Один день из жизни мозга. Нейробиология сознания от рассвета до заката - [48]

Средняя продолжительность сна заметно варьируется для разных видов – от трех часов у осла до двадцати часов у броненосца. Очевидно, эти различия отражают экологические потребности различных животных.[287] Но в затяжном забвении сна есть временные отрезки, напоминающие сознательное состояние, в котором вы пребывали днем, но в то же время причудливо от него отличающиеся: сновидения. Сам термин «сновидение» традиционно использовался взаимозаменяемо с другим, более научным, «REM» (фаза быстрого сна) – это своеобразный этап, характеризующийся быстрыми движениями глаз под закрытыми веками.

Однако недавние исследования указывают на то, что сновидения могут возникать независимо от наступления REM-фазы. Около 50 % испытуемых, чей сон прерывался до наступления фазы быстрого сна, тем не менее, сообщали о переживании сновидений. Дальнейшая диссоциация между субъективным опытом сновидений и REM-фазой проявляется во время ночных приступов вне фазы быстрого сна, которые часто сопровождаются ночными кошмарами. Более того, последствия повреждений в различных областях мозга также говорят о том, что REM-фаза не может быть однозначным синонимом сновидения, и наоборот: поражения примитивных отделов мозга устраняют явные признаки REM-фазы, но не затрагивают сновидения, тогда как поражения высших отделов мозга не влияют на REM-фазу но лишают сновидений. Поэтому, изучая сон, важно помнить о том, что «фаза быстрого сна» и «фаза сновидений» – вовсе не эквивалентные друг другу понятия.

Назначение сновидений

Для спящего сновидение может казаться абсолютно реалистичным, но в ретроспективе, после пробуждения, становятся очевидными многие несоответствия. Фрагментированность сюжета, неправдоподобность большей части происходящего, например ощущение полета или внезапное превращение одного человека в другого и т. п., кажутся нелепыми в холодном свете дня. Итак, какова цель столь причудливой игры сознания? Чтобы ответить на этот вопрос, следует начать с того, что происходит, когда человека лишают возможности видеть сны. Учитывая, что сновидение происходит как в фазе REM, так и вне ее, невозможно выборочно лишать человека сновидений, при этом не нарушая сон на всех остальных этапах. Тем не менее влияние лишения сна в целом на психику изучалось на протяжении более чем полувека,[288] и все исследования указывают на то, что сон в целом и, возможно, сновидения в частности напрямую влияют на нашу способность справляться со злоключениями наступающего дня.

И все же одно дело – наблюдать негативные последствия экстремального, искусственного лишения сна, и совсем другое – разложить по полочкам то, что происходит в мозге во время нормального сна, и понять, почему мы вообще видим сны. Эксперт в области изучения сна Аллан Хобсон и его коллега Карл Фристон подошли к этим базовым вопросам с точки зрения идеи, что сны предлагают нам альтернативный мир, который существует внутри мозга, без дополнительной нагрузки сенсорных входов извне.[289] С другой стороны, информация, сообщаемая мозгу нашими ушами, глазами, языком, носом и кожей, может иметь ключевое значение.

Идея Хобсона и Фристона заключается в том, что сновидения ориентированы на обработку ранее испытанных ощущений,[290] наиболее эффективную при «автономном режиме» работы мозга, позволяющую после пробуждения лучше ориентироваться, анализировать и использовать реальную среду.

На первый взгляд такая схема кажется весьма правдоподобной. Во сне мозг пытается рационализировать опыт, что приводит к реорганизации нейронных связей, которые надлежащим образом упрощаются. Без этой «плановой реконструкции», обеспечиваемой сном, нейронные сети становились бы чрезмерно сложными и дисфункциональными.[291] Похоже, для этого мозгу необходимо временно блокировать сенсорные входы – так же, как водопроводчику необходимо перекрывать воду при замене труб. Но с какой целью создается субъективный опыт сновидений? Ведь репетиция соответствующего поведения будет бессмысленной или, по крайней мере, не особенно эффективной, поскольку воспоминания о ней часто оказываются нечеткими после пробуждения: нет никакой гарантии, что вы вспомните, чему «научились».

Поскольку сон несет функцию консолидации и рационализации опыта, он представляет особенную ценность для высокоорганизованных животных.[292] Животные с большой массой мозга по отношению к общей массе тела нуждаются в большем количестве REM-сна, чем менее «мозговитые» виды.[293] По всей видимости, это касается и сновидений.

Джерри Сигель и его группа из Центра исследований сна в Лос-Анджелесе предложили альтернативную причину феномена сновидений, обнаружив неожиданную закономерность. Она указывает на тесную корреляцию между высокими уровнями REM-сна у альтрициальных животных. Альтрициальные животные, такие как кошки, крысы и люди, рождаются совершенно беспомощными и неспособными обслуживать себя в отличие от таких животных, как лошади, антилопы и морские свинки, которые в большей степени способны заботиться о себе с раннего возраста. В то время как у второй группы животных доля REM-фазы сна не претерпевает значительных изменений в течение жизни, у первой группы, как правило, в раннем возрасте доля REM-фазы сна высока, но она уменьшается по мере созревания. Таким образом, кажется, что незрелость при рождении позволяет предсказать динамику REM-сна в течение жизни.