Kako delujejo možgani. 1. del. Čemu je spanje?

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Kako delujejo možgani. 2. del. Možgani in alkohol

A zanimivo, niso nam povedali zelo pomembnih stvari o tistih procesih, ki dejansko potekajo v človeških možganih in živčnem sistemu, ki so zelo pomembni za razumevanje, kaj in zakaj počnemo, tudi v procesu učenja in različnih vadb.

Upam, da vam bo, če si boste vzeli nekaj časa za preučevanje tega članka, pomagal, da boste svoje življenje zgradili bolj racionalno in učinkoviteje ter izkoristili zmogljivosti svojega telesa v svojo korist.

V človeškem telesu sta centralni in periferni živčni sistem izolirana. Osrednji živčni sistem vključuje možgane in hrbet. Periferni živčni sistem vključuje preostale nevrone, ki prodirajo v vsa človeška tkiva, zbirajo informacije o stanju teh tkiv in jim prenašajo kontrolne signale iz osrednjega živčnega sistema. Zaradi nevronov perifernega živčnega sistema čutimo bolečino, ki nam sporoča, da je z določenimi organi nekaj narobe.

Na osnovni ravni je človeški živčni sistem sestavljen iz nevronov (živčnih celic) in pomožnih nevroglialnih celic, ki nevronom pomagajo pri opravljanju njihovih funkcij.

Nevron je sestavljen iz celičnega telesa (2) ali some, enega dolgega majhnega razvejanega procesa, imenovanega akson (4), ter številnih (od 1 do 1000) kratkih zelo razvejanih procesov - dendritov (1). Diagram prikazuje tudi celično jedro (3), veje aksona (6), mielinsko vlakno (5), prestrezanje (7) in nevrilemo (8).

Dolžina aksona doseže meter ali več, njegov premer se giblje od stotink mikrona do 10 mikronov. Dendrit je lahko dolg do 300 µm in premer 5 µm.

Nevroni so med seboj povezani in tvorijo tako imenovane nevronske mreže. V tem primeru so dendriti nevronov, ki so vhodne linije signalov, pritrjeni na aksone drugih nevronov, po katerih se iz nevrona prenašajo tako imenovani "živčni impulzi". Spoj enega nevrona z drugim se imenuje "sinapsa" (iz grške besede "synapt" - stik). Število sinaptičnih stikov na telesu in procesih nevrona ni enako in je v različnih delih živčnega sistema zelo različno. Telo nevrona je 38% pokrito s sinapsami, na enem nevronu pa jih je do 1200-1800. Vsi nevroni osrednjega živčnega sistema so med seboj povezani predvsem v eni smeri: razvejanost aksona enega nevrona je v stiku s telesom ali dendriti drugih nevronov.

Pri nevronih iz perifernega živčnega sistema so aksoni v stiku s tkivi organov, ki jih nadzorujejo, ali celicami mišičnega tkiva. To pomeni, da impulz, ki se prenaša vzdolž aksona, ne vpliva na druge nevrone, ampak povzroči, da se na primer mišične celice skrčijo.

Hkrati vas želim posebej opozoriti na dejstvo, da so v resnici tisto, kar mnogi viri imenujejo "živčni impulzi", pravzaprav impulzi električnega toka, kar je zelo dobro prikazano v stari šolski izkušnji, ko mišice na žabju noga se začne krčiti pod vplivom električnega toka. To pomeni, da aktivnost možganov temelji na elektromagnetnih impulzih, ki se širijo vzdolž nevronske mreže, ki jo tvorijo povezave med nevroni.

Na začetku je nevron v tako imenovanem nevzbujenem stanju. Preko sinaps do njega prihajajo električni impulzi iz drugih nevronov in ko skupno število teh impulzov doseže določeno mejno vrednost, nevron preide v vzbujeno stanje in po njegovem aksonu teče impulz električnega toka, ki posreduje signal drugim nevronom oz. povzroči krčenje mišičnega tkiva.

Tako pride do nadzora različnih fizioloških procesov in našega mišljenja zaradi širjenja električnih impulzov v nevronski mreži centralnega in perifernega živčnega sistema.

