Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим - Андреа Рок

Это исследование стало поворотным и заставило ученых полностью пересмотреть представления о том, что происходит во время сна. Вместо того чтобы, как считалось прежде, бездельничать ночь напролет, мозг регулярно приходил в рабочее состояние сродни тому, в каком пребывал во время бодрствования. На самом деле никто не знал, что именно делал мозг в фазы REM, но никто уже не сомневался в том, что его активность была каким-то образом связана со сновидениями.

1960-е стали золотой эрой в исследованиях сна, так как в эту новую область науки ринулись представители самых разных дисциплин, они обменивались идеями, иные из которых были по-настоящему сумасшедшими — происходило что-то вроде научного джем-сейшена, вроде тех, какие устраивают джазмены. И с самого начала крестовый поход в поисках ответов на бесконечные вопросы, поднятые открытием REM, практически в одиночку вел Уильям Демент. Демент увлекся исследованиями сна на втором году обучения в медицинской школе — после того, как прослушал лекцию Натаниэла Клейтмана.

В 1952 году жаждавший получить место лаборанта-практиканта Демент постучался в печально известную дверь. Клейтман выглянул, спросил, знает ли тот что-нибудь о сне, и, услыхав в ответ, что ничего, рявкнул: «Прочитайте мою книгу!» После чего злополучная дверь захлопнулась, едва не расквасив юному энтузиасту нос. В кратчайший срок Демент проглотил рекомендованный труд и приступил к работе в лаборатории Клейтмана, где помогал Юджину Асерински завершить работу по сбору записей REM.

Это исследование наконец-то принесло Асерински вожделенное ученое звание, но вскоре Демент остался в лаборатории в одиночестве, так как, завершив цикл экспериментов, Асерински покинул Чикаго. Хотя его открытие вызвало нешуточный переполох как в научных кругах, так и среди широкой публики, оно не принесло ему ни славы, ни денег.

А семью все-таки надо было кормить, и летом 1953 года Асерински устроился на работу в Бюро рыболовства[9] в Сиэтле. Там он тоже проводил эксперименты: пропускал через воду электрический ток и смотрел, влияет ли это на пути миграции лосося. Это все-таки была работа, за которую платили, к тому же Асерински был счастлив наконец-то спать по ночам: лабораторные бдения порядком его измотали.

Демент же упивался своей новой ролью лидера чикагской лаборатории. В отличие от Клейтмана и Асерински, он страстно верил в теорию Зигмунда Фрейда о том, что интерпретация сновидений есть «царская дорога» к пониманию бессознательной активности мозга. «В середине 1950-х о фрейдистском психоанализе толковали на всех углах, и я был яростным его приверженцем», — вспоминал Демент в своей книге «Сновидцы» (The Sleepwatchers). Поскольку Фрейд считал, что если бы не сны, посредством которых выходит энергия либидо, «дневная» жизнь человека была бы разрушена психозами, то Демент с энтузиазмом принялся наблюдать за шизофрениками из местной лечебницы: он предположил, что у больных не бывает REM, то есть они не видят снов, и именно этим вызвано их заболевание. Теория оказалась ошибочной: ЭЭГ показало, что у душевнобольных такие же циклы REM, как и у людей здоровых, к тому же они пересказывали свои сны.

Но Демента это нисколечко не расстроило: всяких разных теорий и вопросов, требующих ответа, у него имелось в избытке. В последние годы учебы Демент по две ночи в неделю проводил в лаборатории, что не освобождало его от других занятий, и потому частенько на лекциях клевал носом — из-за этого его даже вызывали к декану.

Но результат стоил всех неприятностей: данные, которые они с Клейтманом опубликовали в 1957 году, вошли во все учебники, по которым студенты-медики учатся и по сей день. А энтузиазм Демента оказался настолько заразительным, что исследования сна развернулись во многих лабораториях в Соединенных Штатах и Европе.

Дотошно анализируя и сравнивая записи ЭЭГ всего ночного сна испытуемых, Демент обнаружил, что здоровые взрослые проходят через определенные и предсказуемые фазы — их затем разделили на пять стадий. Пребывая в расслабленном сонном состоянии, мы начинаем «отключать» шумы и прочие сторонние воздействия, и тогда мозг генерирует регулярные альфа-волны — аналогичную картину мозг дает во время медитации, когда пребывает в умиротворенном состоянии и его не отвлекают никакие соображения. Затем мы входим в первую стадию сна — засыпание, во время которой можем испытывать так называемые гипнагогические галлюцинации: похожие на сновидения образы, часто связанные с тем, что происходило днем. Далее следует вторая стадия — период легкого сна, длящийся от десяти минут до получаса: в это время мозг порождает низкоамплитудные медленные дельта-волны, характерные и для третьей и четвертой стадий, которые называют медленным сном. Разговаривать во сне мы можем в любой из периодов, однако именно в течение этих самых глубоких стадий сна некоторые, случается, встают и ходят.

После пятнадцати—тридцати минут такого глубокого сна мы возвращаемся к первым двум стадиям, а затем наступает первая фаза REM, когда наблюдаются резкие колебания электрической активности мозга, напоминающие мозговую активность во время бодрствования.

Во время REM мышцы наши полностью расслаблены, мы практически обездвижены, хотя при этом глазные яблоки вращаются под сомкнутыми веками, а руки и ноги могут непроизвольно вздрагивать. Мы спим, но физиологически весьма взбудоражены: дыхание становится прерывистым, пульс учащается, гениталии как у мужчин, так и у женщин приходят в возбуждение. От засыпания до наступления первой стадии быстрого сна обычно проходит от 50 до 70 минут, и затем REM повторяется каждые 90 минут. В течение первой половины ночи превалирует медленный сон, периоды быстрого сна могут быть короткими — минут по десять, потом картина меняется — периоды медленного сна сокращаются, периоды REM удлиняются и могут занимать по 20 минут, а ближе к утру и до часа. Все говорило о том, что у взрослых людей примерно четверть ночного сна приходится на период REM, еще четверть — на глубокий сон, а оставшееся время — на вторую стадию легкого сна.

Видимо, самым важным результатом ранних экспериментов Демента, Клейтмана и Асерински было открытие, что испытуемые лучше помнили свои сны, если их будили в фазе REM: тогда они могли пересказать 74 процента сновидений, а если их будили во время других стадий сна, они могли припомнить лишь менее 10 процентов. Эти первоначальные результаты привели Демента и других исследователей к выводу, что сновидения происходят исключительно в стадии быстрого сна, а то незначительное их количество, которое испытуемые вспоминали, если их будили в другие периоды, можно отнести на счет отрывков воспоминаний о сновидениях в течение предшествующих фаз REM.

Широко распространившееся мнение, что REM равнозначно сновидению, дало толчок новому направлению в исследованиях, а Демент был весьма убедителен, уверяя, что наконец-то стало возможным точно определить, когда именно человек видит сны. Получив диплом врача и защитив диссертацию по физиологии, Демент в 1957 году переехал из Чикаго в Нью-Йорк, где по ночам продолжал заниматься своими исследованиями, а днем проходил интернатуру в больнице «Гора Синай».