Все люди видят сны — за редким исключением

⇐ ПредыдущаяСтр 30 из 32Следующая ⇒

В 1997 г. в неврологическое отделение Цюрихской университетской клиники была доставлена 74-летняя пациентка с симптомами инсульта. На третью ночь после инсульта женщине приснился странный сон, впоследствии опубликованный в описании этого случая заведующим отделением Клаудио Басетти и его коллегой Маттиасом Бишофом:

«Незнакомый человек показывает мне огромный кусок ваты, на котором нарисовано множество человечков в пестрой одежде. Фигурки, похожие на карликов, изображены в разных позах: одни лежат, другие сидят или стоят. Позже тот же человек показывает мне второй кусок ваты, еще больше первого, с сотнями таких фигурок. Я пытаюсь отыскать среди них тех человечков, которых видела в первый раз, но ничего не получается, и я сдаюсь».

После этого женщина потеряла способность видеть сны. Как она ни старалась, утром ей ничего не удавалось вспомнить, в то время как до инсульта она обычно видела сны 3–4 раза в неделю. В остальном пациентка была практически здорова, у нее наблюдался совершенно нормальный ночной сон обычной структуры, со всеми стадиями, и в общем перенесенный инсульт, судя по всему, не причинил ей ни малейшего психического ущерба. Через месяц ее выписали из больницы, но Бишоф продолжал звонить женщине и интересоваться, не вернулись ли сновидения. Спустя 14 недель после инсульта она впервые рассказала короткий, обрывочный сон. Даже спустя год женщина почти не видела снов, а если ей что-то снилось, то эти видения были куда бледнее, чем до болезни.

Что же сделал инсульт? Магнитно-резонансная томограмма головного мозга пациентки показала, что кровоизлияние разрушило те участки лобных долей больших полушарий, где, по предположениям ученых, расположены центры сновидений. Эти области ответственны обычно за обработку зрительных образов. Поэтому нетрудно заподозрить, что именно этот ареал занимается у здоровых людей переводом возбуждения спящего мозга на язык картинок. Врачи предположили, что сон с пестрыми фигурками возник в момент последней вспышки активности отмирающих нейронов. Поэтому он и оказался таким многоцветным и детальным.

Басетти и Бишоф видят в этом случае не только на редкость ясное подтверждение того, что БС и сновидение — независимые друг от друга феномены. Они полагают также, что теперь им доподлинно известна локализация важнейших центров сети сновидений. Врачи еще в 1883 г. открыли крайне редкое заболевание под названием синдром Шарко-Вилбранда, при котором из-за разрушения участков мозга резко падает способность видеть сны. Однако случай 1997 г. — первый, когда утрачена исключительно способность к сновидениям, и к тому же была возможность точно локализовать повреждения с помощью современной техники.

Тем самым наши знания о том, где именно расположены центры сновидения, кардинально изменились. Теперь можно с интересом ожидать, когда исследователи разберутся в механизме возникновения снов не хуже, чем это им удалось с системой засыпания в промежуточном мозге и стволе мозга.

Большинству людей будет, наверное, небезынтересно узнать, что у 74-летней больной из Швейцарии практически нет товарищей по несчастью. Утрата способности к сновидениям — исключительно редкий случай. Если человек говорит, что не видит снов, то он, скорее всего, просто разучился при пробуждении обращать внимание на свои сны и запоминать их. Известно, что сны вообще легко ускользают из памяти: нередко бывает, что человек просыпается ночью от волнующего сна, потом снова засыпает и утром никак не может вспомнить, что же такое ему приснилось. Это совершенно нормально и лишь подтверждает тот факт, что за время сна мы забываем мысли или впечатления, мелькнувшие в последние минуты перед засыпанием.

Если вы хотите серьезнее вникнуть в природу собственных сновидений и жалеете об утрате сюрреалистических ночных переживаний, можно воспользоваться излюбленным приемом исследователей этой области: положить на ночной столик блокнот и ручку и, проснувшись от сновидения, сразу записать несколько ключевых слов. Наутро запись поможет вспомнить сон, и тогда его нужно подробно записать в специальный дневник.

Годы спустя это может оказаться увлекательным, интересным и порой очень поучительным занятием[20].

О чем догадывался еще Фрейд

Записывая сны в дневник, мы быстро замечаем, что в сновидениях постоянно сталкиваемся с вещами, занимавшими нас и наяву. Этот феномен отметил еще Зигмунд Фрейд. Однако многие взгляды и методы, изложенные им в книге 1905 г. «Толкование сновидений», сейчас опровергнуты или поставлены под сомнение. Тем не менее фундаментальное предположение, что сюрреалистический мир спящего мозга способен многое рассказать о том, что нас подсознательно занимает, и сейчас считается верным.

Одним из важных открытий, связанных с экспериментами по пробуждению, стал тот факт, что на содержание сновидений в значительной мере влияют так называемые «остатки дня». В частности, у подопытных «в каждом втором или третьем сне обнаруживались указания на эксперимент», рассказывает Инге Штраух. Людям снится, например, что исследователи подключают к ним электроды.

В ходе одного из экспериментов 30 человек впервые в жизни решились на прыжок с парашютом в паре с опытным парашютистом. Несколько ночей до и после прыжка Штраух записывала содержание их снов. Оказалось, что подопытные заранее интенсивно готовились во сне к предстоящему событию. «Почти за неделю до назначенной даты в каждом третьем сне в какой-либо форме всплывала тема прыжков с парашютом», — пишет исследовательница. Но еще сильнее занимал спящий мозг уже состоявшийся прыжок: три ночи после события 70–80 % всех снов включали тему парашюта.

