В настоящее время известно, что активность клеток коры, выявляемая на Электроэнцефалограмме, и состояние бодрствования поддерживаются восходящей ретикулярной активирующей системой (ретикулярной формацией). К данной системе относятся структуры ствола мозга, к которым подходят ответвления чувствительных нервных трактов, идущих от спинного мозга к коре. Однако точный механизм, вызывающий сон, пока не установлен. Опыты на животных с повреждением отдельных участков мозга показывают, что в нем имеются определенные структуры, индуцирующие сон и тормозящие ретикулярную систему. Они располагаются в подкорковых областях, включая верхний отдел ствола мозга (мост), нижние его отделы, а также преоптическую область гипоталамуса. В других аналогичных исследованиях было показано, что сон с БДГ и сон без БДГ связаны с деятельностью разных структур. Так, повреждение дорсолатеральной области покрышки моста подавляет только сон с БДГ, но не влияет на сон без БДГ.
Как выяснилось, для возникновения сна с БДГ необходима одна из структур моста, а именно каудальное ретикулярное ядро(находится ниже ромбовидной ямки в каудальном отделе продолговатого мозга).
Разрушение его у экспериментальных животных приводит к выпадению у них этой фазы сна. Другая структура мозга – т.н. голубое пятно(участок голубоватого цвета в верхнебоковой части ромбовидной ямки ствола головного мозга (Отвечает за физиологическую реакцию на напряжение и тревогу) – по-видимому, ответственна за появление движений глаз во время сна с БДГ.
В мозге есть скопления нейронов, возбуждение которых вызывает развитие сна (гипногенные центры). Три вида структур:
- Структуры, обеспечивающие развитие медленного сна:
- Передние отделы гипоталамуса (преоптические ядра).
- Неспецифические ядра таламуса.
- Ядра шва (содержат тормозной медиатор серотонин).
- Тормозной центр Моруцци (средняя часть моста).
- Центры быстрого сна:
- Голубое пятно.
- Вестибулярные ядра продолговатого мозга.
- Верхнее двухолмие среднего мозга.
- Ретикулярная формация среднего мозга (центры БДГ).
- Центры, регулирующие цикл сна:
- Голубое пятно (стимуляция — пробуждение).
- Отдельные участки коры больших полушарий.
