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2.睡眠复苏
物质感应活动取决于本体性状与环境刺激的相对状况,而前者具有基础地位,神经系统时机能状态是决定着系统活动水平基本因素。当组织兴奋性降低,抑制和易化乏力,系统的组织力和敏感性就会下降,并伴随着刺激输入的减少;而传入的减少又会使外围组织对内层组织、高级组织对基础组织的作用减弱,导致系统兴奋活动的进一步低落。在缺乏新异刺激的环境中,这种相依性衰退会使机体迅速进入睡眠状态。兴奋机能的衰退通常是由于活动消耗,而基础代谢供养不足所致,这乃是疲劳和适应现象的本质;相反,在睡眠中神经组织和机体进入了以基础代谢为主的机能恢复过程。
入睡前,大脑皮质后上分、皮质侧束以及小脑半球和尾状核的活动已经显著减弱,当皮质脊髓侧束停止活动,系统进入睡眠状态。起初,基础神经系统维持基本的感应活动,整个系统处于浅睡眠状态,并在感应波动中深入衰退。当皮质基底侧束停止活动,基底传入组织开始休眠,系统就落入了深度睡眠状态。这时,基础上行系统的感应活动经丘脑皮质整合,优先维持皮质基底前束的活动,激发基底输出,主动抑制小脑反射,基底传入系统的主动被动路径都受到阻断,进入机能复苏的关键时期。同时,小脑(红核)脊髓束的抑制活动也被解除,使脊髓系统能完成基本的紧张反射,所以肌肉保持微弱的张力,眼球相对固定,系统处于非快眼动时相。此时基础上行系统的兴奋传入显著低落,脑电呈低频慢波,故称慢波睡眠。
基底系统的机能复苏,伴随着自主活动的逐渐恢复。皮质红核系统的活动主动抑制脊髓反射,使小脑传入系统转入关键性休眠期;并且脊髓反射路的自发感应活动被阻断,肌张力显著降低,眼球浮动,系统进入快眼动时相。此时,基底系统处于自主活动中,外周传入增多,脑电活动加强,开始去同步化,进入异相睡眠。异相睡眠的早期,小脑难以感应和承传脊髓状况,外周冲动也难以得到脊髓反射的扩展放大,所以比慢波睡眠阶段更难唤醒。同时,大脑皮质上层和尾状核相关的片断活动,又开始断续地达到基底感受系统,出现梦想,并随着小脑系统的复苏加入而增进。异相睡眠的延展和小脑系统的复苏,使脊髓系统的刺激传入能够得到简单的反应,出现探究活动,就是行为觉醒。此时,脊髓系统和大脑皮层的组织机能也得到了进一步的恢复,感应活动增加,脑电全面活跃,是为脑电觉醒。
但是,由于机能复苏不足及其对组织机能的损耗,如果外周刺激不够,系统的活动将会再次衰退下去,开始新一轮的睡眠复苏。而由于复苏中的兴奋性损耗极小,新周期中的各种活动更加显著,快眼动时相相对延长,梦的系统性、逻辑性增加。如此反复,直到组织机能得到充分恢复。当皮质脊髓侧束和感觉神经,在系统内部活动的基础上恢复了连续活动,系统进入全面觉醒。由于感应活动取决于组织性状与环境刺激的相对状况,由于基础代谢的支持调养,和组织活动对自身机能的损耗,复苏过程呈潮式波浪推进,最终把机体带入能动、敏感的觉醒状态。这种感应性精神波动表现为积极和消极两种过程。它在总体上决定着睡眠与觉醒的周期性震荡反复,并在详细水平决定着睡眠复苏节律和日常情绪波动。其实质是在基础代谢支持下、通过组织结构和机能关系展开的,系统感应活动的兴衰涨落和迁移波动。
从初步入睡到深度睡眠,是伴有局部和短暂积极活动的消极入睡过程,在总体上是消极的,可看作一个独立的浅睡眠时相。它主要表现为高级神经系统的休眠和基础神经系统组织能力的衰退。如果大脑消极不全,则有梦境梦呓,是睡前活动的继续残余,也可能难以进入深度睡眠。从慢波睡眠到觉醒是伴有反复消极活动的积极复苏过程,有慢波睡眠和异相睡眠两种时相,在总体上是积极的。慢波睡眠主要是基底系统的休眠复苏,小脑和脊髓系统保持一定程度的活动,如果这种休眠与活动分化显著,就可能发生梦游。异相睡眠主要是小脑系统的休眠复苏,此时基底系统已恢复活动,梦境内容常涉及久远的经验,也可能特别新奇。小脑复苏导致行为觉醒和刺激增多,所以异相睡眠后期直接觉醒状态。
如果以黑色标志基本休眠组织,以绿色标示自发感应活动,红色标示系统活动与行为觉醒,青色示主动抑制状态,那么,睡眠复苏连续过程的几个典型截面可以图示如下:
图1 浅睡眠时相的神经活动状况
①基础传入与上行系统活动衰退 ②皮质脊髓侧束停止活动 ③大脑休眠深入扩展
④⑤小脑半球和尾状核进入休眠 ⑥基底系统活动维持 ⑦基础系统维持基本感应活动
①皮质基底侧束停止活动 ②基底系统开始休眠 ③④丘脑皮质整合辐射的优势活动
⑤基底输出系统自主活动 ⑥小脑反射被抑制 ⑦红核脊髓束休眠 ⑧脊髓反射自发活动
①基底系统复苏 ②皮质红核束恢复活动 ③红核脊髓束主动输出
④脊髓反射受到抑制 ⑤小脑传入系统休眠 ⑥运动神经自发活动 ①-⑦-⑧-⑨做梦
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