Ti impulzi ne potujejo zelo hitro. Hitrost širjenja impulza skozi eno sinapso se meri in znaša približno 3 milisekunde. To pomeni, da je največja frekvenca signala, ki jo lahko oddate skozi tak kontakt, le okoli 333 Hz. Nam, ki smo navajeni na frekvence procesorja več gigahercev, se morda zdi hitrost živčnih celic prenizka, v resnici pa je ta ideja močno napačna, saj ima nevronska mreža naših možganov dejansko ogromno procesorsko moč.

Poleti 2013 so japonski znanstveniki izvedli simulacijo delovanja nevronske mreže, ki je bila sestavljena iz 1,73 milijarde nevronov, med katerimi je bilo nameščenih 10,4 bilijona. sinapse (povezave). Za simulacijo je bil uporabljen superračunalnik Fujitsu K, ki se je novembra 2013 po skupni zmogljivosti uvrstil na 4. mesto na svetu.

Tako je simulacija ene sekunde delovanja te nevronske mreže v superračunalniku s 705.024 jedri in porabo 12,6 kW električne energije trajala celih 40 minut! Menijo, da povprečni človeški možgani vsebujejo približno 86 milijard nevronov. To je približno 50-krat večje od simulirane nevronske mreže. Hkrati je bila časovna razlika 2400-krat (toliko sekund v 40 minutah). Skupna razlika v hitrosti je približno 120.000-krat. K temu dodajte tudi prostornino, ki jo zaseda ta superračunalnik, pa tudi količino energije, ki je bila porabljena za te izračune.

Z drugimi besedami, naši računalniki so še vedno zelo daleč od učinkovitosti in hitrosti, ki jih narava izvaja v naših možganih!

A vrnimo se k premisleku o tem, kateri procesi se dogajajo v naših možganih in celotnem živčnem sistemu kot celoti. Obstajajo tri pomembne komponente, zaradi katerih deluje. Prvi, ki sem ga že omenil, je širjenje električnih impulzov vzdolž nevronske mreže. To je, če lahko tako rečem, glavni računski proces, ki se dogaja ves čas. In on je tisti, ki določa našo mentalno dejavnost in motorično aktivnost. Drugi proces temelji na delovanju tako imenovanih nevrotransmiterjev, ki tvorijo kemično raven regulacije živčnega delovanja. Glede na to, katere nevrotransmiterje telo izloča, se lahko hitrost nevronov in celotnega živčnega omrežja poveča, zlasti v kritičnih situacijah, ali pa se, nasprotno, zmanjša, ko je treba stanje prekomerne ekscitacije pogasiti in umiriti, saj delo nevronov v pospešenem prevzbujenem stanju vodi do njihovega prezgodnjega uničenja in odmiranja. Toda o tretji pomembni komponenti v medicinski literaturi ne boste našli praktično nič! Glede na to, da je ta tretja komponenta le ena najpomembnejših, saj je tista, ki določa kakovost celotne nevronske mreže, njeno funkcionalnost. Ta najpomembnejša komponenta je struktura povezav, ki se tvori med nevroni, saj je ta struktura tista, ki določa, kako in kateri procesi se v tej nevronski mreži odvijajo med njenim delovanjem.

Glavna značilnost nevronske mreže, ki jo tvorijo naši nevroni, je, da ni konstantna. Nevroni imajo sposobnost obnavljanja povezav med seboj in spreminjajo strukturo nevronske mreže. In to je ena njegovih temeljnih razlik od naših sodobnih računalnikov, ki imajo v bistvu fiksno strukturo računalniških modulov.

Edinstvenost našega živčnega sistema je v tem, da nenehno spreminja svojo strukturo in jo optimizira za reševanje določenih težav. Hkrati se oblikovanje povezav med nevroni, tudi v možganih, začne že dolgo pred rojstvom otroka. Določanje fetalnih celic, v katerih je že mogoče izolirati tiste celice, iz katerih bodo v prihodnosti nastali čelni režnji možganov, opazimo že 25. dan po spočetju. V obdobju 100 dni so glavni deli možganov že oblikovani in njihova struktura se začne oblikovati.

To pomeni, da bo od tega trenutka naprej vse, kar se dogaja okoli otroka v maternici, vplivalo na strukturo nevronske mreže, ki bo sčasoma nastala! Z drugimi besedami, sposobnosti in zmožnosti nerojenega otroka se začnejo oblikovati že dolgo pred njegovim rojstvom. Zato morajo nosečnice in ženske ustvariti udobnejše pogoje skoraj takoj po spočetju in ne pri 6-7 mesecih. Poleg tega so udobne ne toliko v fizičnem kot v psihološkem smislu, saj se vse čustvene izkušnje matere na koncu prenesejo na nerojenega otroka.

