Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим - Рок Андреа
Наша ночная автономная обработка дневных событий включает в себя и элементы автобиографической памяти, которая в значительной мере влияет на нашу личность. То, что мы закладываем в автобиографическую память и как мы объединяем это с тем, что заложили в нее ранее, вносит свои коррективы в развитие того, что невролог Антонио Дамасио называет автобиографическим «я». Это ощущение «я» основано на прошлом опыте, но оно также позволяет нам представлять и планировать будущее. «Автобиографическое “я” всецело зависит от постоянной реактивации избранных блоков автобиографических воспоминаний, — говорит Дамасио. — Идея о том, что все мы постепенно создаем самих себя, свой имидж, то, что мы представляем собой физически и духовно, то, чему мы социально соответствуем, зиждется на автобиографической памяти, накопленной годами опыта и подвергающейся постоянной коррекции. Я считаю, что это самосозидание происходит по большей части неосознанно, как неосознанно происходит и коррекция».
Бо́льшая часть этой постоянной коррекции, перестройки автобиографической памяти и на самом деле может происходить во сне, за пределами нашего осознанного понимания, хотя наша «дневная» жизнь в огромной мере влияет на то, какие блоки воспоминаний выбираются для повторного проигрывания в качестве материала сновидений. «Похоже, что, когда мы спим, наш мозг отчаянно трудится, чтобы сохранить тот опыт, который мы пронесем с собою через всю нашу жизнь, — говорит Дэниел Шактер. — Важные события, о которых мы часто вспоминаем наяву, могут так же часто “проигрываться заново” во сне. Тот опыт, о котором мы наяву почти не вспоминаем, вполне возможно, и по ночам воспроизводится редко, а это тот путь, по которому события из памяти уходят».
Если память — это тот материал, из которого ткутся сновидения, то каковы правила, которыми руководствуется мозг, выбирая то, что следует подвергнуть «обработке сном», и каким образом эти события интегрируются в уже существующие воспоминания? В 1978 году Говард Роффварг и его коллеги по Медицинскому колледжу Альберта Эйнштейна провели эксперимент, целью которого было выяснить, каким образом и когда дневной опыт проявляется в сновидениях. Девятерым студентам выдали очки, отфильтровывавшие голубой и зеленый цвета спектра, поэтому все, что они видели, было окрашено в красноватые тона. Они носили очки не снимая от пяти до восьми дней подряд и постепенно привыкали к этому измененному миру.
Спали они в лаборатории, где у них снимали электроэнцефалограмму. Исследователи надеялись, что, окрасив все видимое в определенный цвет, они смогут проследить, каким образом мозг перерабатывает происходящее в сновидения, если испытуемые расскажут, когда и каким образом эта красноватая окраска возникнет в их сновидениях. Студентов будили в фазе быстрого сна, и примерно половина первых сновидений ночи действительно была окрашена в красное, но последующие сновидения были разноцветными. В следующие ночи окраска появлялась уже в более поздних фазах быстрого сна — также примерно в половине случаев, а сновидения, случившиеся в течение первого быстрого сна, уже были окрашены более чем на 80 процентов.
Исследователи предположили, что материал, из которого строились неокрашенные сны, был извлечен из воспоминаний, сохраненных до того, как студенты надели очки, но в некоторых случаях студенты рассказывали о появившихся в их снах событиях, которые происходили с ними до эксперимента, но которые все равно виделись в красном. Некоторые сны носили комбинированный характер: например, комната, в которой во сне находился студент, была обычной, а вот пейзаж за окном был красноватого оттенка. И всего лишь через день после того, как очки забрали и студенты вернулись к нормальному восприятию действительности, красный оттенок исчез из их сновидений. Все, чего добились этим экспериментом исследователи, — это вывод о том, что дневной опыт быстро проникает в сновидения в процессе, в который вовлечено сложное взаимодействие между недавним опытом и памятью.
В общем, хореография этого танца так и осталась тайной.
