Утро вечера мудренее - Сергей Михайлович Иванов

У ребенка и у взрослого электроэнцефалограммы медленного сна разные, а быстрого — одинаковые. Но это совпадение, как замечает в своей книге «Активность спящего мозга» ленинградский физиолог А. Н. Шепавальников, ничего ровным счетом не означает. У больного с опухолью в мозгу, у здорового человека под наркозом и у бодрствующего трехлетнего ребенка — у всех у них на электроэнцефалограмме видны одни и те же высокоамплитудные волны с частотой 3 — 4 герца. Многие исследователи убеждены, что на первых порах жизни быстрый сон выполняет роль особого механизма, способствующего ускоренному развитию центральной нервной системы. Специальными «квазисенсорными» импульсами он тренирует и укрепляет растущий мозг. Вот для чего он появляется раньше всех других стадий сна и надолго захватывает ключевые позиции.

Но недаром его прозвали парадоксальным! Ведь если судить по улыбкам, вскрикиваниям, причмокиваниям, особым движениям, дети видят сны с первых же минут жизни. Что же им снится? Неужели им есть что вспомнить из жизни в материнской утробе? Из какого материала лепятся их сновидения? Скорее всего, они просто потрясены открывшимся перед ними миром. Мир этот не так уж беден на взгляд ребенка, впервые открывшего глаза. А может быть, у него уже есть и то, что мы называем проблемами, и эти проблемы являются к нему во сне?

Противоречия и неясности на каждом шагу. Все как будто уверены, что быстрые движения глаз связаны с образами сновидений непосредственно, и по ним уже угадывают не только характер сна, но и его сюжет. Но тут выясняется, что каждому периоду быстрого сна свойственно определенное соотношение вертикальных, горизонтальных и прочих движений, а сюжет сна как бы не при чем. Для чего же тогда природа изобрела быстрые движения глаз? А для того, полагает доктор Ральф Бергер из Эдинбургского университета, чтобы не ослабевало наше глубинное зрение. Быстрые движения это упражнения для глаз. Не будь их, мир бы двоился у нас в глазах после пробуждения. Вот отчего, говорит Бергер, животные с хорошим глубинным зрением проводят в быстром сне больше времени, чем животные с плохим зрением. Может быть, и наши грудные младенцы не сны смотрят, а упражняют свой окуломоторный аппарат, чтобы, когда они откроют глаза, все в нем было уже скоординировано.

Эволюционисты сразу же решили, что быстрый сон существует затем, чтобы «подбуживать» спящих и не давать им уснуть навеки. Мысль эта пришла им в голову в процессе наблюдений за рыбами, лягушками и черепахами. Может быть, ритмы бодрствования, возникающие время от времени на фоне бесконечного транса, в котором пребывают эти твари, и правда служат для того, чтобы покой № 1 или покой № 2 не превратились в вечный покой. Но быстрый сон млекопитающих вряд ли предназначен для этого. Почему его доля увеличивается к утру, когда медленный сон совсем не глубок? Почему, когда человека лишают быстрого сна, он и не думает погружаться в медленный, а наоборот, возбуждается до крайности? Да, кстати, как мы скоро увидим, медленный сон наш, хоть и глубок в своей дельта-стадии, но от превращения в необратимое коматозное состояние весьма далек. Да и кроме того, земноводные или пресмыкающиеся, которые, может, и нуждаются в подбуживании, спят ведь не медленным сном, а «первичным» или в лучшем случае «промежуточным». Нет, проводить тут аналогии рискованно.

Что тут чему служит, вообще понять нелегко. Когда начинается быстрый сон, тело наше расслабляется, а крупные мышцы буквально парализуются. Если бы этого не было, мы бы во время бурных своих сновидений не лежали в постели, а бегали по комнате. Когда у кошек разрушали в мозгу механизм, подавляющий мышечный тонус, они в течение всего быстрого сна носились по клетке, шипя и фыркая как угорелые. Так что же, сновидения придуманы для того, чтобы сон не переходил в кому, или наш мышечный паралич — для того, чтобы мы не бегали по комнате во время сновидений, а спокойно досматривали их до конца?

Десятка, наверное, полтора гипотез было высказано насчет быстрого сна. Говорили, что во время быстрого сна организм очищается от вредных продуктов обмена веществ, что именно он нейтрализует опасные гипнотоксины, накапливающиеся в период бодрствования, и восстанавливает функции мозговых структур, угнетаемые в процессе медленного сна. У младенцев он стимулирует развитие мозга, а у того, кто постарше, запускает по ночам нейронные механизмы и помогает содержимому кратковременной памяти перейти в долговременную.