Aktivni proces oblikovanja povezav med nevroni, to je programiranje nevronske mreže, se nadaljuje po rojstvu. Prav v oblikovanju potrebnih povezav in optimizaciji njihove strukture je pravzaprav smisel učenja. Novorojeni otrok v resnici ne zna nadzorovati svojega telesa. Pa ne le zato, ker se njegove kosti in mišice še niso okrepile, ampak tudi zato, ker se v živčnem sistemu niso oblikovale povezave, potrebne za obvladovanje gibov. Vgrajeni programi so na voljo samo za zagotavljanje delovanja glavnih organov in sistemov, kot so srce, pljuča, jetra, ledvice itd. Ta se oblikuje v fazi razvoja ploda v maternici po programih, ki so napisani. v DNK. A vse, kar je povezano z gibalno aktivnostjo, pridobimo po rojstvu v učnem procesu.

Prvi gibi, na primer, ko se otrok nauči hoditi, potekajo pod popolnim nadzorom možganov, zato se pojavljajo počasi. Vključno zato, ker se impulzi skozi sinapse širijo precej počasi, kot je navedeno zgoraj, približno 3 ms na povezavo. Če so možgani vključeni v ta proces, bo število povezav, ki sodelujejo pri obdelavi informacij, odločanju in prenosu kontrolnega signala v mišice, znašalo desetine in stotine. Ko pa otrok večkrat ponovi določene gibe, bodo nevroni v njegovem živčnem sistemu postopoma tvorili nove povezave, zaradi česar se bo čas za opravljanje pogosto ponavljajočih se nalog bistveno zmanjšal. In na neki točki bodo možgani izključeni iz obdelave tega gibanja in se začne pojavljati refleksno, torej samo zaradi tistih impulzov, ki prehajajo skozi periferni živčni sistem. Od tega trenutka naprej mora človek razmišljati le o tem, kaj želi početi, in kako to narediti, telo, natančneje periferni živčni sistem, se že pozna. Vanj je že všit ustrezen program, ki izvaja zahtevano gibanje, ki je pogosto precej zapleteno.

Spomnite se, kako ste se nekoč naučili novih kompleksnih gibov, kot so kolesarjenje, smučanje ali smučanje, ali isto plavanje. Na začetku ti res ni uspelo. S pomočjo svoje zavesti ste morali nadzorovati vse svoje gibe, kam obrniti krmilo kolesa ali kako postaviti noge, da bi zavirali na smučeh. Če pa ste bili vztrajni, potem ste čez nekaj časa začeli postajati vse boljši in v nekem trenutku ste nenadoma začeli samo voziti kolo, ne da bi razmišljali, kam obrniti volan, da ne bi padli ali začeli loviti s palico za pak, ne razmišljam o tem, kako pravilno postaviti drsalke, da se obrnejo in ne padejo. V vašem živčnem sistemu so se oblikovale potrebne nevronske povezave, ki so razbremenile vaše možgane, vaše telo pa je pridobilo ustrezne veščine.

Pravzaprav je eden od pomenov treninga pri kakršnem koli športu ravno v oblikovanju potrebnih veščin, torej v ustvarjanju in kasnejši optimizaciji povezav med nevroni, ki zagotavljajo najbolj optimalno gibanje za določen šport. Kar se običajno imenuje športna tehnika. Poleg tega prej ko se človek začne ukvarjati s tem ali onim športom, lažje njegov živčni sistem oblikuje potrebne povezave, saj še ni napolnjen s programi, kot pri odraslem. Zato zdaj obstaja težnja, da prej ko se otrok začne ukvarjati z določenim športom, več možnosti ima za izjemne rezultate. K temu je treba dodati še, da živčni sistem pri opravljanju ene ali druge dejavnosti ne bo obnovil le svojih nevronskih povezav, temveč bo sprožil tudi procese prilagajanja celotnega organizma tem pogojem.

