Почему в одних случаях мы просыпаемся, а в других продолжаем спать? Ведущие исследователи психологии сна Дейл Эдгар и Уильям Демент (Dale Edgar, William Dement, 1992) предложили оппонентно-процессуальную модель сна и бодрствования. Согласно этой модели, в мозге осуществляются два оппонентных друг другу процесса, управляющих тенденцией засыпать или продолжать бодрствовать. Это побуждение к гомеостатическому сну и хронологически обусловленный процесс просыпания.
Побуждение к гомеостатическому сну — это психологический процесс, направленный на получение организмом количества сна, необходимого для стабильного тонуса во время бодрствования. Этот процесс активен в течение всей ночи, но он также функционирует и днем. В течение дня потребность в сне постоянно возрастает. Если мы спали слишком мало предыдущей ночью, тенденция к засыпанию в дневное время будет значительной.
Хронологически обусловленный процесс просыпания контролируется так называемыми биологическими часами, включающими две крохотные нейронные структуры, расположенные в центральной части мозга. Эти «часы» контролируют последовательность психологических и физиологических изменений, включая ритмы тонуса, называемые циркадными ритмами, поскольку они повторяются приблизительно каждые 24 часа (слово «циркадный» происходит от латинского слова circa, означающего «вокруг», и слова dies, означающего «день»). Биологические часы подвержены влиянию света: дневной свет сигнализирует им прекратить секрецию мелатонина, гормона, вызывающего сон.
Результатом взаимодействия обоих оппонентных процессов — побуждения к гомеостатическому сну и хронологически обусловленного процесса просыпания — является наш суточный цикл сна и бодрствования. Спим мы или бодрствуем в определенный момент времени, зависит от относительной интенсивности этих процессов. В дневное время хронологически обусловленный процесс просыпания, как правило, преобладает над побуждением ко сну, но вечером наш тонус понижается и желание спать оказывается сильнее. Поздним вечером активный режим биологических часов заканчивается и мы засыпаем.