Фазы сна: как устроен цикл и зачем нужны глубокий и быстрый сон

Фазы сна — это состояния, которые за ночь несколько раз сменяют друг друга: от лёгкой дрёмы к глубокому сну и сновидениям. Ниже — сколько фаз сна выделяют врачи, как устроен цикл, зачем нужны глубокий и быстрый сон и почему не стоит подгонять жизнь под график из приложения.

Сколько фаз сна и как они называются?

Фаз сна две: медленный сон и быстрый сон. Медленный сон делят на три стадии — N1, N2 и N3, так что за ночь сменяют друг друга четыре состояния.

Названия пришли из английского. Быстрый сон называют REM-сном (от rapid eye movement — «быстрые движения глаз»): в этой фазе глаза под веками действительно быстро двигаются. Медленный сон — NREM, то есть сон без быстрых движений глаз. В русских источниках быстрый сон ещё называют парадоксальным: мозг в нём работает почти как наяву, хотя человек крепко спит.

Почему в разных статьях пишут то о четырёх, то о пяти стадиях? Быстрый сон описали в 1953 году, а через 15 лет, в 1968-м, вышло руководство Рехтшаффена и Кейлза по разметке стадий сна, которым пользовались десятилетиями. По нему медленный сон делили на четыре стадии. В 2007 году Американская академия медицины сна (AASM) пересмотрела правила: третью и четвёртую стадии объединили в одну, N3, потому что не нашли оснований делить глубокий сон надвое. Так что «четыре стадии медленного сна» — это старая классификация, а не ошибка.

Стадии определяют по полисомнографии — записи сна в лаборатории. Датчики фиксируют волны мозга, движения глаз, напряжение мышц, дыхание и пульс.

Доли — по справочнику MSD: медленный сон занимает около 75–80% всего сна взрослого, значит, на быстрый приходится 20–25%. Ту же долю быстрого сна называет и AASM.

Что такое цикл сна и сколько он длится?

Цикл сна — это путь от лёгкого медленного сна к глубокому и затем к быстрому. Один цикл длится примерно 80–120 минут, за ночь их обычно 4–6.

Оценки длины цикла в источниках немного различаются. Национальный институт сердца, лёгких и крови США (NHLBI) пишет о 80–100 минутах и 4–6 циклах за ночь, справочник MSD — о 90–120 минутах. По данным Национального института неврологических расстройств и инсульта США (NINDS), первый период быстрого сна наступает примерно через 90 минут после засыпания.

Циклы за ночь не одинаковы:

• в начале ночи больше глубокого сна — NINDS пишет, что длинные периоды третьей стадии бывают в первой половине ночи;
• ближе к утру периоды быстрого сна становятся всё длиннее;
• между циклами человек может ненадолго просыпаться (NHLBI). По данным MSD, большинство таких пробуждений мы не замечаем.

Из этого следует простая вещь: если сон обрывается рано утром, «недобирается» в основном быстрый сон, ведь его длинные периоды приходятся на последние часы.

Что такое глубокая фаза сна и зачем она нужна?

Глубокая фаза сна — это третья стадия медленного сна (N3): мозг работает медленными волнами, пульс и дыхание самые медленные за ночь, разбудить человека трудно. NINDS называет её сном, который нужен, чтобы утром чувствовать себя отдохнувшей.

Что известно о глубоком сне:

• Тело максимально замедляется. По данным MSD, давление в этой стадии самое низкое, пульс и дыхание самые медленные.
• Сон и память. NINDS пишет, что для закрепления воспоминаний, по всей видимости, нужен и медленный, и быстрый сон. Там же упоминаются недавние данные, что во сне мозг, возможно, очищается от накопившихся за день вредных веществ, но это ещё изучают.
• Лунатизм и ночные ужасы. MSD отмечает, что большая часть разговоров во сне, ночных ужасов и снохождений приходится на третью стадию.
• Возраст. По данным NHLBI, глубокого сна больше всего в раннем детстве, в подростковые годы его становится резко меньше, и дальше он продолжает убывать. У пожилых людей глубокого сна может не быть совсем.

Глубокий сон организм регулирует сам. NINDS объясняет: чем дольше вы бодрствуете, тем сильнее потребность во сне. После периода без сна человек спит дольше и глубже.

Отсюда вывод: единой «нормы глубокого сна» на каждую ночь нет. Его доля зависит от возраста и от того, сколько вы бодрствовали до сна. Не гонитесь за процентом из приложения: глубокий сон организм добирает сам. Лучшее, что можно сделать, — давать себе достаточно времени на сон и ложиться в одно и то же время (это наш совет).

Особенно обманчив алкоголь. В обзоре 2013 года о влиянии алкоголя на сон исследователи собрали все известные им работы на здоровых добровольцах. С алкоголем люди засыпали быстрее, а в первой половине ночи глубокого сна становилось больше. Зато во второй половине сон чаще прерывался, первый быстрый сон наступал позже, а при умеренных и больших дозах быстрого сна за ночь в большинстве работ становилось меньше. Так что «крепкий» сон после бокала — иллюзия ровной ночи.

Что происходит в фазе быстрого сна?

В фазе быстрого сна глаза быстро двигаются под веками, мозг работает почти как наяву, а мышцы рук и ног временно обездвижены. Именно в этой фазе снятся самые яркие сны.

Что происходит в быстром сне, по данным NINDS:

• дыхание учащается и становится неровным, пульс и давление поднимаются почти до уровня бодрствования;
• мышцы рук и ног временно парализованы — так мы не повторяем движения из сна наяву;
• активнее работает миндалевидное тело — область мозга, которая участвует в обработке эмоций;
• с возрастом быстрого сна становится меньше.