Когда Хобсон и Мак-Карли в 1977 г. представили свою модель активации-синтеза, она еще являлась антитезой к психоаналитическому подходу, видевшему в снах переработку полученных наяву впечатлений.

Нейробиологи, напротив, настаивали на том, что возбуждение спящего мозга носит случайный характер и не имеет никакого отношения ни к «остаткам дня», ни к детским воспоминаниям во фрейдовском духе.

На сегодняшний день мнение изменилось. Даже если исходный пункт возбуждения спящего мозга случаен, само возбуждение, вероятнее всего, распространяется по давно уже сложившимся сетям или нейронным соединениям, образовавшимся во время бодрствования последних дней и закрепляемым в момент сновидения. При таком подходе сновидения действительно позволяют судить о том, какие события последних дней произвели на нас большое впечатление и какие воспоминания оставили неизгладимый след в мозге.

При этом следует обращать внимание не столько на сюжет, сколько на мотивы сна, поскольку сновидения воспроизводят впечатления и мысли бодрствующего сознания в сильно искаженном виде и совершенно ином контексте. Почти никогда наши сны не представляют собой фрагменты воспоминаний с сохранением последовательности событий. Работа спящего мозга сопровождается вспышками отдельных, никак не связанных сцен и образов, которым мы лишь задним числом придаем подобие смысла.

Поэтому нелепость снов — результат случайного смешения мотивов. Зигмунд Фрейд еще считал ее плодом психологически необходимой системы вытеснения. Для него в толковании сновидений были особенно важны сны, в которых мозг отрабатывает целые сюжетные эпизоды и пережитые истории — особенно в нелепой или фантастической форме. Фрейд твердо верил, что анализ этих странных историй помогает обнаружить то, что мы днем вытесняем из сознания.

Судя по всему, такой анализ не эффективен. И все-таки даже невролог Басетти прислушивается к тому, что рассказывают пациенты о своих снах: «Мне кажется, внимательно прислушиваясь к тому, что человеку снится, узнаешь кое-что и о нем самом. Сны — не бессмыслица. Они питаются воспоминаниями и впечатлениями». С другой стороны, их не стоит переоценивать. Разумный разговор с пациентом днем дает врачу, несомненно, больше информации о его личности, чем пересказ сна. Но для более полного представления о человеке сны не бесполезны.

Поэтому если и обращать больше внимания на сны, то не в такой странной форме, как это делал доктор Фрейд. Скорее, они могут быть для нас интересной возможностью подглядеть за складыванием собственной памяти, знаком того, чем занят во сне наш мозг, когда бодрствующее сознание отключено — возможно, для нас откроется в этом новый ракурс собственной личности.

Сон или галлюцинация

Альфред Мори — французский ученый XIX в., интересовавшийся сновидениями, просил своего помощника будить себя сразу после засыпания и рассказывал тому, что ему успело привидеться. Самый знаменитый из его рассказов, чаще всего приводимый в доказательство того, что на сновидения можно влиять извне — «сон о гильотине». Мори приснилось, что он приговорен к смерти в эпоху Французской революции. Он проснулся в тот момент, когда холодный нож гильотины коснулся его шеи — и в ужасе обнаружил, что ему на затылок упала перекладина постельного полога.

Сегодня специалисты предполагают, что это был так называемый гип- нагогический сон. Такие видения возникают в моменты засыпания или пробуждения, когда мы колеблемся между состояниями сна и бодрствования. Они часто бывают удивительно реальными и нередко превращаются в длинные истории с логически выстроенными, напоминающими роман сюжетам; а иногда людей посещают настоящие видения.

В обычных гипнагогических снах впечатления, пробивающиеся в наше сознание в момент засыпания или пробуждения, смешиваются с первым или последним подлинным сновидением, превращаясь в редкостную амальгаму реалистической дневной грезы и фантастического сонного видения. Альфред Мори был мастером такого рода снов. Он обладал способностью, засыпая, оставлять включенным бодрствующее сознание и воспринимать сонные видения как галлюцинации. Подобное происходит с нарколептиками, когда они галлюцинируют. Согласно новейшей теории, так же объясняются переживания, встречающиеся в состоянии клинической смерти и других критических для жизни ситуациях: вспышки света или ощущение парения вне собственного тела. Угроза вызывает как бы сновидение наяву.

Напротив, обычные сны, будь то в БС- или МС-фазе, практически не поддаются воздействию извне. Если бы палка от полога упала Мори на затылок в момент глубокого сна, она бы его, наверное, тоже разбудила, но вряд ли стала частью сновидения.

На гипнагогические сны способен не всякий. Кто непременно хочет их испытать, должен для начала хорошенько выспаться. Известно, что видения становятся тем живее, чем дольше мы спим. По мере того как потребность в сне уменьшается, фазы быстрых движений глаз становятся все протяженнее, и мы чаще просыпаемся. Благодаря этому мы лучше помним свои сны, и может случиться так, что нам удастся лишний раз попасть в странное царство первой стадии сна, лежащей между бодрствованием и сном. Именно в ней нас легко посещают видения.

Глава 9. Смысл сна

Вопрос без ответа

Странное дело: я обхожу одного за другим целый ряд сомнологов, хронобиологов и неврологов с мировым именем, всем без исключения задаю в начале интервью один и тот же вопрос — и каждый раз наблюдаю одну и ту же реакцию. Сперва человек пожимает плечами, потом хитро улыбается, затем делает скучающее лицо и наконец говорит: «Надо прямо сказать, что этого мы не знаем» — или что-нибудь в этом роде.

Что же это за вопрос, на который все специалисты, много лет упорно занимающиеся темой сна, люди, привыкшие предлагать оригинальные идеи и отстаивать свое мнение, к тому же очень разные во всех отношениях, реагируют настолько одинаково? Банальнее некуда: «В чем смысл сна?».

