO波周期性高幅放电等特殊变化。异相睡眠又常称为快速眼动睡眠。这种类型的睡眠与做梦的关系比慢波睡眠更为密切。
  睡眠一期(入睡期),行为上安静困倦开始进入睡眠状态,清醒安静状态下的脑电活动(以8-13次/秒的α节律为主)。
  在慢波睡眠之后,常出现异相睡眠。此期睡眠者肌肉呈完全松弛状态,甚至肌肉电活动完全消失,睡眠深度似乎比慢波四期更深,体温仍较低,对外部刺激的感觉功能进一步降低,难以将睡眠者从此期立即唤醒。与行为变化相反,脑电活动为极不规律的低幅快波,类似清醒期和慢波睡眠一起的脑电变化。从异相睡眠中唤醒后,80%以上的人声称正在做梦,尚可陈述梦境的故事情节,形象生动以视觉变换为主。
  人的每夜睡眠大约由慢波睡眠和异相睡眠交替变换4-6个周期所组成,平均每个周期历时80-90分钟,包括20-30分钟异相睡眠和约60分钟的慢波睡眠。成人入睡后,必须先经过慢波睡眠1-4期和4-2期的顺序变化后,才能进入第一次异相睡眠。从上半夜到下半夜每次更替一个周期,异相睡眠的时间都有所增长。所以,后半夜睡眠中,异相睡眠时间的比例增大。
  睡眠功能:休息和从疲劳中恢复是睡眠的重要功能之一,从更积极的意义上理解,睡眠还有促进生长发育、易化学习、形成记忆等多种功能
  ☆脑干网状结构在睡眠与觉醒中的重要作用是什么,用什么实验做的?
  1937年著名生理学家布瑞莫建立了猫的孤立脑标本和孤立头标本。前者在中脑四叠体的上丘和下丘之间横断猫脑,此后猫陷入永久睡眠状态;后者在脊髓和延脑之间横断猫脑,则猫保持正常的睡眠与觉醒周期。他以此证明在延脑至中脑的脑干中,存在着调节睡眠与觉醒的脑中枢。1949年意大利著名电生理学家马鲁吉和马贡发现,电刺激脑干网状结构引起动物的觉醒反应。此后大量实验研究表明,无论是各种外部刺激还是感觉通路的电刺激,均沿传入通路的侧支引起脑干网状结构的兴奋,然后再引起大脑皮层广泛区域的觉醒反应。因此,把脑干上部的网状结构称为上行网状激活系统。微电极电生理学技术的应用,也积累了许多科学事实,证明脑干上行网状激活系统的神经元单位活动可受多种刺激的影响。  
  脑干以上横断脑(孤立脑标本),动物陷入永久睡眠状态,脑干中间横断脑(桥脑中部模断),动物70-90%时间处于觉醒状态;脑干下位横断脑(孤立头标本),动物维持正常的睡眠与觉醒周期。脑干上部的网状上行激活系统对维持觉醒状态起重要作用;桥脑下部的网状结构对睡眠起重要作用;脑干上部与下部的网状结构相互作用维持正常的睡眠与觉醒周期。这就是60年代对睡眠机制的认识水平。
  70年代以来对睡眠机制的研究已经积累了相当多的科学事实,证明脑内存在着一些关键性结构,其生理、生化过程的维持与转换对睡眠具有重要作用。对于慢波睡眠来说,关键性脑结构是缝际核、孤束核和视前区、前脑基底部;对于异相睡眠,关键性脑结构是桥脑大细胞区、蓝斑中小细胞、外侧膝状体神经元和延脑网状大细胞核等许多脑结构。异相睡眠中哪些是开细胞、哪些是闭细胞?
  因此,桥脑大细胞视为异相睡眠的开关细胞。
  与将蓝斑中这种小细胞称为异相睡眠的“闭细胞”。