Но к сожалению, свои рассуждения она не всегда доводит до конца: кое-что недоговаривает, кое-где отделывается расплывчатыми метафорами, а кое о чем умалчивает совсем. Как, например, представляют себе ее сторонники «реорганизацию» информации или наведение порядка на складе? Что же именно происходит с информацией в первых трех циклах «медленный сон — быстрый сон» и, если к концу третьего цикла реорганизация завершается и информация в память уже «введена», то какой цели служат четвертый и пятый циклы, часто обходящиеся без дельта-сна и состоящие в основном из сонных веретен и быстрого сна? Все задачи, какие только можно придумать, решены, а мы зачем-то спим. Неужто так сильна инерция суточного ритма и мы спим только потому, что на дворе еще темно? А если это действительно так, то почему наша инерция предпочитает именно быстрый сон, а не дремоту, например, что было бы гораздо естественней?
Рассуждая таким образом, мы неизбежно приходим к выводу, что коли инерция делает столь странный выбор, то это вовсе не инерция и суточный ритм тут ни при чем. Если он и заставляет нас отходить ко сну, то зачем ему приковывать нас к постели расслаблением мышц и завлекательными утренними сновидениями? Пусть бы шло, как идет. Так нет же! Мало нам трех циклов; без пяти или хотя бы без четырех вся наша психика полетит кувырком, и мы забудем, что такое полноценное, нормальное бодрствование.
Наши вопросы и недоумения спешит рассеять еще одна теория, которую развивает доктор медицинских наук Н. И. Моисеева из Института экспериментальной медицины в Ленинграде. В течение дня, каким бы он ни был, говорит она, ритмическая согласованность в работе мозговых структур приходит в упадок. Все структуры участвовали в процессе бодрствования по-разному, и вот теперь, к вечеру, одна уже выработалась целиком, и ей надо срочно восстанавливать свой биохимический баланс, другая израсходовала свои ресурсы наполовину, а третьей так и не пришлось поработать, и все ее функциональные, химические и прочие возможности будут ждать своего часа. Словом, гармонии в биоритмах никакой, один хаос и разноголосица, отчего мы и чувствуем себя разбитыми и соображаем плохо (вот он, затоварившийся склад!). Надо, чтобы все структуры снова настроились на один лад.
Как же происходит эта настройка? Во время медленного сна скорее всего идет регулировка внутренних ритмов каждой мозговой структуры, каждого нашего органа, каждой клеточки, а во время быстрого налаживаются гармонические взаимоотношения между ними. Может быть, схема эта чересчур груба, но то, что одна из задач сна — настройка биоритмов организма на оптимальный режим, это несомненно. Человек погружается в сон, и присущие бодрствованию функциональные связи между мозговыми структурами на время распадаются — об этом можно судить по снятым с каждой из них электроэнцефалограммам. Структуры как бы замыкаются в себе, настраиваются, саморегулируются, затем связи постепенно восстанавливаются, начинается общая регулировка, и вот уже наш оркестр биоритмов готов к разучиванию новой музыки дня. Сделать это во время бодрствования, ясное дело, невозможно: структурам и их ритмам не до себя, они заняты игрой или, выражаясь строго научно, активным взаимодействием со средой.
По мнению Моисеевой, эталоном для создания оптимальной согласованности всех ритмов служит модель «потребного биоритмического фона», создающаяся во время бодрствования на основе врожденной программы поведения и сигналов, приходящих извне. Во сне эта модель проходит проверку. Если модель получилась удачной, сна особенно много не потребуется, если же она нуждается в доработке — приходится спать дольше. Для создания модели нужна внешняя информация. Чем больше получит ее организм, тем меньше, как это ни парадоксально, понадобится ему сна. Вот почему когда мы заняты кипучей деятельностью или когда наши эмоции получают основательную нагрузку, мы спим гораздо меньше, чем когда отдыхаем в санатории или убиваем время за телевизором. Однообразные в сущности и поверхностные впечатления туриста, с этой точки зрения, могут содержать несравненно меньше информации, чем «впечатления» инженера, выполняющего ответственный заказ и просиживающего ночи напролет за чертежами, или чувства и мысли не смыкающих глаз влюбленных, которые не видят в целом мире ничего, кроме себя, но зато видят друг в друге целый мир. Кто думает о сне, когда влюблен!