Помните, что говорил пионер сомнологии Аллен Рехтшаффен? «Вероятно, это величайший открытый вопрос биологии». Тут, наверное, есть доля преувеличения. И все же удивительно, что биологи за это время научились расшифровывать геном человека, могут проследить эволюцию животного мира от первых одноклеточных до современного разнообразия видов, знают в мельчайших подробностях устройство и принципы работы сложнейших органов чувственного восприятия — и все же не могут объяснить, почему мы треть своей жизни проводим лежа с закрытыми глазами в почти бессознательном состоянии.

Не лучше обстоит дело с БС. На вопрос о его назначении специалисты также поджимают плечами. «Будь то БС или МС, ответ одинаков: его предназначения мы пока не знаем», — говорит исследователь из Цюриха Петер Ахерман.

Сомнологи привыкли, что им постоянно задают этот вопрос. На самом деле они и сами много об этом думают. Некоторые даже прямо сознаются, что желание узнать, почему мы спим, определило для них выбор специальности. Нередко ученые читают доклады или пишут научные статьи, которые так и называются: «Why we sleep». И только если в лоб потребовать у них прямого и ясного ответа, они начинают уклоняться. Специалисты не хотят связывать себя и с полным основанием опасаются, что широкая публика сочтет окончательным ответом то, что для них — всего лишь рабочая гипотеза.

Поэтому мне приходилось проявлять настойчивость. Я спрашивал, может ли то или другое быть причиной необходимости сна, а может быть, то, другое и еще третье вместе? И почему даже мухи спят очень сходно с людьми? Можно ли представить себе, что когда-нибудь изобретут средство, позволяющее обходиться вообще без сна? Постепенно мои ученые собеседники оттаивали. Есть целый ряд интересных данных о функции сна, признавались они. Организм во сне выполняет невероятно много разных задач. Но какие из этих задач являются главными и решающими причинами неизбежности сна, с чем наше тело иначе никак не могло бы справиться, что из этого необходимо для выживания — на этот вопрос в обозримое время, вероятно, не сможет ответить никто.

Мне кажется, я понял: незаменимым делает сон лишь сумма всех его отдельных функций. Сон — это невероятно сложное взаимодействие бесчисленных процессов. «Не думаю, что мои внуки доживут до разрешения загадки сна, — говорит берлинский сомнолог Дитер Кунц. — Похоже, что задача сна в том чтобы 24 ч в сутки поддерживать функционирование мозга и всего организма. На то, чтобы выяснить, что это означает конкретно, может уйти ближайшая тысяча лет».

Сон — это не просто покой

Когда израильский исследователь Перетц Лави задумался над экспериментами Аллена Рехтшафена, не дававшего крысам спать, он пришел к выводу, что крысы погибли в конечном счете от того, что в их организме нарушилась «регуляция и стабильность внутренней среды». Лави подразумевает под этим не только температуру тела, явно вышедшую из под контроля, но и настройку многих других жизненно важных систем, таких как жировой и энергетический обмен веществ и иммунная защита. Температура тела — лишь наиболее явный показатель нарушенного равновесия. «Без сна система разлаживается, что может приводить к смерти», — заключает Лави.

Возможно, крысам не хватало смены сна и бодрствования, задававшей ритм их жизни. Очень многое указывает на то, что едва ли не все живые существа организованы ритмически. В частности, это означает, что за фазами активности у них непременно должны следовать периоды покоя. Очевидно, эти регулярные подъемы и спады помогают организмам сохранять внутреннее равновесие. Ведь для сложных систем, судя по всему, особенно важна возможность время от времени «выключаться». В живом организме идут параллельно бесчисленные процессы, многие взаимно влияют друг на друга и нуждаются в тонком согласовании, и в то же время каждый из них должен постоянно сохранять собственную стабильность.

Нетрудно догадаться, что такая система легко выходит их равновесия, если ее отдельные составляющие начинают играть не по правилам. Поэтому для организмов жизненно важна синхронизация физиологических процессов. И огромную роль в этом играет чередование активности и покоя.

Уже цианобактерии, или сине-зеленые водоросли, — крошечные одноклеточные существа без клеточного ядра, считающиеся одними из первых обитателей Земли, имеют внутренние часы. В определенное время суток они запасают значительно больше углерода, чем в другие часы. Делятся они также преимущественно в одно и то же время. Все их гены активизируются в повторяющемся суточном ритме. Внутренние часы есть у многих других одноклеточных, не говоря уже о растениях и животных. Их биологические хронометры не только служат поддержанию внутренней гармонии, но и помогают приспособиться к астрономически заданной смене дня и ночи.

Итак, можно спорить о том, что появилось первым: сложная живая регулирующаяся система с чередованием подъемов и спадов или организм, способный благодаря встроенным часам достаточно точно предсказывать периодические колебания внешних природных условий. В любом случае именно в этой циклической смене активности и покоя следует, вероятно, видеть природу сна.

Сон — это далеко не только покой. Конечно, для активного днем организма имеет смысл ночной отдых — идет ли речь о человеке, пчеле или бактерии. Но это еще не значит, что ему нужен сон. Многие животные активны круглые сутки, чередуя активность с периодами сна — например, кошки, морские свинки и мыши-полевки, а также черви.

Самое важное свидетельство того, что сон — это не просто заполнение фаз покоя, состоит в его гомеостатической регуляции, то есть в том, что организм старается поддерживать потребность в сне на постоянном уровне: тот, кто долго не спал, вынужден потом наверстывать упущенное и спать дольше, даже в неподходящее время суток. Следовательно, есть нечто, для чего организму недостаточно просто покоя. «Покой не может приспосабливаться к обстоятельствам, а сон может», — говорит Ирен Тоблер.

