Сон и сновидения

Весьма интересные исследования проявлений сна были проведены на млекопетающих, относящихся к разным видам. Оказалось, что у хищников сон со сновидениями более част, чем у жертв. Любопытно так же, что сон без сновидений менее глубокий, и мы все являлись свидетелями того, как кошки, собаки поднимают уши на звук, когда кажется, что они крепко спят.

Факт, что глубокий сон  со сновидениями редко посещает жертв, чем хищников, сегодня стал очевидным  результатом естественного отбора. Кроме того, хищники – это обычно животные с большей абсолютной величиной  массы мозга и отношением массы  мозга  к массе тела, чем их жертвы. Видимо, в этом есть определенный смысл: поскольку сон сильно эволюционировал, глупые животные реже обездвиживаются  глубоким сном, нежели более развитые.

Последовательность стадий сна. После того как взрослый проспит  час или около того, происходит еще одно изменение. ЭЭГ становится очень активной (даже более активной, чем при бодрствовании), но спящий не просыпается. Электроды, размещенные  возле глаз испытуемого, обнаруживают быстрые движения глаз; эти движения глаз настолько выражены, что можно  даже видеть, как глаза спящего  передвигаются под закрытыми  веками. Эта стадия известна как  сон БДГ; другие четыре стадии известны как сон без быстрых движений глаз, или сон НБДГ.

В течение ночи эти различные  стадии сна чередуются. Сон начинается со стадий НБДГ и включает несколько  циклов, в каждом из которых есть некоторое количество сна БДГ  и сна НБДГ На рис. 6.3 показан типичный ночной сон молодого взрослого. Видно, как человек очень быстро переходит  от бодрствования к глубокому  сну (стадия 4). Примерно через 70 минут  стадия 3 вкратце повторяется, и сразу  за ней идет первый за ночь период БДГ. Заметьте, что более глубокие стадии (3 и 4) возникают в течение первых ночных часов, тогда как большая  часть сна БДГ проходит в последние  ночные часы. Это типичная схема: во второй половине ночи, когда БДГ  становятся более выраженными, более  глубокие стадии исчезают. В ходе 8-часовой ночи обычно наблюдается 4-5 различных периодов с БДГ, причем когда наступает утро, происходит случайное быстрое пробуждение.

Рис. 6.3. Последовательность стадий сна. На гистограмме показан  пример последовательности и длительности стадий сна в течение типичной ночи. В течение первого часа сна  испытуемый успешно прошел через  стадии с 1-й по 4-ю. Затем он через  стадию 3 вернулся ко сну БДГ. Далее  испытуемый чередовал периоды НБДГ и БДГ с двумя краткими пробуждениями  примерно через 3,5 и 6 часов сна.

Картина циклов сна меняется с возрастом: новорожденные младенцы, например, примерно половину своего времени  сна проводят в сне БДГ. К 5 годам  эта доля уменьшается до 20-25% общего времени сна, после чего она остается относительно постоянной до пожилого возраста, снижаясь до 18% и менее. У  пожилых людей стадии 3 и 4 возникают  реже (иногда вообще исчезая), а ночные пробуждения у них чаще и продолжительнее. Видимо, при старении устанавливается  естественный тип бессонницы (Gillin, 1985).

Сравнение БДГ и НБДГ. Эти два типа сна отличаются друг от друга так же, как каждый из них от бодрствования. Действительно, некоторые исследователи считают, что БДГ — это вовсе не сон, а скорее, третье состояние бытия  помимо бодрствования и сна НБДГ.

Во время сна НБДГ движения глаз фактически отсутствуют, ритм сердца и дыхания заметно снижен, повышена релаксация мышц и интенсивность  обмена веществ в мозге уменьшается  на 25-30% по сравнению с бодрствованием. Напротив, во время сна БДГ очень  быстрые движения глаз возникают вспышками, длящимися от 10 до 20 сек, сердечный ритм усиливается, и интенсивность обмена веществ в мозге несколько возрастает по сравнению с бодрствованием. Далее, во время сна БДГ человек почти полностью парализован, исключение составляют только сердце, диафрагма, глазные мышцы и гладкая мускулатура (такая как мышцы кишечника и кровеносных сосудов). Суммируя, можно сказать, что при сне НБДГ мозг бездействует при сильно расслабленном теле, а при сне БДГ мозг довольно активен при фактически парализованном теле.

