В течение дня преобладают эффекты симпатической нервной системы, которые активизируют всю центральную нервную систему в целом. Энергообеспечение осуществляется за счет углеводов: глюкозы и гликогена. Это так называемый «дневной» углеводный тип обмена. Ночью, наоборот, мы наблюдаем преобладание утилизации жирных кислот. Это так называемый «ночной» жирно-кислотный тип обмена.
Когда детально были исследованы все основные нейро-медиаторы, выяснилось, что в ночной время преобладает активность тех нервных клеток, которые синтезируют и используют в качестве нейро-медиатора γ-аминомасляную кислоту. Введение в спинномозговую жидкость γ-аминомасляной кислоты приводит к мгновенному засыпанию животного. Существует большое количество снотворных и успокаивающих фармакологических препаратов, действие которых основано на том, чтобы повысить содержание γ-аминомасляной кислоты (ГАМК) в головном мозге или повысить чувствительность к ней нервных клеток. Кроме нейро-медиаторных функций ГАМК сама по себе способна окисляться бескислородным (!) путем с выходом большого количества энергии. Окисление ГАМК происходит в тех случаях, когда необходимо компенсировать возникший энергетический дефицит. ГАМК присущи также анаболические и адаптационно-трофические свойства. Днем активность ГАМК-эргических структур головного мозга понижена, а ночью, наоборот, повышена.
Если изобразить на графике активность симпатической и парасимпатической систем организма, получится нечто вроде синусоиды.
Периодичность смены тонуса симпатической и парасимпатической нервных систем зависит от чувствительности организма к суточным колебаниям геомагнитного поля земли. Сезонные колебания тоже, конечно, сказываются: зимний сон длится дольше летнего, зато летний сон отличается от зимнего большим количеством парадоксальных фаз.
Сон, как видим, представляет из себя сложное «мозаичное» явление. Во-первых, это накопление в ЦНС «токсинов усталости» — молочной, пировиноградной кислоты, кетокислот и т. д. После больших физических нагрузок самогипноз удаётся особенно хорошо. Недаром после объемных физических нагрузок человек испытывает сонливость. Во-вторых, это охранительное торможение вследствие дневного «напряжения» всех жизненно важных центров. В-третьих — это преобладание парасимпатической нервной системы над симпатической, усиление белкового анаболизма и преобладание его над катаболизмом. Лишь в жировой ткани во время сна катаболизм преобладает над анаболизмом. Ночью вся энергетика организма обеспечивается жиром. В-четвертых — это активизация ГАМК-эргических структур головного мозга. В-пятых, во время сна кардинально меняется гормональный профиль организма: сразу после засыпания значительно возрастает секреция соматотропного гормона. Соматотропин призван обеспечить жировой катаболизм в период вынужденного ночного голодания. Организм ведь покрывает все затраты энергии за счет свободных жирных кислот. Одновременно с этим СТГ обеспечивает усиление белкового синтеза и замедление белкового распада. На протяжении всего ночного сна количество половых гормонов в крови неуклонно повышается на протяжении всего времени: с момента засыпания до момента пробуждения. Это вносит свой вклад в усиление анаболизма. Парасимпатическая нервная система активизирует выброс инсулина, что также активизирует анаболизм, ведь инсулин — сильнейший анаболик, и плюс ко всему прочему содержание сахара в крови понижается. Это является дополнительным стимулом для усиления секреции соматотропина. Уровень глюкокортикоидных (катаболических) гормонов в процессе ночного сна неуклонно снижается, начиная с момента засыпания и кончая моментом пробуждения. Общий катаболизм при этом, естественно, понижается. Сон приводит к снижению основного обмена — того количества энергии, которое организм тратит на работу всех своих органов. По мере развития тренированности в организме спортсмена в результате тренировок происходит снижение основного обмена, которое является долговременным результатом и это помогает добиться лучших показателей за счёт экономии энергии. Снижение основного обмена в результате грамотно организованного сна хоть и носит временный характер, помогает в большей степени проявиться достигнутой тренированности.
Как видим, качественный, глубокий ночной сон необходим нам для нормального протекания анаболических процессов и преобладания их над катаболическими.