Итак, чередование покоя и активности — очень древний биологический принцип, который и у современного человека отражается в сравнительно жестком суточном ритме внутренних часов. В какой-то момент эволюции — вероятно, когда появились первые сложные животные, имеющие нервную систему и вынужденные координировать свой рост и работу множества разнообразных органов — к этому ритму добавился сон.

Предпочтительным временем его работы стали заданные биологическими часами периоды покоя. Именно тогда, вероятно, за этим состоянием закрепились многие важные физиологические функции. Так постепенно сложилось то, что мы сегодня называем сном. «Это как с дыханием и речью», — замечает Ян Борн. «Природа соорудила дыхательные пути для дыхания, и лишь потом догадалась использовать их еще и для речи».

Какая из многих функций сна является первичной, то есть исходной и, следовательно, самой важной — не знает никто. Но, судя по всему, сон очень рано включил в свою программу регуляцию баланса между кровообращением и обменом веществ, которая важна, в частности, для поддержания нормальной температуры тела. У позвоночных сложным циклическим процессом обмена веществ ведает мозг со своими придатками, вырабатывающими гормоны, и работающей на бессознательном уровне вегетативной нервной системой. После того, как чикагский невролог Карине Шпигель в 1999 г. доказала, что у здоровых молодых людей, вынужденных обходиться четырьмя часами сна в сутки, уже через неделю наблюдаются болезненные изменения углеводного обмена и гормональной системы, стало окончательно ясно: без сна организм выходит из равновесия. Просто покоя ему недостаточно.

Сон экономит энергию

Что делают биологи, если хотят выяснить причину таинственного феномена, функция которого неочевидна из устройства органа или результатов эксперимента? Они сравнивают множество различных существ, у которых наблюдается данный феномен, и ищут закономерности. Именно поэтому лос-анджелесский сомнолог Джером Сигел замерял продолжительность сна у такого количества разных млекопитающих. Его интересовали параллели у сходных видов и различия у несходных.

Обнаружив, что главными факторами, влияющими у млекопитающих на продолжительность сна, являются размер тела и способ питания, он заключил, что сон должен играть большую роль в энергосбережении. Травоядные спят тем больше, чем сами они меньше. У плотоядных млекопитающих такой прямой связи не наблюдается. Зато легко заметить, что они спят, как правило, больше, чем травоядные того же размера. Сигел, конечно, сразу заметил связь с «одним из самых несомненных соотношений в биологии млекопитающих», по его выражению: «у мелких животных высокая скорость обмена веществ; у крупных животных низкая скорость обмена веществ».

Мелкие млекопитающие в принципе затрачивают больше энергии на поддержание температуры тела, у них очень быстрый пульс и высокое кровяное давление — только потому, что такие животные обладают большим отношением поверхности тела к его объему. Очевидно, они должны экономнее обходиться со своими скудными ресурсами. Именно эта экономия достигается, по мнению Сигела, во сне. В самом деле, многие животные затрачивают во сне значительно меньше энергии, чем во время бодрствования: они забираются в теплое укрытие, почти не шевелятся, скорость обмена веществ у них снижается.

Но почему плотоядные и травоядные спят разное количество времени? На это у Сигела есть сразу несколько ответов. Во-первых, растительный корм содержит значительно меньше калорий, чем мясо, поэтому млекопитающим-вегетарианцам приходится проводить больше времени за едой. Кроме того, их способ добывания пищи менее утомителен. Поэтому они экономят не так уж много энергии, когда не ищут корма. Неудивительно, что больше всех в животном царстве спят мелкие хищники, добывающие себе пропитание с большой затратой труда: у летучих мышей продолжительность сна составляет 20 ч в сутки[21].

Тот факт, что сравнительно много спят и крупные хищники, например, львы, Сигел объясняет вторым преимуществом сна: он помогает скоротать время. Дневные животные, бродящие по ночам, или ночные животные, вышедшие на охоту днем, не находят добычи и напрасно подвергают себя опасности. Поэтому сон, «значительную часть суток подавляющий нормальное поведение», приносит огромную пользу и, несомненно, поощрялся в ходе естественного отбора. Когда ничего полезного сделать нельзя, самое полезное — спать.

Сон для тела

В конечном счете, идея периодической потребности в отдыхе, поддерживающем внутреннее равновесие, а также целесообразное распределение затрат энергии в зависимости от обмена веществ и способа добывания пищи, ведет к распространенному тезису, что сон служит для отдыха. «На мой взгляд, в основном, поскольку дело касается людей, функция сна — это отдых», — убежденно заявляет Александр Борбели.

«Наша задача — выяснить механизм регуляции сна, — говорит его сотрудник Петер Ахерман. — Если мы будем больше знать о том, как организм управляет необходимой продолжительностью сна, нам станет яснее смысл сна». Во время бодрствования в нашем теле, прежде всего в мозге, накапливается множество веществ, которые там, собственно говоря, не нужны, или вырабатываются клетками и органами как сигналы усталости. Это, с одной стороны, побочные продукты обмена веществ, с другой — сигнальные вещества иммунной системы и нервных клеток, а также гормоны. Сейчас известно около двадцати вырабатываемых в организме веществ, влияющих на потребность в сне. Кроме того, нервные клетки больших полушарий со временем испытывают нарастающую потребность в синхронизации и переходят на медленноволновой рисунок активности, соответствующий легкому и глубокому сну. И только совокупность всех этих факторов приводит к тому, что потребность в сне повышается, и мы ощущаем тем большую усталость, чем дольше продолжается бодрствование.