Быть может, в сновидениях и отражается этот процесс переналадки и упорядочения фазовых отношений между структурами, которые как бы переговариваются друг с другом. Кроме того, во время сновидений происходит своеобразная тренировка нервных центров: клетки, бездельничавшие во время бодрствования, вынуждены заниматься «функциональной» гимнастикой, чтобы не потерять форму. Недаром ведь после стресса, когда нервные клетки все до единой получают хорошую встряску, человек спит как убитый и ему ничего не снится. А кто ведет жизнь вялую и о встрясках давно забыл, тот со сновидениями буквально не расстается.
Логично, не правда ли? Кстати, подобным встряскам и тренировкам подвергается мозг у тех, кого терзают припадки эпилепсии. Лет пятнадцать назад физиолог В. М. Окуджава, ныне академик Академии наук Грузинской ССР и ректор Тбилисского университета, обратил внимание на то, что во время эпилептического припадка активизируются те же самые структуры мозгового ствола, что и во время быстрого сна, а когда человек засыпает потом глубоким сном, сон этот во многом похож на быстрый. Из этого следовало, во-первых, что всякий припадок не угасает сам собой, как считали прежде, а подавляется развивающейся к концу его десинхронизацией работы нейронов, и во-вторых, что повторение припадков у больных должно привести к сокращению доли быстрого сна, ибо потребность в нем, хотя и не совсем приятным образом, будет отчасти удовлетворена. Так оно и оказалось.
Такую же взаимосвязь, но уже в опытах на животных, обнаружили и сотрудники Института физиологии грузинской Академии наук М. Г. Коридзе, М. М. Мгалоблишвили и М. Г. Кавкасидзе. Кошек систематически лишали быстрого сна; те впадали в истерику и буйствовали среди своих галлюцинаций. Затем в восстановительном периоде следовала повышенная отдача быстрого сна. Все шло как по писаному. Но если вслед за лишением быстрого сна у кошек удавалось вызвать эпилептические судороги, что делается обычно электростимуляцией гиппокампа, то длительность быстрого сна в восстановительном периоде заметно сокращалась. Сокращалась она и в том случае, когда кошкам в медленный сон искусственно вводили быстрый, вызывая так называемое электрографическое пробуждение — состояние, при котором усиливался гиппокампальный тета-ритм. После такого медленного сна наступала очередная фаза быстрого и она была короче, чем обычно.
НА СТРАЖЕ ГОМЕОСТАЗА
С гиппокампальным тета-ритмом связана еще одна теория сна, выдвинутая академиком-секретарем Отделения физиологии и экспериментальной медицины Академии наук Грузинской ССР Т. Н. Ониани.
Существует два типа бодрствования — спокойное и напряженное. Спокойное поддерживается деятельностью ретикуло-таламокортикальной системы (активирующие импульсы, которые посылает ретикулярная формация, побуждают к усиленной работе таламус и кору головного мозга), а напряженное, кроме того, еще и деятельностью лимбической системы — важнейшего функционального образования, куда входят и часть ретикулярной формации, и ядра таламуса, и гипоталамус, и гиппокамп, и где находятся все центры наших эмоций.
Сочетание работы этих двух систем создает необходимую основу для целенаправленных и координированных реакций, ради которых и возникает напряженное бодрствование. Во время быстрого сна работает одна лимбическая система: эмоции взбудоражены, а координированные реакции парализованы. По активности мозговых структур, говорит Ониани, быстрый сон — аналог не спокойного, а напряженного бодрствования. У спокойного бодрствования, как и у медленного сна, аналогов нет.
Сам быстрый сон, подобно бодрствованию вообще, тоже можно разделить на две стадии. На фоне сплошной десинхронизации, длящейся от пяти до двадцати секунд и сопровождающейся быстрыми движениями глаз, начинается бурное развитие тета-ритма, генерируемого гиппокампом. Это эмоциональная стадия быстрого сна. Затем тета-ритм ослабевает, а тем временем в новой коре, особенно в сенсомоторной ее области, усиливается альфа-ритм — признак эмоционального безразличия. Затем ослабевает альфа-ритм, и в гиппокампе вновь нарастает тета-ритм. Обе стадии, эмоциональная и неэмоциональная, чередуются во время быстрого сна несколько раз, причем первая всегда длиннее второй.