Данные физиологии показывают, что при сне БДГ мозг в значительной степени изолирован от своих сенсорных  и моторных каналов; стимульная информация других частей тела блокируется и  не поступает в мозг, отсутствуют  моторные выходы. Тем не менее при  сне БДГ мозг все же очень активен, побуждаемый спонтанными разрядами  гигантских нейронов, расположенных  в стволе мозга. Эти нейроны доходят  до отделов головного мозга, контролирующих движения глаз и моторную активность. Так, во время сна БДГ регистрируется активность мозговых нейронов, обычно участвующих в ходьбе и зрении, хотя само тело ничем этим не занято (Hobson, 1994).

Если спящего разбудить  во время сна БДГ, он почти всегда сообщает, что видел сон, а из разбуженных  во время сна НБДГ только около 50% сообщали о сновидении (Antrobus, 1983; Cavallero et al, 1992; Foulkes & Schmidt, 1983). Сновидения испытуемых, разбуженных от сна БДГ, были зрительно живыми, эмоциональными и нелогичными — они отражали тот опыт, который обычно ассоциируется со словом «сновидение». Чем дольше испытуемые спали сном БДГ до пробуждения, тем более длинное и содержательное сновидение они рассказывали. Напротив, сновидения при сне НБДГ напоминают, скорее, обычное мышление, они менее зрелищны и эмоционально насыщены, чем БДГ-сновидения, и больше похожи на то, что происходит в бодрствующей жизни. Таким образом, умственная активность во время сна БДГ и сна НБДГ различается — это видно по типу рассказываемых снов (странные и нелогичные в первом случае и похожие на мышление во втором) и по частоте отчетов о факте сновидений (почти всегда при БДГ и от случая к случаю при НБДГ).

Важно понять, что сновидение осознается, только когда мы пробуждаемся, видя сон. Если тогда обратить на него внимание и постараться его запомнить, что-то из него удастся воспроизвести  позднее. Иначе сон проходит и  быстро забывается; мы можем знать, что видели сон, но вспомнить его содержание неспособны.

На протяжении многих лет  считалось, что низкочастотный тип  преобладает в течении всего  сна. Однако Ю. Азеринский и Н. Клейтман обнаружили, что у людей есть периоды, во время которых ЭЭГ возвращается к высокочастотному типу с небольшой, характерному для бодорствования. После  изменения ЭЭГ у спящего человека наблюдались быстрые периодические  движения глаз в различных направлениях; именно поэтому эти интервалы  стали называть «быстрым сном».

В настоящее время известно, что когда человек спит, эпизоды  «быстрого сна», время и частота  появления, а также их длительность различны у разных организмов. У  людей «быстрый сон» возникает примерно 1 раз в 90 минут. Каждый эпизод продолжается несколько минут. Если разбудить  спящих испытуемых сразу по окончании  эпизода «быстрого сна» и спросить, что во время сна человек переживает, выяснится, что это яркие и насыщенные сновидения, содержание которых производится достаточно полностью.

Если вы интересуетесь  запоминанием снов, держите блокнот  и ручку возле кровати. Скажите  себе, что хотите проснуться, когда  у вас будет сновидение. Как  только это произойдет, немедленно попытайтесь вспомнить подробности  и запишите их. По мере улучшения  воспроизведения снов поищите закономерность. Подчеркните все, что удивляет вас  своей странностью, и скажите  себе, что в следующий раз, когда  произойдет что-то похожее, вы готовы квалифицировать  это как признак того, что вы видите сон. Проблема, конечно, в том, что, следуя такому режиму, вы немного  недоспите.