Когда мы наконец засыпаем, каждая часть организма берет себе то, что нужно именно ей. Потребности у разных клеток и органов различны, но в целом их удовлетворение приводит к тому, что мы просыпаемся отдохнувшими.

Очевидно, для продолжительного выживания организм нуждается в периодическом обновлении. И, разумеется, не может быть случайным то обстоятельство, что отвечающий за такое обновление гормон роста вырабатывается исключительно в глубоком сне. Эти процессы существенно связаны между собой: в глубоком сне тело восстанавливается, и это восстановление удается ему в первую очередь благодаря гормону роста.

В постоянном обновлении нуждаются целые органы, например, мышцы и кожа, а также части иммунной системы. Похоже, каждая клетка нашего тела нуждается в сне для продолжения нормальной работы, но особенно велика эта потребность у нейронов мозга. Ведь им нужно пополнить запасы растраченной за день энергии, вывести побочные продукты, синтезировать новые белки и попытаться обезвредить опасные вещества, например, кислородные радикалы. Нетрудно догадаться, что такая форма активного отдыха сопряжена в большими затратами энергии. Поэтому нет противоречия в том, что мы во сне сжигаем почти столько же калорий, как во время бодрствования, и в то же время экономим энергию. Если бы мы одновременно еще выполняли дневную работу, расход энергии оказался бы чрезмерным.

Совершенно особую роль играет сон в процессе роста. Не приходится удивляться, что почти у всех высших животных новорожденные спят значительно больше, чем взрослые особи. Малыши должны расти, их организм порождает новые клетки в великом множестве не только для замены старых, больных, отслуживших свой срок клеток. Дефицит сна у детей может вызвать нарушения роста, что явно подтверждает: образование и рост новых клеток — одна из основных функций сна.

Сон особенно важен для созревания мозга. У новорожденных и грудных детей нервные клетки в огромном количестве дают отростки — аксоны, которые в свою очередь активно устанавливают новые контакты с соседями. Без этого невозможно запечатление новых взаимосвязей и различение важного и неважного, то есть обучение. Если какие-то участки мозга в этой чувствительной фазе оказываются невостребованными, они хиреют, поскольку их работа, очевидно, не нужна данному индивиду в его специфической окружающей среде. Мозг предпочитает в этом случае приберечь свои ограниченные возможности для других задач.

В одном из экспериментов исследователи, например, закрывали детенышам животных один глаз повязкой. В результате у подопытных деградировали нервные клетки на участке мозга, предназначенном для обработки впечатлений, поступающих от этого глаза. В этой адаптации созревающего мозга сон, видимо, также играет важнейшую роль. Американский нейробиолог Маркос Фрэнк из Пенсильванского университета доказал в 2001 г., что эффект деградации неиспользуемых контактов в мозге усиливается вдвое, если животные спали после того, как глаз был отгорожен от внешних импульсов. «Сон в раннем возрасте играет важнейшую роль в развитии мозга», — заключает исследователь. По его мнению, сон значительно поддерживает пластичность молодого мозга, а скорее всего, является ее необходимым условием.

Этим, наверное, и объясняется тот факт, что даже у дрозофил молодые особи спят больше, чем взрослые — после окукливания они уже не увеличиваются в размерах, но нуждаются в более продолжительном сне, судя по всему, не для физического, а для интеллектуального роста.

Просыпаться, чтобы спать

Гипотеза о сне как природном способе по экономии энергии связана с зимней спячкой. У летучих мышей, сурков, хомяков и других животных, засыпающих на зиму, обмен веществ падает до минимума. Температура тела понижается почти до нуля, дыхание и пульс становятся очень редкими. В результате животные тратят лишь 1/50 часть энергии, необходимой им в состоянии бодрствования. В надежном укрытии за счет предварительно накопленного жира они переносят таким образом суровую зиму. Если бы животные бодрствовали, им все равно не удалось бы найти пропитание — и скорее всего, они пали бы жертвой первого голодного хищника.

На первый взгляд зимняя спячка очень похожа на настоящий сон. На самом деле это настолько экстремальное и одностороннее состояние, что оно несовместимо с другими, активными задачами сна — очевидно, необходимыми для выживания. Только так ученые могут объяснить курьезный факт: во время зимней спячки звери раз в несколько недель выходят из состояния оцепенения, их организм с огромными затратами энергии возвращается на несколько часов к рабочим температурам — и все это с единственной целью: поспать! Ведь «проснувшиеся» от спячки животные большую часть этого времени спят. Сон этот особенно глубок, причем его глубина зависит от того, сколько времени продолжался предшествующий период спячки. Очевидно, зимняя спячка вызывает у зверей дефицит сна, который становится в какой-то момент настолько острым, что приходится временно прерывать состояние сниженного обмена веществ.

Какова бы ни была причина, заставляющая животных выходить из зимней спячки, она представляет собой нечто, с чем организм не может справиться в состоянии полного охлаждения и минимального снабжения энергией. Это должен быть активный физиологический процесс, обычно происходящий во сне — и, несомненно, прямо связанный с тем, почему сон так важен для всех живых существ.

По некоторым признакам именно процессы, происходящие в мозге во время глубокого сна, заставляют животных даже во время зимней спячки проводить некоторое время во сне при нормальной температуре тела. Во всяком случае, исследователям удалось обнаружить, что мозг животных в такие периоды порождает тем больше волн глубокого сна, чем дольше продолжалась перед этим непрерывная спячка.

Но чем же занят мозг, когда порождает дельта-волны? Свой ответ на этот вопрос предложили за последние годы сразу несколько ученых. Их модели работы спящего мозга очень интересны и в целом значительно прогрессивны.