Proces oblikovanja povezav in optimizacije strukture nevronske mreže se ne dogaja samo pri izvajanju gibov, ampak na splošno pri vsaki dejavnosti, ki jo izvajajo živčni sistem in naši možgani. Če se ukvarjate z matematiko in rešujete veliko problemov, potem boste razvili tudi ustrezne veščine, vaša nevronska mreža se bo obnovila in čez nekaj časa boste probleme reševali hitreje kot drugi. Pogosto boste celo vedeli odgovor šele, ko boste pogledali stanje problema, preden boste res imeli čas, da ga analitično utemeljite (to sem preveril na lastnih izkušnjah). Podobno se oblikovanje spretnosti, torej potrebnih povezav v nevronski mreži, pojavi pri predvajanju glasbe, pri poučevanju risanja in na splošno med katero koli dejavnostjo. Ko se nekaj naučimo, se nenehno programiramo, spreminjamo povezave med nevroni.

Če potegnemo analogijo s sodobnimi računalniki, potem na začetku vsak problem rešimo programsko, z uporabo možganskih virov, in če se ta ali ona naloga dovolj pogosto ponavlja, se ustrezen program prenese na raven strojne opreme, kar dramatično skrajša čas njegove izvedbe.

Hkrati se prestrukturiranje povezav med nevroni ne zgodi v nobenem trenutku. Ker ta proces ni zelo hiter, potrebujemo reden spanec, da obnovimo povezave med nevroni. In ravno to je glavna funkcija spanja, o kateri ne boste brali v nobenem učbeniku ali knjigi o medicini!

Informacije, ki jih naši možgani zaznajo med budnostjo, prejmejo in shranijo v obliki niza električnih impulzov, ki se širijo v okolju možganskih nevronov. To je tako rekoč naš pomnilnik z naključnim dostopom. In čeprav je število nevronov v možganih zelo veliko, je naš operativni spomin še vedno precej omejen in ga je treba občasno čistiti. Prav ta proces se dejansko zgodi med spanjem. Obstaja napačno prepričanje, da obstajata dve fazi spanja, počasen in hiter. To ni povsem res. Glede na nedavne študije obstajajo štiri faze počasnega spanja in ena faza tako imenovanega REM spanja. Te faze so bile poimenovane "počasne" in "hitre" zaradi frekvence glavnih možganskih valov, ki so zabeleženi v možganski skorji med določeno fazo spanja.

Splošno bistvo procesov, ki se pojavljajo med spanjem, je naslednje. Po zaspanju se izvede primarna analiza informacij, ki se naberejo čez dan, med katero se odloči, katere informacije je treba hraniti dlje časa, katere informacije je treba pustiti za nekaj časa in katere informacije lahko pozabimo. kot nepomemben. Podatki, za katere smo se odločili, da jih shranimo, bodo nekaj časa ostali v "pomnilniku naključnega dostopa", torej v obliki niza impulzov, ki se širijo med nevroni. Podatki, ki jih je bilo odločeno pozabiti, se preprosto izbrišejo, ustrezni nevroni pa se sprostijo in preidejo v stanje pripravljenosti. In z informacijo, ki jo je bilo odločeno ohraniti v dolgoročnem spominu kot pomembno, se začne nadaljnje delo.

V naslednji fazi se pripravi načrt za prestrukturiranje povezav med nevroni, da bi si zapomnili potrebne informacije ali veščine. Še več, če si informacije zapomnimo v možganski skorji, se veščine prenesejo na nivo hrbtenjače ali celo na periferni živčni sistem, kjer se bodo oblikovale nove povezave med nevroni. Ko je prilagoditveni program pripravljen, se začne tako imenovana "četrta faza" ali globok počasen delta spanec. V tem trenutku se nekatere povezave med nevroni uničijo, druge pa nastanejo. To pomeni, da lahko programe, ki so postali nepotrebni ali vsebujejo napake, izbrišete ali popravite, poleg tega pa bodo dodani potrebni novi.

Prav dejstvo, da je v tej fazi nevronska mreža v stanju globokega prestrukturiranja povezav, pojasnjuje dejstvo, da je človeka med delta spanjem zelo težko zbuditi. In če mu to uspe, se bo počutil slabo, premalo spal, odsoten, z znižanimi kazalniki možganske aktivnosti. Hkrati pa mora, da pride v normalno stanje, še spati od pet do petnajst minut. Po tem se že popolnoma zbudi in se hkrati počuti zelo živahnega in zaspanega. zakaj? Da, saj ko je bil prebujen, nekatere povezave še niso bile oblikovane, zato nevronska mreža ni mogla normalno delovati. In ko je še malo spal, je bil proces oblikovanja povezav končan in živčni sistem je lahko prešel v normalno delovanje.