Во время бодрствования тета-ритм — постоянный спутник эмоционального напряжения. В опытах на кошках физиологи из лаборатории Ониани установили, что ни реакция страха или агрессии, ни сильный голод или сильная жажда — ни одно из подобных состояний не обходится без гиппокампального тета-ритма. Когда же кошка успокаивается, когда она получает еду или молоко и ее потребности удовлетворяются, тета-ритм уступает место альфа-ритму — вестнику блаженной дремоты. В быстром сне — такое же чередование: кажется, будто из глубин мозга вырастает какая-то потребность, которая затем находит удовлетворение. Потом она вырастает снова, снова удовлетворяется, и так до наступления медленного сна или до пробуждения. Усилению тета-ритма в быстром сне сопутствуют те же вегетативные явления, которыми и сопровождается насыщенное сильными эмоциями напряженное бодрствование. Как в бодрствовании, так и во сне гиппокампальный тета-ритм проистекает от одного и того же источника: это отражение мощного потока импульсов, генерируемых соседом гиппокампа — уже известным нам задним гипоталамусом, одним из активнейших участников напряженного бодрствования. Одни и те же структуры, одни и те же ритмы, и, очевидно, одни и те же эмоции, только в быстром сне мышцы расслаблены да сознание «обращено внутрь» — к сновидениям. Вот и вся разница.
Химические факторы сна, которые искали еще Лежандр и Пьерон, без сомнения, существуют, хотя это, конечно, не яды и не шлаки, как представляли их себе в начале века. Ониани убежден, что в процессе бодрствования в мозгу накапливаются такие вещества, которые, достигнув определенной концентрации, могут нарушить мозговой гомеостаз. Под гомеостазом он подразумевает весь комплекс процессов и состояний, на котором зиждется оптимальная работа мозга. Как только концентрация веществ достигает некоего «контрольного» уровня, запускается механизм сна, и сон нейтрализует действие опасных веществ. Но при длительном сне происходят свои нейрогуморальные сдвиги, и гомеостаз снова оказывается под угрозой со стороны неких накопившихся сверх меры веществ только противоположного знака, которых можно назвать факторами бодрствования. Тогда оживают механизмы бодрствования, и система, нейтрализуя уже эти вещества, вновь приближается к своему оптимальному состоянию.
Но эта пульсирующая гармония несимметрична. Похоже на то, что для нейтрализации факторов сна, накапливающихся во время бодрствования, требуется более или менее длительная работа медленного сна, а факторы, вызывающие пробуждение, вырабатываются сравнительно быстро. Химия пробуждения уже готова к запуску, а «гипнотоксины» еще не нейтрализованы. Что же делать? Насколько возможно отсрочить пробуждение? Сделать же это можно только одним способом — псевдопробуждением, псевдободрствованием. Быстрый сон, чья химия очень похожа на химию бодрствования, все улаживает. Излишки факторов бодрствования растрачиваются в нем, а факторы сна накапливаются не столь интенсивно, даже, может быть, не накапливаются совсем, потому что это все-таки не настоящее бодрствование.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Рассуждая таким образом, мы неизбежно приходим к выводу, что коли инерция делает столь странный выбор, то это вовсе не инерция и суточный ритм тут ни при чем. Если он и заставляет нас отходить ко сну, то зачем ему приковывать нас к постели расслаблением мышц и завлекательными утренними сновидениями? Пусть бы шло, как идет. Так нет же! Мало нам трех циклов; без пяти или хотя бы без четырех вся наша психика полетит кувырком, и мы забудем, что такое полноценное, нормальное бодрствование.
Наши вопросы и недоумения спешит рассеять еще одна теория, которую развивает доктор медицинских наук Н. И. Моисеева из Института экспериментальной медицины в Ленинграде. В течение дня, каким бы он ни был, говорит она, ритмическая согласованность в работе мозговых структур приходит в упадок. Все структуры участвовали в процессе бодрствования по-разному, и вот теперь, к вечеру, одна уже выработалась целиком, и ей надо срочно восстанавливать свой биохимический баланс, другая израсходовала свои ресурсы наполовину, а третьей так и не пришлось поработать, и все ее функциональные, химические и прочие возможности будут ждать своего часа. Словом, гармонии в биоритмах никакой, один хаос и разноголосица, отчего мы и чувствуем себя разбитыми и соображаем плохо (вот он, затоварившийся склад!). Надо, чтобы все структуры снова настроились на один лад.