Спать для мозга

«Sleep is of the brain, by the brain and for the brain, — пишет бостонский сомнолог Аллен Хобсон. — Сон исходит от мозга, создается мозгом и служит мозгу». Это полемическое утверждение он обосновывает тем, что наиболее убедительные ответы на вопрос о смысле сна дает именно нейробиология.

Сегодня мы знаем, говорит Хобсон, что в начале сна примерно столько же нейронов повышает свою активность, сколько и понижает.

«Даже в фазе МС, когда сознание может быть полностью отключено, мозг остается показательно активным». Нейробиологи все пристальнее наблюдают за тем, что происходит в спящем мозге: благодаря ЭЭГ высокого разрешения, регистрирующей с помощью множества электродов активность коры больших полушарий, они вышли на след феномена локального сна. Сейчас у испытуемых в лаборатории сна снимают даже магнитно-резонансную томограмму, чтобы запечатлеть на снимке, какие части мозга трудятся в данный момент больше, а какие меньше.

Наблюдая за работой спящего мозга, ученые обнаружили, что большой мозг несколько снижает обороты, когда мы находимся в бессознательном состоянии, но есть и такие нервные центры — прежде всего, в промежуточном мозге и стволе мозга — которые в момент засыпания, напротив, особенно активны. Специалисты сразу видят по снимкам, бодрствует человек, погружен в глубокий сон или в БС. Три эти состояния соответствуют трем разным моделям электрической активности мозга. Предполагается, что мозг в каждом из этих состояний выполняет разные, специфические задачи.

Многое указывает на то, что наш мозг во сне занят работой по консолидации: закрепляет воспринятое в состоянии бодрствования. Правда, ученые пока не знают, как именно происходит запоминание. Кроме того, сейчас идет спор о том, для всех ли видов животных память одинаково важна, а также о том, могут ли процессы консолидации протекать и в состоянии бодрствования, если мозг достаточно спокоен.

Бесспорно одно: мозг во сне работает — и затрачивает при этом огромное количество энергии. Ученые обнаружили, что даже во время глубокого сна, когда большая часть нейронов большого мозга ведет себя особенно спокойно, их активность составляет 80 % от бодрствующего состояния. Дело, которым они заняты в это время, по крайней мере у высших животных и человека должно быть одной из важнейших причин потребности в сне. Ведь клетки большого мозга, изолированные в тканевой культуре, самопроизвольно впадают в стадию глубокого сна, если им достаточно долго не давать спать.

Сомнологи из Мэдисона Джулио Тонони и Кьяра Чирелли представили в 2003 г. модель задач легкого и глубокого сна, которая прекрасно согласует прежние наблюдения над активностью спящего мозга с экспериментами по консолидации памяти во сне и соображениям о гомеостатической регуляции необходимой продолжительности сна. Когда мы бодрствуем, учимся, узнаем что-то, между нейронами постоянно возникают новые энергозатратные контактные зоны, так называемые синапсы, а уже существующие укрепляются. «В основе обучения лежат стойкие изменения в силе и количестве синаптических связей между нейронами, управляемые сложными каскадами событий на клеточном уровне», — пишут Тонони и Чирелли.

Без этой пластичности мозга, особенно выраженной у новорожденных и маленьких детей, обучение было бы вообще невозможно, поскольку оно состоит именно в выстраивании новых ассоциативных сетей, позволяющих впоследствии снова вызвать воспоминание. Во сне с этой пластичной, постоянно меняющейся нервной системой явно что-то происходит. Тонони и Чирелли подозревают, что лишь малая часть новых и подкрепленных нейронных связей действительно важна и нуждается в долгосрочном сохранении. Но поскольку каждый из синапсов — в том числе и неважные — затрачивает массу биохимических веществ и энергии, в течение продолжительного бодрствования накапливается потребность в упрощении все более сложного сплетения ассоциативных связей в мозге. Постепенно переполняемый синапсами мозг вносит свой вклад в гомеостатическую компоненту S, которая вызывает растущую сонливость по мере длительного бодрствования. Ученые говорят о «синаптической нагрузке».

В конце концов мозг поддается растущей потребности и погружается в сон. Теперь синапсы в большом количестве упраздняются или ослабляются. В результате остаются лишь особенно сильные и важные связи, то есть те, которыми мозг в бодрствующем состоянии пользовался особенно часто и интенсивно. Этим объясняется не только положительное влияние сна на общую умственную работоспособность, но и экспериментально доказанное улучшение памяти во сне: благодаря упразднению большинства лишних синапсов «на уровне нейронов оптимизируется соотношение между важными сигналами и несущественным «шумом», — пишут исследователи.

В следующей затем фазе БС, когда нервные клетки снова проявляют не меньшую активность, чем в состоянии бодрствования, закрепляются, вероятно, синапсы, сумевшие устоять перед масштабной ликвидацией в предшествующий период глубокого сна. Тем самым дополнительно углубляется консолидация памяти.

Но самое важное в новой модели — то, что она предлагает возможное объяснение феномена дельта-волн. На гребне дельта-волны практически все клетки большого мозга возбуждены одновременно, во время ее спада все они одновременно успокаиваются. Это идеальное состояние для ликвидации синапсов.

В то же время такой рисунок возбуждения блокирует нормальную обработку информации, необходимую для бодрствующего сознания. Следовательно, медленно, но строго синхронно колеблющееся возбуждение всех нейронов большого мозга требует сна и одновременно поддерживает биохимические процессы, лежащие в основе масштабной ликвидации синапсов, предполагают ученые из Мэдисона. Это позволяет объяснить и тот факт, что потребность в глубоком сне с возрастающей продолжительностью сна резко снижается; становится ясно, почему глубже спят те участки мозга, которые интенсивнее работали во время бодрствования: им нужно ликвидировать больше контактных зон.