Takšni cikli analize, oblikovanje programa za prestrukturiranje povezav in njihovo dejansko prestrukturiranje med spanjem se ciklično ponavljajo 4-5 krat. V skladu s tem se lahko človeka v fazi analize in priprave programa prebudi razmeroma enostavno in brez posebnih posledic zanj, v fazi prestrukturiranja povezav pa ga je nezaželeno prebujati.

Toda REM spanje služi drugim namenom. V tej fazi vidimo najbolj žive in barvite sanje. Ta faza je potrebna za analizo nabranih informacij ali za reševanje tistih nalog, za katere v času budnosti nimamo dovolj sredstev, tudi za modeliranje različnih situacij, vključno z napovedovanjem možnega razvoja dogodkov v prihodnosti. Zato imamo v Rusiji pregovor: "jutro je modrejše od večera."

Dejstvo je, da se med budnostjo večina virov živčnega sistema porabi za obdelavo signalov naših čutil. Do 80 % porabimo samo za analizo vizualnih informacij. Zato marsikdo, ko se ukvarja z reševanjem zapletenega problema, razmišlja o kakšnem pomembnem problemu ali si poskuša zapomniti informacije, ki jih potrebujejo, za nekaj časa zaprejo oči. To jim omogoča, da del virov živčnega sistema usmerijo v rešitev tega problema. Med spanjem so naša čutila v pasivnem stanju, reagirajo le na najmočnejše dražljaje, kar nam omogoča, da sprostimo glavni del možganov za analizo razpoložljivih informacij in reševanje za nas pomembnih težav. Zato obstaja veliko zgodb o "preroških sanjah" in da se je človek v sanjah spomnil, kam je dal tisto stvar, ki je čez dan ni mogel najti, ali da mu je v sanjah končno uspelo rešiti to ali ono naloga, s katero se je čez dan neuspešno spopadal. Ena najbolj znanih zgodb na to temo je, kako je Dmitrij Ivanovič Mendelejev natančno videl v sanjah, kako bi moral biti videti periodični sistem kemičnih elementov (in ki smo ga, mimogrede, zdaj upodobili v povsem drugačni popačeni obliki).

V preroških sanjah, v katerih človek vidi določene dogodke, ki se nato zgodijo v resnici, pravzaprav tudi ni mistike. Dejstvo, da je prihodnost mogoče napovedati v določenih mejah, je pravzaprav očitno dejstvo. Skoraj vsak, ki se vozi z avtom, je prisiljen nenehno napovedovati prihodnost na podlagi informacij o svetu okoli sebe, ki jih zaznava s svojimi čutili, pa tudi svojih prejšnjih izkušenj, ki si jih je nakopičil in shranil v obliki nevronskih povezav v skorji. njegovih možganov. Nemogoče je voziti avto brez nesreče, če ne morete predvideti, kaj se bo zgodilo na cesti v naslednjem trenutku. Se bo na križišču čez vašo pot pojavil še en avto ali ne? Konec koncev, od trenutka, ko pritisnete na pedal, do trenutka, ko vaš avto prečka križišče, mine precej časa. To pomeni, da ob približevanju križišču vaši možgani preko čutil, predvsem vida, zbirajo informacije o obnašanju okoliških predmetov, jih analizirajo in napovedujejo prihodnost, torej kje bodo v trenutku, ko bo vaš avto. nekaj sekund na razpotju.

Če so se vaši možgani zmotili ali prejeli nepopolne informacije, bo napoved napačna, kar lahko privede do nesreče ali le nujnega primera, če se izkaže, da so napovedi možganov voznika drugega avtomobila boljše od vaših, ker je bil bolj pozoren ali bolj izkušen, kar mu je omogočilo, da se izogne trčenju. In to, da voznika med vožnjo ne sme nič motiti, tudi pogovor po mobilnem telefonu, pojasnjuje prav s tem, da vsak dodatni miselni proces nekako prevzame del možganskih virov, kar pomeni, da začne dobivati slabše, zaznavajo prihajajoče informacije ali dajejo slabše napovedi prihodnosti.