Как же происходит эта настройка? Во время медленного сна скорее всего идет регулировка внутренних ритмов каждой мозговой структуры, каждого нашего органа, каждой клеточки, а во время быстрого налаживаются гармонические взаимоотношения между ними. Может быть, схема эта чересчур груба, но то, что одна из задач сна — настройка биоритмов организма на оптимальный режим, это несомненно. Человек погружается в сон, и присущие бодрствованию функциональные связи между мозговыми структурами на время распадаются — об этом можно судить по снятым с каждой из них электроэнцефалограммам. Структуры как бы замыкаются в себе, настраиваются, саморегулируются, затем связи постепенно восстанавливаются, начинается общая регулировка, и вот уже наш оркестр биоритмов готов к разучиванию новой музыки дня. Сделать это во время бодрствования, ясное дело, невозможно: структурам и их ритмам не до себя, они заняты игрой или, выражаясь строго научно, активным взаимодействием со средой.
По мнению Моисеевой, эталоном для создания оптимальной согласованности всех ритмов служит модель «потребного биоритмического фона», создающаяся во время бодрствования на основе врожденной программы поведения и сигналов, приходящих извне. Во сне эта модель проходит проверку. Если модель получилась удачной, сна особенно много не потребуется, если же она нуждается в доработке — приходится спать дольше. Для создания модели нужна внешняя информация. Чем больше получит ее организм, тем меньше, как это ни парадоксально, понадобится ему сна. Вот почему когда мы заняты кипучей деятельностью или когда наши эмоции получают основательную нагрузку, мы спим гораздо меньше, чем когда отдыхаем в санатории или убиваем время за телевизором. Однообразные в сущности и поверхностные впечатления туриста, с этой точки зрения, могут содержать несравненно меньше информации, чем «впечатления» инженера, выполняющего ответственный заказ и просиживающего ночи напролет за чертежами, или чувства и мысли не смыкающих глаз влюбленных, которые не видят в целом мире ничего, кроме себя, но зато видят друг в друге целый мир. Кто думает о сне, когда влюблен!
Быть может, в сновидениях и отражается этот процесс переналадки и упорядочения фазовых отношений между структурами, которые как бы переговариваются друг с другом. Кроме того, во время сновидений происходит своеобразная тренировка нервных центров: клетки, бездельничавшие во время бодрствования, вынуждены заниматься «функциональной» гимнастикой, чтобы не потерять форму. Недаром ведь после стресса, когда нервные клетки все до единой получают хорошую встряску, человек спит как убитый и ему ничего не снится. А кто ведет жизнь вялую и о встрясках давно забыл, тот со сновидениями буквально не расстается.
Логично, не правда ли? Кстати, подобным встряскам и тренировкам подвергается мозг у тех, кого терзают припадки эпилепсии. Лет пятнадцать назад физиолог В. М. Окуджава, ныне академик Академии наук Грузинской ССР и ректор Тбилисского университета, обратил внимание на то, что во время эпилептического припадка активизируются те же самые структуры мозгового ствола, что и во время быстрого сна, а когда человек засыпает потом глубоким сном, сон этот во многом похож на быстрый. Из этого следовало, во-первых, что всякий припадок не угасает сам собой, как считали прежде, а подавляется развивающейся к концу его десинхронизацией работы нейронов, и во-вторых, что повторение припадков у больных должно привести к сокращению доли быстрого сна, ибо потребность в нем, хотя и не совсем приятным образом, будет отчасти удовлетворена. Так оно и оказалось.
Такую же взаимосвязь, но уже в опытах на животных, обнаружили и сотрудники Института физиологии грузинской Академии наук М. Г. Коридзе, М. М. Мгалоблишвили и М. Г. Кавкасидзе. Кошек систематически лишали быстрого сна; те впадали в истерику и буйствовали среди своих галлюцинаций. Затем в восстановительном периоде следовала повышенная отдача быстрого сна. Все шло как по писаному. Но если вслед за лишением быстрого сна у кошек удавалось вызвать эпилептические судороги, что делается обычно электростимуляцией гиппокампа, то длительность быстрого сна в восстановительном периоде заметно сокращалась. Сокращалась она и в том случае, когда кошкам в медленный сон искусственно вводили быстрый, вызывая так называемое электрографическое пробуждение — состояние, при котором усиливался гиппокампальный тета-ритм. После такого медленного сна наступала очередная фаза быстрого и она была короче, чем обычно.
НА СТРАЖЕ ГОМЕОСТАЗА
С гиппокампальным тета-ритмом связана еще одна теория сна, выдвинутая академиком-секретарем Отделения физиологии и экспериментальной медицины Академии наук Грузинской ССР Т. Н. Ониани.