Те клетки мозга, которые вовсе не участвуют в общей обработке информации во время бодрствования и могли бы просто отдыхать, также спонтанно активизируются и устанавливают контакты с соседями. Следовательно, они тоже повышают синаптическую нагрузку и вызывают, по крайней мере, в теории, гомеостатическую потребность в сне. Это помогает объяснить, почему животным приходится выходить из зимней спячки, чтобы спать, и почему даже изолированные срезы коры больших полушарий в чашке Петри порождают со временем волны глубокого сна.

Эта модель еще далеко не доказана. Но она объясняет потребность в глубоком сне лучше, чем чрезвычайно популярная теория 1995 г., согласно которой мозговые клетки используют сон главным образом для того, чтобы пополнить запасы растраченной в состоянии бодрствования энергии. Сама по себе идея американцев Джоэля Бенингтона и Крэга Хеллера вовсе не лишена основания. Мозговые клетки действительно заправляются глюкозой в первую очередь во сне. Но, судя по всему, эта потребность — лишь одна из многих компонент, со временем усиливающих сонливость; при этом ее удовлетворение не зависит полностью и исключительно от сна. Новые исследования — в том числе, анализ локального сна у мышей Ирен Тоблер — показали, что запас глюкозы в клетках мозга пополняется и тогда, когда мышам не дают спать, и что этот процесс протекает независимо от появления длинноволнового рисунка ЭЭГ.

Сейчас и сам Бенингтон пересматривает свою теорию 1995 г., предполагая, что сон — прежде всего основа пластичности мозга. Новая концепция, с которой согласен и Маркос Фрэнк, предполагает даже, что в глубоком сне происходит не только массовая ликвидация синапсов, но и целенаправленное усиление особо важных контактных зон между нейронами, способствующее закреплению в мозгу новых сетей.

В целом их гипотеза, о которой сами авторы говорят, что она далека еще от совершенства, звучит так: ритмы активности мозговых клеток во сне, от тета- и дельта-волн, сонных веретен и К-комплексов до полных циклов сна, не могут быть случайными. Однако нужно еще экспериментально доказать, что эти ритмы каким-то образом служат изменению контактов между нейронами. Если это удастся, можно будет считать, что исходный смысл сна состоит действительно в «повышении синаптической пластичности». Другими словами, тогда мы будем знать, что сон создан для лучшей обучаемости.

Сон и сознание

При всей сдержанности ученых, о смысле сна известно на самом деле уже не так мало. Очевидно, мы спим не потому, что нуждаемся в покое. Отчасти мы спим для того, чтобы экономить энергию, но, вероятно, далеко не в той мере, в какой это верно для мелких млекопитающих. Несомненно, мы спим для восстановления, роста, регенерации и сбалансированного обмена веществ. В детстве мы спим особенно много, потому что растем, и потому что мозг еще только приспосабливается к своим задачам. Став взрослыми, мы спим прежде всего ради той работы, которую наш мозг осуществляет при выключенном сознании.

Особенно убедителен тезис, согласно которому мы спим для того, чтобы освободить мозг от груза многих миллиардов излишних нейрональных контактов, причем с этой задачей мы никак не могли бы справиться в состоянии бодрствования. Если это предположение верно, то чередование сна и бодрствования — логическое следствие способа работы мозга: во время бодрствования он создает контакты, во время сна имеет возможность от них избавиться. В ходе такого чередования сохраняются лишь особенно часто и интенсивно используемые нейрональные связи, которые по тем или иным причинам оказались для нас особенно важны. Из них в течение жизни день за днем и ночь за ночью составляется понемногу содержание нашей памяти.

Следовательно, мы спим, чтобы запоминать. Это верно не только для интеллекта, но и для тела: клетки иммунологической памяти также нуждаются в сне, а внутренняя сбалансированность, к которой постоянно возвращаются во сне наши системы органов и обмен веществ — тоже своего рода память.

О том, чтобы сон вечно оставался для нас загадкой, также заботятся процессы в спящем мозге: ведь они создают бесконечное число нейрональных сетей, составляющих нашу память, только в бессознательном состоянии (некоторые называют его сонным сознанием). Эти сети позволяют нам обдумать то, что происходило в состоянии бодрствования, и составить прогноз относительно будущих возможных событий. Следовательно, лишь благодаря сну мы способны осмыслить настоящее на фоне прошлого. Другими словами:

Без сна не было бы сознания.

Заключение

Пусть сон сделает вас умными, счастливыми, молодыми и здоровыми!

Натаниэль Клейтман, отец современной сомнологии, умер в 1999 г. в возрасте 104 лет. Его ученик Уильям Демент и сейчас — в возрасте 77 лет — читает в Стэнфордском университете популярный курс лекций «Сон и сновидения». Французу Мишелю Жуве уже 81 год[22]. Швейцарец Вальтер Рудольф Хесс, лауреат нобелевской премии по медицине, первым обнаруживший, что мозг активно управляет сном, дожил до 92 лет. Альфред Лумис, один из пионеров систематического исследования ЭЭГ сна у людей, умер в 1975 г. в возрасте 87 лет.

Конечно, это совершенно не научное наблюдение, и, наверное, серьезный статистический анализ его бы опроверг. И все-таки что-то в этом есть: люди, посвятившие свою жизнь исследованию сна, живут особенно долго. Может быть, они особенно хорошо осознали значение сна и приложили все усилия к тому, чтобы достаточно высыпаться? Во всяком случае, есть научно подтвержденные указания на то, что достаточный сон повышает ожидаемую продолжительность жизни.

Современная сомнология за 80 лет своего существования доказала: сон делает нас счастливее. Он повышает умственную и физическую работоспособность, помогает усвоить выученное, продлевает молодость и сохраняет здоровье.