Сны бывают и в медленном сне, но самые яркие — в быстром. С этой фазой связаны и необычные ночные состояния. Если обездвиженность быстрого сна захватывает момент засыпания или пробуждения, возникает сонный паралич. А поскольку под утро быстрого сна больше всего, на последнюю треть ночи приходятся и кошмары.

Как проснуться в лёгкой фазе: работают ли калькуляторы сна и умные будильники?

Калькулятор сна, который считает циклы по 90 минут, — лишь грубый ориентир: длина цикла различается у разных людей и меняется за ночь. А утреннюю разбитость точно усиливают недосып и подъём глубокой ночью, тогда как роль стадии, из которой вы проснулись, под вопросом.

Идея калькулятора проста: умножить 90 минут на число циклов и проснуться между ними. Но если цикл длится от 80 до 120 минут, пять циклов — это от 6 часов 40 минут до 10 часов. Разница больше трёх часов, так что подогнать будильник под цикл с точностью до минут не получится.

Ощущение разбитости после пробуждения учёные называют инерцией сна. В обзоре 2019 года американские исследователи Кэсси Хилдитч и Эндрю Макхилл разобрали, от чего она зависит:

• её усиливают недосып накануне и подъём в «биологическую ночь» — время, когда организм настроен спать;
• влияет ли стадия сна в момент пробуждения, данные противоречивы: в части исследований подъём из глубокого сна давал более сильную разбитость, в других связи не нашли. Например, в одном исследовании 91% участников проснулись из глубокого сна после короткого сна во время имитации ночной смены, а ухудшения результатов тестов не было.

Умные будильники обещают разбудить вас в лёгкой фазе по данным браслета или телефона. Но, как видно ниже, стадии сна такие устройства определяют неточно, а сама польза пробуждения в лёгкой фазе не доказана. Независимых исследований, которые показали бы, что такие будильники улучшают утро, мы не нашли.

Что работает надёжнее (это наш вывод из перечисленного):

1. Вставайте в одно и то же время, а время отхода ко сну подбирайте так, чтобы спать достаточно. Сколько это для вас, разбираем в статье сколько нужно спать.
2. Если нужно сдвинуть подъём раньше, делайте это постепенно. Как это сделать и как легче проснуться утром, рассказываем в статье как рано вставать.

Можно ли верить фазам сна в трекере и приложении?

Только как приблизительной оценке. Обычные трекеры не записывают волны мозга, по которым определяют стадии, и в исследовании 2021 года стадии сна они определяли с разной точностью.

Браслеты, часы и приложения, по описанию NINDS, записывают звуки и движения во сне, длительность сна, пульс и дыхание. Стадии сна по этим данным вычисляются алгоритмом. А стандарт — полисомнография, где записывают активность мозга.

В 2021 году американские исследователи проверили семь потребительских устройств на 34 здоровых молодых взрослых (22 из них — женщины) в лаборатории сна, параллельно с полисомнографией. Три ночи подряд, одна из них — с нарочно прерываемым сном. Результаты:

• сон большинство устройств распознавало хорошо, а вот бодрствование среди ночи — заметно хуже;
• стадии сна разные устройства определяли с разной точностью;
• в ночи с нарушенным сном точность падала.

AASM в позиции 2018 года указала, что потребительские технологии для сна не проверены как следует и ставить по ним диагноз или лечить расстройства сна нельзя. Обсуждать их данные с врачом можно, но в контексте полноценного обследования.

У увлечения цифрами есть и обратная сторона. Американские специалисты по сну в 2017 году описали ортосомнию — погоню за «идеальным» сном по данным трекера. По их наблюдению, за помощью всё чаще обращались люди, которые сами ставили себе бессонницу или недосып из-за «лёгкого» или «беспокойного» сна в приложении.

Как пользоваться трекером без вреда (наши советы):

• смотрите на тренды за недели, а не на процент глубокого сна за одну ночь;
• сверяйтесь с самочувствием днём: если вы бодры, «мало глубокого сна» в приложении — не повод для тревоги;
• не проверяйте цифры ночью и сразу после пробуждения.

Если вечерами вы тревожитесь о том, как будете спать, сама тревога мешает уснуть. Вместо того чтобы ещё раз открывать приложение, можно выделить вечером время на спокойную практику с голосовым сопровождением. Например, у Алины есть «Озеро Жизни» — аудиомедитация про тяжёлые эмоции и возвращение в ресурс.

Когда стоит проверить сон у врача?

Если вы спите достаточно, но днём всё равно разбиты, громко храпите с остановками дыхания, внезапно засыпаете днём или во сне бьёте руками и ногами, обратитесь к врачу. NINDS советует идти к врачу при проблемах со сном или необычной усталости днём и отмечает, что большинство расстройств сна хорошо лечатся.

Полисомнографию врач предлагает, если подозревает расстройство сна, например апноэ или нарколепсию. Обычно это ночь в лаборатории или центре сна под видеонаблюдением. Назначают её по медицинским показаниям, а не чтобы из любопытства узнать свои фазы сна.

С чего начать

1. Вставайте в одно и то же время и в будни, и в выходные.
2. Ложитесь так, чтобы на сон оставалось 7–9 часов — столько, по данным NINDS, нужно большинству взрослых.
3. Не подгоняйте сон под калькулятор циклов: ориентируйтесь на самочувствие днём.
4. Не оценивайте сон по одной ночи в приложении — смотрите на недели и на то, как вы себя чувствуете.
5. Если днём постоянно хочется спать, при громком храпе или странном поведении во сне обратитесь к врачу.