Redno delamo tudi napovedi za daljše obdobje, čeprav enostavnejše, ki jim pogosto rečemo »planiranje«. Če ste vse dobro načrtovali in upoštevali vse dejavnike, ki lahko vplivajo na rezultat, se bo z zelo veliko verjetnostjo zgodil načrtovani dogodek.

Pravzaprav v preroških sanjah ni nič presenetljivega. Nenehno prejemamo informacije o svetu okoli nas, vključno z informacijami, ki jih čez dan preprosto nimamo časa v celoti analizirati. Toda v sanjah, ko je glavni del možganskih virov namenjen samo analizi zbranih informacij, lahko naša zavest naredi globoko kvalitativno analizo in oblikuje bolj kakovostno napoved, ki jo bomo v sanjah videli kot "preroško".

Vidimo pa sanje, zlasti preroške, ne vidimo vedno. REM spanje se pojavi šele po vsaj enem celotnem ciklu spanja NREM. Da lahko možgani začnejo analizirati zbrane informacije in oblikovati sanje, se morajo vsaj delno osvoboditi informacij, nabranih čez dan. Hkrati je bilo eksperimentalno ugotovljeno, da čim dlje, tem daljše je trajanje faze REM spanja. In to je povsem logično, saj več ciklov prenosa informacij iz operativnega spomina v dolgoročni spomin je uspelo, več virov so možgani sprostili za obdelavo informacij in oblikovanje sanj. Če pa ne spite dovolj, bodo vaši možgani postopoma preplavili in med prekratkim spanjem ne bodo imeli časa, da bi se popolnoma izpraznili. V tem primeru bodisi sploh ne boste imeli faz REM spanja ali pa bodo zelo kratke, medtem ko se tistih sanj, ki se bodo pojavile v tem času, ne boste spomnili, saj se vaš spomin še ni osvobodil nabranih informacij. Z drugimi besedami, če ne vidite ali se ne spomnite svojih sanj, potem to pomeni, da ne spite dovolj in vaši možgani nimajo časa za okrevanje.

Predstavljajte si, da so možgani posoda, informacije, ki jih prejmemo čez dan, pa voda, ki jo postopoma vlijemo v to posodo. Obdelava informacij, nabranih čez dan, med spanjem je podobna praznjenju te posode iz vode, ki se nabere čez dan. No, potem dobimo uganko, ki nam je znana iz šole, koliko vode steče v posodo in koliko izteče. Če je skupna prostornina posode 5 litrov in vsak dan nalijete 1,5 litra vode, med kratkim spanjem pa izlije le 1 liter, potem boste imeli vsak dan 0,5 litra vode. V skladu s tem se bo osmi dan vaša posoda napolnila s 4 litri in vanjo preprosto ne morete vliti naslednjega litra in pol vode. Preostala voda se preprosto ne bo prilegala v posodo, ampak se bo razlila mimo nje. In če se nič ne spremeni, se lahko ta proces prelivanja nadaljuje še dolgo. Dokler ne povečate časa za odvajanje vode, izpraznite vso odvečno nakopičeno vodo, torej ne spite dovolj, kar vašim možganom omogoči, da končno očistijo avgejeve hleve od odvečnih nakopičenih informacij.

Menijo, da človek potrebuje približno 8 ur za spanje. Ta številka je zelo približna, saj je v praksi odvisna od narave dejavnosti, s katero se oseba ukvarja čez dan. Če je ta dejavnost povezana s ponavljajočo se telesno dejavnostjo, pri kateri je kopičenje informacij počasnejše, potem lahko za spanje traja manj časa. Če se oseba ukvarja z aktivno duševno dejavnostjo, bo morda potrebovala več kot 8 ur. Če pa redno ne spite dovolj, se bodo vaše intelektualne sposobnosti postopoma poslabšale. Težje boste zaznavali in si zapomnili informacije, slabše boste reševali težave, vaša pozornost bo bolj raztresena.