Одним из тех, кто пытался проникнуть в эту тайну, был Роберт Стикголд, доцент кафедры психиатрии в Гарварде. Стикголд разработал новый подход к мозгу, чтобы убедить его открыть свои законы: он исследовал те стадии сна, которые прежде мало интересовали ученых. В период засыпания мы обычно видим то, что называют гипнагогическими образами, — галлюцинаторные визуальные образы и ощущения, которые, в отличие от большинства сновидений, не связаны каким-то сюжетом. Стикголд заинтересовался этим феноменом более десяти лет назад, когда проводил отпуск в Вермонте. «Я целый день шагал по тропам и взбирался на скалы, — вспоминает Стикголд, — а когда лег спать, то увидел, будто я снова на горе, в одном особенно опасном месте, где мне пришлось буквально приклеиться к скале. Я пару раз встряхивался, отгоняя от себя этот сон, но каждый раз, начиная клевать носом, снова чувствовал, как руки мои вцепляются в скалу. Поздно ночью я опять проснулся и попытался, засыпая, вернуть те образы и ощущения, но не смог. А вот в самом начале ночи не мог от них избавиться». Он начал делать записи того, что наблюдал при засыпании — в тех случаях, когда у него были такие же четкие спонтанные повторы случившегося днем, и обнаружил, что это происходит, когда его дневная жизнь полна какими-то необычными событиями, например, когда он сплавлялся на плотах по горной реке или ходил под парусом в бурных водах.
Интерес у Стикголда был и личным, и научным. Он начинал свою карьеру как биохимик, но, учась в аспирантуре Гарварда, увлекся нейрофизиологией. Там он прослушал курс, который вел Аллан Хобсон, и в 1990 году начал работать в его лаборатории. «Мне хотелось привнести в изучение сновидений, которое представлялось мне методом проникновения в работу мозга, строгие научные принципы биохимии», — вспоминает Стикголд.
Пытаясь узнать больше о том, когда мозг отбирает воспоминания и какие из них он припасает на будущее, Стикголд сосредоточился на периоде засыпания: он хотел понять, можно ли управлять содержанием возникающих в этой фазе образов. Естественно, просить испытуемых карабкаться по скалам или сплавляться на плотах он не мог — это гарантировало бы появление у них кошмаров, и Стикголд решил прибегнуть к более мягким, но запоминающимся впечатлениям. Результаты поразили даже его.
Для начала он набрал 27 добровольцев, которые согласились играть в «Тетрис» — компьютерную игру, где игрокам следовало собирать геометрические фигуры из различных падающих блоков, — по семь часов в день на протяжении трех дней. Десять из добровольцев играть умели — они и раньше играли в «Тетрис» на приставках, остальные были новичками. Стикголд включил в эту группу и пятерых больных амнезией, просто чтобы посмотреть, проникнут ли какие-либо элементы игры в образы их сновидений — он считал, что это вряд ли возможно.
В первые две ночи добровольцев будили спустя несколько минут после засыпания, и более 60 процентов участников эксперимента рассказывали, что как минимум один раз в их снах появлялся «Тетрис», при этом все рассказывали об одном и том же образе — сыплющихся сверху блоках. Большинство таких сновидений пришлось на вторую ночь.
«Складывалось впечатление, что человеку требуется больше времени провести за игрой, чтобы мозг решил включить этот опыт в сновидения в период засыпания», — рассказывал Стикголд.
Как ни странно, страдающие амнезией также рассказывали о появлявшихся в снах образах «Тетриса», хотя днем они не помнили о том, что накануне играли в эту игру и как они в нее играли, и исследователям каждый раз приходилось заново объяснять ее суть. «Я был поражен, потому что мы думали, что если и есть стадия сна, которая зависит от эпизодической (автобиографической) памяти, отсутствующая у страдающих амнезией, так это период засыпания», — говорит Стикголд.
Тот факт, что больные амнезией видели при засыпании образы из «Тетриса», указывает на то, что автобиографические воспоминания, связывающие нас с определенными элементами реальности, такими как имена, время, места действия, воспоминания, которые мы можем вызвать сознательно, отнюдь не являются источником образов в сновидениях, возникающих в период засыпания. Получалось, что эти образы являются из того вида памяти, которая у больных амнезией остается нетронутой, — процедурных и фактических воспоминаний, порождаемых в высоких слоях неокортекса, куда поступает первичная информация от органов чувств и где формируются ассоциации с уже существующими автобиографическими воспоминаниями. Ученые долгое время полагали, что именно это является источником образов и воспоминаний для галлюцинаторных сновидений в фазе REM и в других более поздних фазах сна. Но поскольку для периода засыпания оказалось характерным включение очевидных отражений дневного опыта, Стикголд пришел к выводу, что его открытия указывают на кору головного мозга как на источник всех образов в сновидениях, поскольку она связывает фрагменты недавнего опыта с памятью: «У нас появились экспериментальные доказательства того, где формируются сновидения, и, поскольку процесс их формирования был одинаковым как для здоровых людей, так и для тех, кто страдает амнезией, эти доказательства соответствовали высоким научным стандартам, которые приняты в биохимии». Подтверждением его слов был и факт появления отчета об исследованиях с применением «Тетриса» в журнале Science — это была первая за тридцать лет публикация об исследованиях сновидений в журнале, известном своими жесточайшими научными требованиями.
