Майк Трентер – Мозг. Советы ученого, как по максимуму использовать самый совершенный в мире орган (страница 7)

Важно отменить, что, хотя нейромедиаторы играют очень важную роль в цикле сна и бодрствования, а особенно в переходе от медленного сна к быстрому, все зависит не только от них. Благодаря тому, что нейробиологи могут наблюдать за мозговыми волнами, активизацией памяти, сновидениями и т. д., они много знают о сне и о том, какие области мозга во время него остаются активными. Тем не менее что-то остается неизвестным. Простое изменение уровня нейромедиаторов объясняет далеко не все, поэтому ученым предстоит многое выяснить о том, почему и как мы спим.

Наркотики – это не единственное, что влияет на сон. Так, преоптическая область переднего гипоталамуса чувствительна к температурным изменениям. Когда нам тепло и уютно или мы принимаем горячую ванну, клетки мозга легче активизируются и начинают высвобождать ГАМК, нейромедиатор, который замедляет нейроны и способствует сонливости. ГАМК подавляет активность тех частей мозга, которые отвечают за бодрствование, поэтому мы становимся сонными. Эти меры наиболее эффективны приблизительно за час до желаемого засыпания, поскольку они соответствуют естественному циркадному ритму. Когда вы в следующий раз начнете дремать после чашки горячего чая, знайте, что в этом виноват хитрый гипоталамус.

Та же преоптическая область переднего гипоталамуса делает нас бодрее при низкой температуре. Тысячи лет назад, если древние люди были в тепле и не подвергались опасности замерзнуть до смерти, они могли спокойно спать и ослаблять бдительность. Возможно, это означало близость к огню, который защищал наших предков от хищников. Если вокруг было холодно, во время сна температура тела сильно снижалась и люди погибали. Поэтому мозг хотел, чтобы в таких условиях они были бодрыми и активными.

Природа вряд ли думала, что мы когда-нибудь будем принимать расслабляющие пенные ванны, но этот способ вполне эффективен для того, чтобы уснуть.

Когда человек ложится в больницу на операцию, его вводят в сон. Он просыпается спустя, казалось бы, пару мгновений, когда уже все осталось позади – теперь у него есть роботизированная рука или еще что-то, ради чего была сделана операция. Говорят, что под наркозом пациент засыпает, но действительно ли это сон? Я вполне уверен: если бы кто-нибудь решил прооперировать меня, пока я мирно сплю в своей постели, я бы заорал и проснулся очень напуганным. Да, действие общей анестезии очень похоже на сон, однако это такой глубокий сон, что пациента невозможно разбудить.

Хотя анестезия используется в больницах каждый день и считается вполне безопасной, ученые не знают точно, как она работает.

Нам известно, что она, помимо всего прочего, снижает активность таламуса, важной части среднего мозга. Таламус, по сути, – это посредник между телом и мозгом, и если телу нужно передать сообщение голове, то оно должно пройти через таламус. Под действием общей анестезии эта часть мозга перестает передавать информацию (например, ощущение боли во время операции) и коммуницировать с другими частями. В данном примере именно неполучение сигналов соматосенсорной корой теменной доли не дает нам чувствовать боль. Анестезия также снижает активность префронтальной коры, поэтому во время операции мы (к счастью) не осознаем, что происходит.

Препарат пентобарбитал активизирует ВЛПЯ, которое находится в гипоталамусе, и помогает нам спать. Он также останавливает высвобождение гистамина, предотвращая пробуждение. Изофлуран, другой препарат для общей анестезии, замедляет орексиновые нейроны (маленьких работяг, участвующих в процессе сна).

Но в мозге во время наркоза происходит не только это. И правда в том, что ученые до сих пор не знают, почему анестетики оказывают на людей столь сильное влияние.

Сонный паралич – это странное и часто пугающее явление, которое случается сразу после засыпания или непосредственно перед пробуждением. Во время него тело не двигается, и человеку может показаться, что он падает, ему на грудь что-то давит или с ним в комнате находится кто-то еще[13] (это самое страшное).

Во время сновидений мозговой ствол останавливает передачу к телу сообщений, которые заставляют нас двигаться. Это необходимо, чтобы мы не разыгрывали свои сновидения и не получили травму. При сонном параличе мозг не проходит должным образом нормальные стадии сна и находится между ним и бодрствованием. Недавнее исследование показало, что легкие галлюцинации, возникающие во время этого состояния (например, ощущение, что кто-то открывает дверь спальни), на самом деле могут быть сновидениями, которые люди видят вне нормального сна. Сонный паралич наступает, потому что лобная доля возбуждается сильнее, чем обычно, в то время как эмоциональный центр (лимбическая система) и зрительные центры (участки мозга, посылающие сообщения теменной доле) чувствуют, что человек можем быть в опасности, и вызывают галлюцинации.