Na splošno je povprečna oseba lahko brez spanja 3-4 dni. Rekord za največje bivanje brez spanja, brez uporabe kakršnih koli stimulansov, je leta 1965 postavil ameriški šolar Randy Gardner iz San Diega v Kaliforniji, ki je ostal buden 264,3 ure (enajst dni). Vendar pa nekateri viri celo pravijo, da ima dolgotrajno pomanjkanje spanja zelo majhen učinek. Toda če podrobneje predstavite ta poskus, se izkaže, da to še zdaleč ni tako. Podpolkovnik John Ross, ki je spremljal Gardnerjevo zdravje, je poročal o pomembnih spremembah umskih sposobnosti in vedenja med pomanjkanjem spanja, vključno z depresijo, težavami s koncentracijo in kratkoročnim spominom, paranojo in halucinacijami. Četrti dan se je Gardner predstavljal kot Paul Lowy, ki igra na Rose Bowlu, in je ulični znak zamenjal za moškega. Zadnji dan, ko so ga prosili, naj zaporedoma odšteje 7 od 100, se je odločil za 65. Na vprašanje, zakaj je ustavil račun, je izjavil, da je pozabil, kaj zdaj počne.

Tako je eno od koristnih priporočil, ki jih lahko podamo v luči zgornjih informacij, da če iz nekega razloga ne morete nenehno spati toliko časa, kot ga potrebujete, je priporočljivo, da se vsaj enkrat na teden dobro naspite. da bi vašemu telesu dali čas, da nadomesti pomanjkanje spanja, ki ste ga nabrali. Hkrati indikator, da imate dovolj spanca, ne bo zbujanje ob alarmu, temveč prebujanje, ko se to zgodi naravno in začutite, da ste se končno dovolj naspali. Če to zahteva 12 ur spanja, potem morate spati 12 ur.

Toda za normalno obnovo možganskih virov med spanjem ni potreben le čas, ampak tudi energija. Naši možgani porabijo veliko energije. Možgani, ki predstavljajo le 5% telesne teže, odvisno od vrste dejavnosti, porabijo od 30% do 50% energije, ki jo prejme telo. V tem primeru možgani prejmejo večino energije zaradi procesa katabolizma glukoze, to je počasne oksidacije glukoze v CO2 in H2O (ogljikov dioksid in voda). Glukozo dobimo s hrano, ki se s krvnim obtokom prenaša v možganske celice. Toda sama glukoza za ta proces ni dovolj, za oksidacijo vsake molekule glukoze C6H12O6 je potrebnih še 6 molekul kisika O2, ki ga med dihanjem nenehno prejemamo iz okoliškega zraka. To pomeni, da če se želite dobro naspati ali se aktivno ukvarjati z umsko dejavnostjo, mora biti prostor, kjer se nahajate, dovolj prezračen. V nasprotnem primeru, če v zraku primanjkuje kisika ali, kar se zgodi veliko pogosteje, presežek ogljikovega dioksida, vaši možgani ne bodo prejeli dovolj energije za vse procese, ki se v njih odvijajo. Torej tudi če spite 8 ali celo 10 ur v slabo prezračevanem prostoru, to ne bo dovolj za dober spanec, kar sem večkrat preveril iz osebnih izkušenj. Iz istega razloga je priporočljivo zagotoviti prezračevanje prostora, kjer se ukvarjate z aktivno duševno dejavnostjo, tudi tam, kjer poteka usposabljanje. Verjetno ste mnogi opazili, da ko se v majhni sobi zbere veliko ljudi, na primer, da bi poslušali kakšno poročilo ali predavanje, potem ljudje čez nekaj časa začnejo zaspati. To je ravno zato, ker se je zaradi kopičenja velikega števila ljudi v prostoru močno povečala koncentracija ogljikovega dioksida, kar zmanjša pretok kisika v kri in naši možgani preidejo v energijsko varčen način, kar zmanjša njegovo količino. aktivnost in prenehanje zaznavanja informacij, še posebej, če je predavanje dolgočasno. Se pravi, počne približno enako kot procesor prenosnega računalnika, ki se ob preklopu na baterijsko napajanje upočasni. In da bi ohranili pozornost, se moramo v takšni situaciji dodatno potruditi in preprečiti, da bi zaspali.