Но эти выводы не соответствуют нашему бешено ускоряющемуся времени. Они не согласуются с растущей социальной необходимостью экономить время, работать по ночам, путешествовать в физиологически неприемлемом темпе. И совсем уж абсурдно выглядит хронически переутомленный, слишком много работающий житель современного большого города, который в ложно понятой заботе о хорошей физической форме до глубокой ночи занимается на тренажере в душном помещении, надеясь стать спортивнее и сильнее. Он не учитывает, что у нас кроме бодрствующего сознания есть и менее доступное наблюдению сонное сознание.

Сомнологи сейчас с особым интересом изучают это второе, ускользающее от обыденного восприятия, состояние психики. Однако для неспециалистов накопленных на сегодняшний день знаний тоже вполне достаточно, чтобы сказать «нет» всеобщей тенденции к сокращению и вытеснению сна. Сомнолог Демент любит подчеркнуть, насколько важно для него лично вовремя ложиться спать и по возможности часто высыпаться: «Наше здоровье на 90 % зависит от сна», — сказал он в 2006 г. газете «Нью-Йорк Таймс».

Все большее число людей начинает понимать: человек нуждается в паузах, ему нужно время для передышки и расслабления — необходим достаточный сон. Например, немецкий биохимик Том Тушл, лауреат множества премий, профессор Университета Рокфеллера в Нью-Йорке в интервью газете «Зюддойче Цайтунг» говорит следующее: «Передышки чрезвычайно важны для способности к творчеству. Абсурдно думать, что мы должны быть постоянно активными. Идеи не приходят непрерывной логической чередой». Бернд Шпренгер, главный врач клиники Оберберг в Бранденбурге, специалист по синдрому эмоционального выгорания говорит о своих пациентах: «Большинство из них нужно сперва привести в физическое состояние, позволяющее думать о терапии. Больше всего они нуждаются в сне». Михаэль Мартин, немецкий анестезиолог, не выдержавший бесконечного рабочего дня в немецких больницах, перебрался в Англию, где врач работает в сутки 8 ч. Его жена Биргит рассказала газете «Тагесшпигель»: «Первые три месяца Микки спал по десять часов подряд». Впервые за шесть лет ему удалось выспаться.

Каждый из нас может привести множество подобных примеров из жизни своих знакомых. Пора снова признать за сном его важность, позволить людям с гордостью говорить о том, что они хорошо высыпаются. И пора наконец потребовать, чтобы фирмы и государство помогли в реализации важнейших рекомендаций хронобиологов и сомнологов, а именно:

• Большее число предприятий должно последовать за немногими первопроходцами, уже организовавшими время и помещение, чтобы сотрудники могли устроить себе короткий послеобеденный сон. В США и Японии очень многие фирмы поощряют так называемый «Power-Napping» («энергетический тихий час») для повышения работоспособности. В Германии также делаются первые попытки в этом направлении: так, в нижнесаксонском городе Фехта муниципальным служащим разрешено в обеденный перерыв расстилать за письменным столом туристический коврик и ложиться подремать.

• Нам нужна новая культура перерывов. Короткая передышка каждые полтора-два часа должна не запрещаться, а поощряться. Если человек ненадолго засыпает или выходит на свежий воздух и дневной свет, ему не следует в этом мешать и подвергать презрению со всех сторон.

• Режим работы нужно сделать более гибким. Тогда у «сов», например, была бы возможность начинать работу позже и засиживаться на ней до вечера. Это позволит людям лучше приспособить свой индивидуальный внутренний ритм и потребность в сне к рабочему времени.

• Переход с зимнего на летнее время нужно отменить[23]. Пользы он приносит мало и только затрудняет для многих людей летом и без того мучительный ранний подъем по утрам.

Так сомнологи с их сенсационными открытиями важнейших функций сна могли бы стать движущей силой настоящего переворота в обществе. Речь идет о том, чтобы противопоставить безумной гонке культуру сна и право на отдых и восстановление. Никто не требует от нас жить, чтобы спать. Но нужно найти время спать достаточно, чтобы хорошо жить[24].

Приложение

Тест 1: Кто вы по типу сна?

У представителя вечернего типа («сова») внутренние часы идут медленно. Это позволяет совам сохранять работоспособность до глубокой ночи, но мешает бодро вставать рано утром. Представитель утреннего типа («жаворонок»), напротив, просыпается с утра без будильника и тут же включается в дневные дела, зато вечером рано устает. У таких людей внутренние часы идут быстрее обычного.

Чтобы узнать, «жаворонок» вы или «сова», нужно рассчитать, на какое время у вас в выходные дни (когда вы можете ложиться и вставать по желанию) приходится середина сна, то есть момент, когда вы уже проспали ровно столько, сколько еще проспите. У крайних жаворонков этот пункт наступает до 2 ч ночи, у крайних сов — после 7 утра. К среднему хронотипу относятся люди, у которых середина сна приходится на 4–5 ч утра. Совы, желающие ускорить внутренние часы, должны с утра выходить на дневной свет, а вечером оставаться в помещении или надевать солнечные очки. Жаворонки для замедления биоритмов должны поступать наоборот.

Желающие принять участие в интернет-опросе Тиля Реннеберга по хронотипу получат подробную, профессионально обоснованную оценку своего типа сна (www.euroclock.org (на английском языке)).

Средняя продолжительность сна в Германии составляет независимо от хронотипа 7–8 ч (около 80 % населения). «Малоспящим» достаточно 5–6 ч (около 8 %), «долгоспящим» требуется 9-10 ч (ок. 12 %).

Дата добавления: 2019-08-31; просмотров: 127; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 23 24 25 26 27 28 293031 32 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!