Существует два типа бодрствования — спокойное и напряженное. Спокойное поддерживается деятельностью ретикуло-таламокортикальной системы (активирующие импульсы, которые посылает ретикулярная формация, побуждают к усиленной работе таламус и кору головного мозга), а напряженное, кроме того, еще и деятельностью лимбической системы — важнейшего функционального образования, куда входят и часть ретикулярной формации, и ядра таламуса, и гипоталамус, и гиппокамп, и где находятся все центры наших эмоций.
Сочетание работы этих двух систем создает необходимую основу для целенаправленных и координированных реакций, ради которых и возникает напряженное бодрствование. Во время быстрого сна работает одна лимбическая система: эмоции взбудоражены, а координированные реакции парализованы. По активности мозговых структур, говорит Ониани, быстрый сон — аналог не спокойного, а напряженного бодрствования. У спокойного бодрствования, как и у медленного сна, аналогов нет.
Сам быстрый сон, подобно бодрствованию вообще, тоже можно разделить на две стадии. На фоне сплошной десинхронизации, длящейся от пяти до двадцати секунд и сопровождающейся быстрыми движениями глаз, начинается бурное развитие тета-ритма, генерируемого гиппокампом. Это эмоциональная стадия быстрого сна. Затем тета-ритм ослабевает, а тем временем в новой коре, особенно в сенсомоторной ее области, усиливается альфа-ритм — признак эмоционального безразличия. Затем ослабевает альфа-ритм, и в гиппокампе вновь нарастает тета-ритм. Обе стадии, эмоциональная и неэмоциональная, чередуются во время быстрого сна несколько раз, причем первая всегда длиннее второй.
Во время бодрствования тета-ритм — постоянный спутник эмоционального напряжения. В опытах на кошках физиологи из лаборатории Ониани установили, что ни реакция страха или агрессии, ни сильный голод или сильная жажда — ни одно из подобных состояний не обходится без гиппокампального тета-ритма. Когда же кошка успокаивается, когда она получает еду или молоко и ее потребности удовлетворяются, тета-ритм уступает место альфа-ритму — вестнику блаженной дремоты. В быстром сне — такое же чередование: кажется, будто из глубин мозга вырастает какая-то потребность, которая затем находит удовлетворение. Потом она вырастает снова, снова удовлетворяется, и так до наступления медленного сна или до пробуждения. Усилению тета-ритма в быстром сне сопутствуют те же вегетативные явления, которыми и сопровождается насыщенное сильными эмоциями напряженное бодрствование. Как в бодрствовании, так и во сне гиппокампальный тета-ритм проистекает от одного и того же источника: это отражение мощного потока импульсов, генерируемых соседом гиппокампа — уже известным нам задним гипоталамусом, одним из активнейших участников напряженного бодрствования. Одни и те же структуры, одни и те же ритмы, и, очевидно, одни и те же эмоции, только в быстром сне мышцы расслаблены да сознание «обращено внутрь» — к сновидениям. Вот и вся разница.
Химические факторы сна, которые искали еще Лежандр и Пьерон, без сомнения, существуют, хотя это, конечно, не яды и не шлаки, как представляли их себе в начале века. Ониани убежден, что в процессе бодрствования в мозгу накапливаются такие вещества, которые, достигнув определенной концентрации, могут нарушить мозговой гомеостаз. Под гомеостазом он подразумевает весь комплекс процессов и состояний, на котором зиждется оптимальная работа мозга. Как только концентрация веществ достигает некоего «контрольного» уровня, запускается механизм сна, и сон нейтрализует действие опасных веществ. Но при длительном сне происходят свои нейрогуморальные сдвиги, и гомеостаз снова оказывается под угрозой со стороны неких накопившихся сверх меры веществ только противоположного знака, которых можно назвать факторами бодрствования. Тогда оживают механизмы бодрствования, и система, нейтрализуя уже эти вещества, вновь приближается к своему оптимальному состоянию.
Но эта пульсирующая гармония несимметрична. Похоже на то, что для нейтрализации факторов сна, накапливающихся во время бодрствования, требуется более или менее длительная работа медленного сна, а факторы, вызывающие пробуждение, вырабатываются сравнительно быстро. Химия пробуждения уже готова к запуску, а «гипнотоксины» еще не нейтрализованы. Что же делать? Насколько возможно отсрочить пробуждение? Сделать же это можно только одним способом — псевдопробуждением, псевдободрствованием. Быстрый сон, чья химия очень похожа на химию бодрствования, все улаживает. Излишки факторов бодрствования растрачиваются в нем, а факторы сна накапливаются не столь интенсивно, даже, может быть, не накапливаются совсем, потому что это все-таки не настоящее бодрствование.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40