Мозг во сне - [9]
Рехтшаффен предложил новый способ проверки роли сетчатки (своего рода портала, через который визуальная информация поступает из внешнего мира в мозг) в формировании образов сновидений. Каким-то образом ему удалось уговорить испытуемых спать с глазами, прикрытыми наполовину, — веки им удерживали клейкой лентой. Как только спящий входил в стадию быстрого сна, Рехтшаффен прокрадывался в лабораторию с маленьким фонариком и направлял его луч на предметы, которые держал перед полузакрытыми глазами испытуемого, — это могла быть расческа, книга или кофейник. Потом он удалялся, а его помощник Дэвид Фолкс через переговорное устройство будил спящего и спрашивал, что он только что видел во сне. Ни в одном из снов эти предметы не фигурировали. Так стало ясно, что визуальные образы снов формировались в мозгу.
Дополнительные эксперименты указывали на то, что помимо некоторой потери в четкости деталей фона и в яркости цветов качество визуальных образов, видимых во сне, почти ничем не отличается от качества картинки, видимой наяву. Во многих снах расцветка каких-то образов почему-то менялась, а от 20 до 30 процентов сновидений вообще были черно-белыми. Сны в рассказах о них, даже дошедших до нас со времен Аристотеля, были цветными, однако с 1930-х по 1960-е годы среди исследователей и широкой публики царило мнение, что они все-таки черно-белые. Не следует забывать, что в этот период и фотографии, и кинофильмы тоже были по преимуществу черно-белыми: цветную фотографию изобрели еще в 1860-х, но вплоть до 1940-х годов она еще не была достоянием масс. Technicolor совершил революцию в кинематографе в конце 1930-х, выпустив на экраны несколько цветных фильмов вроде «Волшебника страны Оз», но кинопроизводство перешло к созданию исключительно цветных фильмов только в 1950-х годах.
Когда в эти годы психологи спрашивали пациентов, видят ли они цветные сны, большинство отвечало отрицательно: в 1942 году сны в цвете видели 10 процентов опрошенных, а исследование, проведенное в 1958 году Университетом Вашингтона в Сент-Луисе, говорило только о девяти процентах. Но уже в 1962 году 83 процента тех, кого будили во время фазы быстрого сна, говорили о цветных сновидениях. «Вряд ли этот феномен — преобладание черно-белых снов — связан с тем, что в период, когда проводились опросы, фотографии и фильмы были черно-белыми», — говорит Эрик Швитцгебел, профессор Калифорнийского университета в Беркли, который исследовал эту любопытную тенденцию и пришел к выводу, что изменилось не содержание сновидений, а их восприятие. Другими словами, это был еще один пример всепроникающей власти установки, предубеждений, из-за которых бывает так трудно доверять показаниям свидетелей преступлений.
И пока одни исследователи пытались открыть тайну самих сновидений, другие сосредоточили усилия на анализе состояния, в котором они возникают, стараясь понять, почему мы вообще нуждаемся в сновидениях. Аллан Рехтшаффен и его ученики не только разрабатывали классификацию стадий сна, которой мы пользуемся и по сей день, — их занимал вопрос: а что будет, если животных вообще лишить сна? Они проводили эксперименты на крысах и обнаружили, что те из них, кому совсем не давали спать, через две-три недели вынужденной бессонницы умирали. Такие крысы полностью теряли силы и способность регулировать температуру тела, однако конкретную причину смерти выявить не удавалось.
Менее жестокие исследования, проводившиеся на людях, показали, что если нас будить при наступлении фазы REM, то мы компенсируем это тем, что, когда засыпаем снова, фаза быстрого сна наступает раньше и длится дольше. Аналогичный эффект компенсации наблюдался и когда человека будили в фазе глубокого медленного сна, следовательно, для нас важны обе эти стадии. Природа сама представила доказательства того, что полное лишение сна смертельно. В 1986 году было описано редкое генетическое заболевание, которое назвали фатальной семейной бессонницей (fatal familial insomnia — FFI): оно стало причиной смерти тридцати членов итальянской аристократической семьи. С тех пор это заболевание было выявлено в тридцати других семьях по всему свету. Большинство страдающих FFI теряли способность спать в среднем возрасте, но некоторых болезнь настигала, когда они были еще подростками. После нескольких бессонных недель пульс больных учащался, росло кровяное давление, они начинали обильно потеть. Затем они теряли чувство равновесия, не могли стоять, ходить, говорить и в финальной фазе — обычно после нескольких месяцев бессонницы — впадали в состояние, схожее с коматозным, и умирали. Заболевание поражает ту часть мозга, которая называется таламусом (это своего рода ворота, через которые информация от органов чувств поступает к коре головного мозга). И требовалось определить, что является непосредственной причиной смерти — бессонница или повреждение таламуса.
Как установил Натаниэл Клейтман во время своего эксперимента в подземной пещере, наши биологические часы (которые расположены в том участке головного мозга, где пересекаются зрительные нервы) определяют ритмы тела — подъем и падение температуры, выработку гормонов, дремотное состояние, которое наступает не только в конце дня, но также между двумя и четырьмя часами пополудни. Согласно биологическим часам, суточный цикл составляет около 25 часов даже тогда, когда отсутствуют внешние стимулы, определяющие время сна и время бодрствования, такие как восход и закат солнца, однако в разные периоды жизни цикл может сдвигаться. В период полового созревания мы не только нуждаемся в более длительном сне — вместо восьми до десяти и более часов, — но еще и меняется время наступления дремотного состояния, поэтому подростков так трудно загнать в постель, а спят они до полудня. На более поздних стадиях жизни сон становится прерывистым, и даже вполне здоровые пожилые люди обычно несколько раз за ночь просыпаются на несколько секунд, хотя об этом и не помнят — эти моменты настолько коротки, что заметны только на энцефалограммах. Прерывистый ночной сон ведет к повышению дневной сонливости: типичная картинка — дедуля, засыпающий посреди собственного рассказа.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.
Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.