Эти исследования возбудили  большой интерес к «быстрому  сну», а более поздние показали, что его физиологические аспекты  заслуживают тщательного изучения. В «быстром сне» и при бодрствовании  наблюдаются практически одинаковые по форме ЭЭГ. Одно из самых поразительных  проявлений сходства между активностью  нейронов в «быстром сне» и в состоянии  бодрствования обнаружено в гиппокампе, который представляет собой эволюционно  наиболее древнюю часть коры больших  полушарий. В обоих состояниях в  гиппокампе большую часть времени  наблюдаютяс регулярные волны с  частотой около 7 герц. Это так называемый тета-ритм, резко отличающийся от активности гиппокампа во время «медленного» сна. Бодорствование и «быстрый сон» настолько похожи, что даже снизившаяся на доли градуса температура (за время «медленного сна») возрастает и достигает уровня, наблюдаемого в состоянии бодрствования. Но из-за того, что при нем сосуществуют одновременно и активация, и покой, эту фазу иногда называют парадоксальным сном.

Мишель Жуве, французский  невролог из Лионского университета, обнаружил, что сновидения запускаются  той частью мозга, которая называется «варолиев мост». Таким образом, операционные вмешательства в работу варолиева моста не только «запускают»  работу мышц, как это отмечено выше, но и провоцируют сновидения. Хотя варолиев мост и расположен в заднем мозге, он является позднейшим образованием, свойственным лишь млекопитающим.

С другой стороны, Пенфилд  обнаружил, что электрическое раздражение  точек, находящихся в глубине  мозга под височной долей его коры, а также лимбического комплекса может вызвать у эпилептиков в состоянии бодрствования ощущения, схождения, но без символической окраски. Подобное раздражение может вызвать также ощущение чего-то происходившего ранее, пережитого, бывшего в нашей жизни (дежавю). Наконец, такое раздражение может вызвать характерные для «дежавю» и сновидений эмоции, включая чувство страха. Последний сопровождается спонтанными всплесками тета-ритмов и сопутствующих коме ЭЭГ. Полагают, что их появление является результатом совместной работы систем разных модальностей.

Теория сна

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.

Нарушения сна

Около 90% взрослых спят от 6 до 9 часов за ночь, причем большинство  спит 7,5-8 часов. Хотя некоторые спят только 6-7 часов, у большинства из них днем проявляются заметные признаки сонливости, даже если они этого  не осознают. Видимо, большинству взрослых требуется 8-9 часов сна, чтобы избежать дневной сонливости (Kripke & Gillin, 1985). Нарушения сна возникают тогда, когда неспособность хорошо спать нарушает работоспособность в дневное время или вызывает чрезмерную сонливость.

Депривация (лишение сна). Осознаем мы это или нет, большинство  людей эпизодически или хронически лишают себя полноценного сна. Рассмотрим несколько примеров:

- Тридцать процентов младших  и старших школьников засыпают  в классе по крайней мере  раз в неделю.

- Тридцать один процент  всех водителей засыпали за  рулем по крайней мере один  раз в жизни.

- Утомление является основным  фактором, негативно сказывающимся  на профессиональных навыках  пилотов.

- Ядерные катастрофы в  Чернобыле и на Трехмильном  острове произошли ранним утром,  когда работники ночной смены  были утомлены и покинули рабочие  места либо были сбиты с  толку предупреждающими сигналами  на панелях управления (Gallup Organization, 1995; Maas, 1998; Pasztor, 1996).

Недавние исследования, проведенные  институтом Гэллапа, показывают, что 56% взрослого населения сообщает о  проблеме сонливости в дневное время. По мнению одного из ведущих исследователей сна, многие из этих индивидуумов являются «бодрствующими зомби», носящими с  собой годами накапливающийся «долг  сна». Он отмечает, что «потеря одного часа за ночь в течение недели эквивалентна одной полностью бессонной ночи» (Maas, 1998, р. 53). Типичным признаком недосыпания является наша неспособность продержаться весь день без временных энергетических спадов и понижения тонуса, как правило, происходящих в середине послеобеденного времени. Многие люди объясняют эти состояния перееданием, приемом небольшого количества алкоголя или условиями среды, такими, как сидение в теплой комнате и слушание скучной лекции. Однако эти факторы не вызывают сонливости — они лишь свидетельствуют о наличии «долгов сна». При полноценном сне нормальный человек энергичен в течение всего дня, даже если он занимается малоувлекательной сидячей работой.