Моруцци предположил, что некоторые нервные клетки, непосредственно связанные с высшими психическими функциями, все-таки нуждаются в отдыхе, а восстанавливать свои силы они могут лишь в такой обстановке, когда приток стимулов извне минимален. Чувствительные эти нейроны в быстром сне отдыхают, а активность развивают либо те нейроны, которые в отдыхе не нуждаются, либо те, которые отдыхают во время бодрствования. Нет, возражает доктор Хартман из университета Тафтса, главная функция быстрого сна — восстановление высокого уровня серотонина, запасы которого истощаются за день. Серотонин же помогает нам сосредоточиваться на наших делах и нормально мыслить, без него мы бы жили в мире грез.

Года четыре назад в экспериментах как будто подтвердилось давнишнее предположение, что во время быстрого сна в наших мозговых полушариях происходит синтез белков и нуклеиновых кислот. Волны медленного сна, утверждают исследователи, связаны с метаболизмом в глиальных клетках, а волны быстрого — с метаболизмом в нейронах. Может быть, активные конформационные изменения в молекулах нейронных мембран — одна из причин плоской электроэнцефалограммы быстрого сна, столь поразившей его первооткрывателей. Энтузиасты всей этой биохимии говорят, чтобы мы не придавали своим снам вообще никакого значения. Наши сны — всего-навсего результат молекулярных перестроек, вернее, не результат, а побочный продукт, нечто вроде отходов. Усиленный метаболизм порождает в нейронах дополнительную электрическую активность, ансамбли нейронов, связанные со следами памяти, хаотически возбуждаются, и мы видим сны. Но для чего же тогда специальные мозговые механизмы приковывают нас к постели и заставляют эти сны смотреть? Почему некоторые наши сны полны глубокого смысла? Почему иногда во сне мы видим целую цепь событий или положений, скрепленных такой логикой, такой причинной связью, которой способна похвалиться не всякая научная гипотеза? Можно ли добиться такой связи одним хаотическим возбуждением нейронов?

НЕВИДИМЫЕ БУРИ

Быстрый сон с его парадоксами настолько увлек всех, что на медленный, «ортодоксальный», долго не обращали внимания. Он был чем-то вроде фона для быстрого; подобно бодрствованию, он подразумевался сам собой. Но вот как-то раз очередную партию добровольцев несколько ночей подряд лишали предутреннего быстрого сна. В восстановительную ночь экспериментаторы с удивлением обнаружили, что взять реванш желает отнюдь не быстрый сон, а медленный, точнее, самая глубокая его стадия — дельта-сон. Доля быстрого сна увеличилась у добровольцев лишь на следующую ночь. Выходит, дельта-сон не только граничит с быстрым сном, но он еще и связан с ним функционально. Страдает один — страдает и другой.

Различия между медленным сном и быстрым были хорошо известны. У медленного четыре ярко выраженные стадии, у быстрого одна. В медленном глаза двигаются плавно, а потом совсем замирают, в быстром — находятся в непрестанном движении. Медленному свойственна одна вегетатика, быстрому — другая. В быстром снятся сны, в медленном в лучшем случае проносятся «мысли», а то и ничего не проносится. Если нас случайно разбудят посреди медленного сна, допустим в стадии сонных веретен, мы будем чувствовать себя намного хуже, чем после пробуждения из быстрого сна. Вот тут-то нам и говорят наши близкие: «Хорош! Не с той ноги встал?» Можно, оказывается, проспать дольше, но ощущать себя невыспавшимся, если проснешься неудачно. Физиологи думают, что в подобных случаях остаются незавершенными какие-то нейрохимические циклы, присущие медленному сну, и эта незавершенность неблагоприятно сказывается на работоспособности мозга и на общем эмоциональном состоянии. Так оно, наверно, и есть, ведь мы же с вами знаем, что у быстрого сна своя химия, а у медленного своя.

Но в то же время обе эти химии неразделимы, и одна как бы вытекает из другой. Медиатор быстрого сна, норадреналин, синтезируется во время медленной фазы, а при разрушении ядер шва, содержащих серотанин, приходят в беспорядок и медленный сон и быстрый. Электростимуляция ретикулярной формации вызывает быстрый сон лишь на фоне медленного. По всему видно, что обе фазы, несмотря на все свои различия, принадлежат к единой сбалансированной системе.

Быстрый сон неразрывно связан со сновидениями. А какая психическая деятельность свойственна медленному сну и есть ли она у него? Должна быть! Ведь если между обеими фазами существует химическая, физиологическая и функциональная взаимозависимость, они должны быть связаны и психически. Установив эту связь, мы, быть может, узнаем, для чего предназначен медленный сон, а заодно и внесем большую ясность в наши представления о быстром. Итак, что же происходит с психикой в медленном сне?