Хотя сонный паралич может быть пугающим, известно, что он коррелирует с такими факторами, как джетлаг[14], тревожность и нарколепсия, поэтому их устранение может снизить частоту возникновения сонного паралича.

Что такое сны и почему мы их видим?

Теперь, когда мы немного больше знаем о сне и его пользе, самое время поговорить о том, что происходит во время него. Нет, я говорю не об обнимании любимого плюшевого мишки, а о сновидениях.

В снах мы проживаем воображаемую жизнь, летаем, посещаем странные места или даже встречаем глупых, странно одетых девочек, которые поют детские песенки и хихикают в дверях без видимой причины.

На вопрос о том, почему люди видят сны, до сих пор нет полного ответа. относительно него всегда высказывалось множество предположений.

Возможно, сны являются окном в подсознание или позволяют разуму воплощать в жизнь наши тайные желания без социальных последствий. Это показало исследование, в котором приняли участие люди, недавно бросившие курить: практически всем из них в первые месяцы после отказа от сигарет снилось курение, и со временем видения становились только чаще. По-видимому, их мозг продолжал испытывать ломку.

Наиболее правдоподобная теория о функции снов заключается в том, что мозгу требуется время для обработки воспоминаний и эмоций, испытанных в течение дня, и помещения их на долгосрочное хранение. Это кажется гораздо более разумным, особенно после изучения спящих людей: их гиппокамп, отвечающий за воспоминания, и передняя поясная кора, участвующая в определении эмоционального контекста, становились особенно активны. Если человек за день получает очень много впечатлений, мозг может обрабатывать их до семи ночей. Это отчасти объясняет, почему стрессовые и эмоциональные события могут существенно влиять на качество сна. Группа ученых заставила людей несколько часов перед сном играть в видеоигры. Более 60 % испытуемых сообщили, что им снилась игра, и это свидетельствует о повышенной активности кратковременной памяти во время сновидений.

Считается, что сюжет сна – это комбинация кратковременных воспоминаний о недавно произошедших событиях и долговременных воспоминаний.

Тем самым подтверждается теория о том, что сон и сновидения способствуют переходу воспоминаний из кратковременного хранения в гиппокампе в долговременное хранение во всем мозге. Этот процесс происходит в основном во время медленного сна, а определение эмоционального контекста (того, как мы относимся к воспоминаниям) – во время быстрого, или глубокого, сна.

Поскольку одни области мозга спят, а другие нет, люди воспринимают это как странную реальность и называют ее сном. Интересно, что, если углубиться в значение и символизм снов, можно обнаружить более абстрактное объяснение сновидений, а также теорию, которая кажется мне особенно любопытной.

Всемирно известный специалист по сновидениям Рубин Найман считает, что мы воспринимаем сны совершенно неправильно и что они на самом деле являются подмножеством мыслей и процессов, с которыми человек имел дело в течение дня. Они не особенно отличаются от того, с чем люди сталкиваются во время бодрствования, и, возможно, о снах следует говорить так же, как о звездах: они всегда есть, но видны только ночью. Но если это правда и мы не прекращаем видеть сны ни днем, ни ночью, то почему я не пишу эти строки, сидя в розовой балетной пачке на поверхности Солнца? Ну, пачка сейчас в стирке, а что касается поверхности Солнца, то все зависит от префронтальной коры. Эта область, расположенная прямо за лобной костью, отвечает за логику, планирование, внимание и все, что называется исполнительными функциями. Префронтальная кора – удивительно умная часть мозга. Если сопоставить это с тем фактом, что баланс медиаторов во время сна изменен, получается участок мозга, который не работает целиком, как во время бодрствования.

Попробуйте думать о снах так, будто мозг анализирует полученный за день опыт без особой логики. Пока вы спите, зрительная кора бодрствует. Эта часть мозга занята обработкой изображений, полученных за день. Мозг, который теперь ничто не сдерживает, может думать более абстрактно и креативно, используя образы и метафоры для выражения своих идей. Возможно, именно поэтому сцены и события в снах часто преувеличены, хотя мы не осознаем странности сновидения, поскольку префронтальная кора спит. Понимание, насколько необычным был сон, приходит только в момент пробуждения.