Glede na razširjeno modo vgradnje plastičnih oken, ki nedvomno veliko bolje izolirajo prostore od ulice, postaja problem prezračevanja prostorov še bolj nujen, saj obstoječi sistem naravnega prezračevanja v stavbah ne kos vedno in pogosto sploh ne deluje, saj so sosedje višje nadstropje ob naslednji evropski prenovi uspeli napolniti vaš prezračevalni kanal s smeti. Če se torej želite dobro naspati, še posebej, če nimate dovolj časa za spanje, potem še posebej poskrbite, da bo vaš spalni prostor dobro prezračen. Bolje je, da rahlo odprete plastično okno, a hkrati prižgete grelec, kot da spite s tesno zaprtimi okni v slabo prezračevanem prostoru. Iz istega razloga je v spalnicah priporočljivo vgraditi plastična okna z mikro-prezračevalnim sistemom, ki omogočajo rahlo odpiranje tega okna ali pa na okno kupiti in namestiti dodatne zunanje posebne naprave, ki vam omogočajo enako če že imate nameščeno takšno okno brez takega sistema.

Spanje ima še eno pomembno funkcijo, o kateri večina ljudi malo ve. Nedavne študije so pokazale, da ljudje s pomanjkanjem spanja doživljajo ne le zmanjšanje kakovosti možganov, ampak tudi zmanjšanje imunosti. To se zgodi, ker se med spanjem sprožijo procesi regeneracije in obnove poškodovanih tkiv ter tvorba potrebnih protiteles za boj proti virusom in bakterijam. Vsi ti procesi vključujejo hrbtenjačo in periferni živčni sistem. Med budnostjo so obremenjeni z zagotavljanjem človekove motorične aktivnosti, med spanjem pa se njihovi viri sprostijo in jih lahko uporabimo za analizo, kaj, kje in kako je treba popraviti v telesu. Zato, ko smo bolni, želimo ležati in spati. Iz istega razloga, če ne spite dovolj, potem boste pogosteje zbolevali, vaše telo pa se bo hitreje staralo in propadalo.

Posebna tema je uporaba različnih nevrostimulantov, predvsem vseh vrst energijskih napitkov, ki, kot zagotavlja reklama, lahko skrajšajo čas spanja in ostanejo živahni in veseli dolgo časa. To velja za kratka obdobja. S pomočjo kemičnega delovanja lahko možgane aktivirate še nekaj ur. Toda hkrati morate razumeti, da to še zdaleč ni brezplačno.

Prvič, uporaba nevrostimulantov, pa naj bo to čaj, kava ali bolj agresivni energijski napitki, pravzaprav ne poveča zmogljivosti vaših možganov, njihovega delovnega spomina, tiste hipotetične posode, v katero lahko nalijemo vodo iz informacij okoli nas. Omogočajo, da namesto 1,5 litra nalijete le 2 litra naenkrat. Toda to pomeni, da bo vaše plovilo veliko hitreje preplavilo. Zato se veliko hitreje pojavi kritično stanje prelivanja, po katerem možgani prenehajo normalno delovati, po katerem vam nobeni nevrostimulanti ne bodo zares pomagali. V skladu s tem bodo vaši možgani po tako ekstremnem načinu dela potrebovali daljši počitek (več vode je treba izprazniti).

Drugič, vsi nevrostimulatorji prenašajo nevrone v skrajni ali celo skrajni način delovanja, kar močno skrajša njihovo življenjsko dobo. Zelo priljubljen mit, da se nevroni v telesu ne obnavljajo, je že dolgo ovržen. Nastal je zato, ker so nevroni najdlje živeče celice v telesu, ker njihova zamenjava kot del nevronske mreže ni lahka naloga, zato telo skuša ta proces odložiti čim pozneje. Iz istega razloga se novi nevroni pojavljajo veliko počasneje kot normalne celice. Torej v tem primeru ni vprašanje, da se novi nevroni v telesu sploh ne pojavijo, ampak v ravnovesju med odmiranjem obstoječih in nastankom novih živčnih celic. Če nevroni odmrejo hitreje, kot telo proizvaja nove, pride do procesa degradacije živčnega sistema in zavesti. In če začnete zlorabljati isto energijo, potem s tem povečate stopnjo smrti nevronov, zaradi česar je to ravnovesje negativno.

Podoben, a veliko močnejši učinek se pojavi pri uporabi različnih zdravil, predvsem alkohola. O tem, kako alkohol vpliva na telo in živčni sistem, bom govoril v naslednjem delu.

Dmitrij Mylnikov