Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим - Рок Андреа

Сначала в фазе сна в течение двух часов находится правое полушарие, потом у него наступает высокоактивный период бодрствования, а засыпает левое полушарие. При этом во время этих циклов поведение дельфина не меняется. «Мы пытаемся разобраться в этой модели сна, чтобы посмотреть, возможно ли с помощью лекарственных средств вызвать такую — по полушариям — модель сна у человека», — говорит Сигел. Но мало того: эти морские млекопитающие могут в течение двух недель вообще не спать, а это именно тот минимальный срок, о котором мечтают военные — хорошо бы солдаты тоже продолжали выполнять свои функции, обходясь без всякого сна. «Это нормальная составляющая поведения дельфинов, такое длительное отсутствие сна не оказывает на них никакого воздействия, так что мы изучаем и этот аспект тоже», — поясняет Сигел. Другие работающие на DARPA ученые занимаются птицами: как им удается мигрировать, обходясь без сна, или спать в полете? Еще один финансируемый DARPA проект предназначен для поисков по-прежнему ускользающего ответа на один из ключевых вопросов: а в чем именно состоит цель сна? Кьяра Чирелли из Висконсинского университета в Мэдисоне занимается изучением сна на молекулярном уровне, она выявляет «гены сна» и те гены, которые имеют отношение к потере сна. «Лишь в последние десять лет у нас появилась технология, позволяющая одновременно отслеживать тысячи генов, и она открыла новые возможности для исследований», — говорит Чирелли. Военные финансируют ее исследования мух-дрозофил, потому что она пытается выяснить, способен ли мутирующий ген влиять на потребность организма во сне. К тому же она на молекулярном уровне изучает воздействие лишения сна на мозг крыс.

Первоначальные исследования показали, что существует только один ген, чье проявление вызвано долговременным лишением сна, и именно этот ген участвует в обеспечении баланса нейротрансмиттеров, таких как дофамин, норадреналин и серотонин. Если непрерывно бодрствовать, уровень концентрации этих циркулирующих в мозгу веществ постоянно остается высоким — когда мозг входит в различные стадии сна, их циркуляция прекращается. Исследование Чирелли выводит на интересную гипотезу. «Вполне возможно, что одна из важных функций сна — позволить мозгу отдохнуть от нейротрансмиттеров, преобладающих в период бодрствования. Вероятно, постоянное поддержание их высокого уровня может быть опасным для нейронов», — говорит она.

Эти резкие изменения в уровнях нейротрансмиттеров помогают создавать физиологические условия, при которых возникают сновидения.

И изобретение лекарства или какого-то иного средства, позволяющего нам обходиться без сна в течение долгого времени, одновременно устранит и наши сновидения. Пока неизвестно, как длительное отсутствие сновидений может повлиять на наше существование, но памятуя о том, что мы уже знаем об их роли в нашем физическом, эмоциональном и когнитивном здоровье, трудно представить, что наше представление о мире останется прежним.

Будущие открытия, несомненно, заполнят пустоты в этом интересном пазле — мы, например, наконец-то поймем, каким образом высшие уровни переднего мозга участвуют в создании сюжетов сновидений. Но самая волнующая загадка, найти ответ на которую помогут исследования сна, — дальнейшее понимание того, как работает наш разум во время бодрствования. Мы теперь знаем, что можно отточить собственные когнитивные возможности, чтобы стать и участником, и зрителем своего сновидения, а это позволяет нам подслушать разговоры мозга с самим собой. И лучшее понимание процесса осознанных сновидений поможет в поисках ответа на вопрос о самой природе сознания.

Благодаря тем, кто находится на передовой поисков ответов на главный вопрос — о том, как мозг становится разумом, — мы теперь знаем, что, даже когда мы наяву взаимодействуем с «реальным» миром, наш опыт на самом деле проистекает не «оттуда», «снаружи», но изнутри самого мозга, так же как это происходит во сне. И реалити-шоу, в котором мы участвуем наяву, часто оказывается ловким обманом, как и во сне, блистательно исполненным нейронными сетями невероятной сложности. Полвека исследований сновидений уже продемонстрировали, что сновидение — это роскошная форма сознания, которую нам следует ценить не меньше, чем мы ценим опыт, получаемый во время бодрствования. Наука проливает все больше света и на природу сновидений, и на другие усилия мозга, делающие нас теми, кто мы есть, и оттого мы испытываем еще большее благоговение перед чудесным замыслом природы.

Благодарности

Я не могла бы написать эту книгу без участия ученых, которые не только преподали мне краткий курс нейробиологии, но и просвещали меня в избранных ими темах исследований. Некоторые из них открыли для меня двери своих лабораторий, и я побывала в них не только как наблюдатель, но и как участник экспериментов; они делились со мной замечательным историческим материалом, посвященным исследованиям сновидений, они читали черновики, чтобы уберечь меня от ошибок.

Особенно щедро делились со мной своим временем Джон Антробус, Аллен Браун, Розалинд Картрайт, Дирдре Барретт, Билл Домхофф, Дэвид Фолкс, Аллан Хобсон, Кристоф Кох, Стивен Лаберж, Эрик Нофцингер, Ал Рехтшаффен, Джерри Сигел, Боб Стикголд, Карлайл Смит, Марк Солмс, Мэтт Уилсон.

Что касается издательства Basic Books, то Аманда Кук поддерживала меня все это время не только эмоционально: ее интеллигентное, тонкое участие в придании этой рукописи формы стало истинным воплощением всего того, что жаждет видеть — и так редко находит — в редакторе любой автор. Майкл Карлайл заслуживает бесконечного признания за то, что первым подсказал мне идею написания подобной книги и помог выносить эту идею, а Мишель Тесслер — вторая половинка моей замечательной команды из двух агентов — мастерски провела меня по всему пути от замысла до его воплощения.

Мы способны пережить тяжелые времена лишь благодаря друзьям

и семье. Я бесконечно благодарна Фэй за то, что она предоставила мне убежище, где я могла работать. Стиву — за то, что он был моим «тренером» и всегда поддерживал мой дух. Джой и Скотту — за бесценные советы и за помощь с детьми, когда я должна была уезжать на поиски материалов, всем членам моей семьи в Западной Виргинии и Пенсильвании — за постоянную поддержку. Мои сыновья Адам и Чед проявили чудеса терпения, позволяя мне по ночам сидеть за компьютером.

Из-за того, что мне приходилось жертвовать временем, которое я могла бы провести с ними, я тем более ценю ту радость, которую они мне приносят, когда мы можем быть вместе. И наконец, моя глубочайшая признательность Антону, который с самого начала был моим партнером в этом проекте и который превратил мою жизнь в настоящий сон наяву.

Об авторе

Андреа Рок — научный журналист, лауреат многочисленных профессиональных наград, в том числе National Magazine Award, Investigative Reporters and Editors Award, American Academy of Family Physicians Award.

Для подготовки этой книги Андреа брала интервью у нейробиологов и психологов и посещала научные лаборатории США, занимающиеся изучением сна и сновидений.