парадоксальний сон
Неспання - стан теж неоднорідне і його можна розділити на стадії. Власне, це було відомо завжди, але перебувало за межами досліджень і класифікацій.
Електроенцефалографія дозволила розділити неспання на три стадії, або ступені. Верхня, яку можна назвати напруженим неспання, відповідає періодам самої інтенсивної розумової та фізичної діяльності. Середня - це, так би мовити, нормальний неспання; воно дуже далеко від сну, але вже не пов'язане зі звичною діяльністю і особливими емоціями не пофарбовані. Нарешті, нижня щабель - неспання розслаблене; крайня його ступінь - перехід до сну на тлі внутрішнього споглядання: людина ще не спить, але вже усунутий від зовнішнього світу заглиблений в себе. Тут, як і уві сні, кожного ступеня відповідає своя картина біоелектричної активності мозку.
Все розкладено по поличках. Здається, можна сісти і спокійно подумати про сутність і призначення сну, про його взаємини з пильнування ... Саме такий настрій і було у фізіологів, що займалися цією проблемою на початку п'ятдесятих років, як раптом перед їх очима виник несподівано парадокс, що змішав їм всі карти .
Парадокс так і назвали - парадоксальний сон. Відкрив його в 1952 році аспірант доктора Натаніеля Клейтман, керівника лабораторії сну в Чиказькому університеті. Звали аспіранта Юджин Азерінскій.
Клейтман вивчав зв'язок між біологічним годинником і температурою, тиском крові, серцевою діяльністю і обміном речовин. Подібно англійським фізіологам, що проводив літо на Шпіцбергені, він теж пробував переставляти біологічний годинник і разом зі своїм помічником спускався в підземні печери Кентуккі, де завжди була постійна температура, постійний морок і зовні не долинало ніяких звуків. Клейтманом вдалося нав'язати свого організму незвичний ритм сну і неспання. Після цього він почав вивчати той же ритм у маленьких дітей і, безперервно записуючи у них біоструми, довів, що немовлята у віці декількох тижнів не сплять не два години на добу, як думали раніше, а цілих вісім годин.
Спостерігаючи за цими дітьми, Азерінскій зробив відкриття. Він зауважив, що під час сну у них періодично з'являються швидкі рухи очей, що супроводжуються на електроенцефалограмі швидкими низьковольтними ритмами. Дітям прикріпили до століть кінці найтонших електродів і протягом багатьох місяців реєстрували у них електричні імпульси очних м'язів. Так було покладено початок поліграфічним дослідженням сну - записи біострумів мозку в поєднанні із записом рухів очей (електроокулограмми), рухів м'язів (електроміограма), серцевих ритмів (електрокардіограма) і шкірно-гальванічних реакцій.
Рухи очних яблук спостерігали і до Азерінскій, але їм не надавали особливого значення і не зіставляли з електроенцефалограми. Нікому з учених до Клейтман не спадало на думку, що цей поступ, принаймні у дорослих, можуть бути пов'язані зі сновидіннями. Клейтман же це запідозрив і почав експериментувати з дорослими піддослідними. Класифікації, з якими ми познайомилися в минулому розділі, закінчувалися стадією глибокого сну, а швидкі рухи очей починаються якраз після цієї стадії.
Спочатку Клейтман проводив дослідження зі своїми співробітниками і студентами; серед його студентів був Вільям Демент, майбутній психіатр в Стенфордському університеті і такий же, як Клейтман, ентузіаст проблеми сну. Предметом досліджень була та фаза сну, яка супроводжувалася швидкими рухами очей, або скорочено REM-фаза (від перших букв англійських слів rapid eyes - швидкі рухи очей). Поступово почала вимальовуватися наступна картина. Швидкі рухи очей з'являються 4-6 разів за ніч, вперше через годину-півтори після засипання. Цей інтервал, в основному, зберігається до повного пробудження, але тривалість швидких рухів очей до ранку наростає. Перший раз вони можуть тривати від шести до десяти хвилин, а останній - півгодини, а то й більше. Під час REM-фази електроенцефалограма реєструє досконалу десинхронізацію. Якщо не особливо вдаватися в подробиці, картина дуже схожа то на дрімоту, то на неспання. Тим часом м'язовий тонус ще нижче, ніж під час дельта-сну, після якого, вірніше, після короткої проміжної стадії, коли на електроенцефалограмі знову з'являються сонні веретена і настає REM-фаза. Людина занурений в дуже глибокий сон, і розбудити його в цій стадії набагато важче, ніж коли він перебуває в найглибшому дельта-сні, і це при енцефалограмі, яка б показала мало не неспання!
Ось чому французький вчений Мішель Жуве і назвав REM-фазу парадоксальним сном на відміну від сну ортодоксального, яким все займалися до 1952 року. У наші дні більшість дослідників вважають за краще називати парадоксальний сон просто швидким, а ортодоксальний - повільним; швидким - не тільки через швидких рухів очей, але головним чином через швидкі ритмів на електроенцефалограмі, і повільним - через повільні ритмів.
Таким чином, нічний сон складається з циклів, а кожен цикл з п'яти стадій - чотирьох стадій повільного сну і стадії швидкого. Якщо судити по глибині сну і намалювати відповідну криву, то у нас вийде кілька спусків по сходах вниз, що закінчуються підйомами на ліфті: після швидкого сну ми відразу піднімаємося в поверхневий. Ці спуски і підйоми утворюють свого роду біологічний ритм, рівний приблизно півтора годинах. Внутрішня структура циклу «спуск-підйом» змінюється від вечора до ранку: в перших циклах частка швидкого сну невелика і переважає повільний сон, в останніх повільний сон поступається місцем швидкому; від повільного сну іноді залишається лише стадія сонних веретен. Є припущення, що півторагодинний ритм є одним з основних біоритмів і в неявній формі не покидає нас і під час неспання.
Перші роки після відкриття швидкого сну ознаменувалися всілякими відкриттями, з ним пов'язаними. Були уточнені його тонічні, тобто існуючі під час всього періоду, і фазіческіе, тобто короткочасні, прояви. До перших відносять характерні зміни в електроенцефалограмі, різке падіння м'язового тонусу, особливо м'язів шиї та обличчя (до біоелектричного «мовчання» на електроміограмі), посилення мозкового кровотоку, а до других - швидкі, стрибкоподібні рухи очей, посмикування м'язів, коливання серцевого ритму, дихання і кров'яного тиску. У тварин, крім того, піднімається температура мозку і з'являється особливий ритм біострумів в мозкових структурах, пов'язаних з організацією інстинктивного поведінки і емоційних процесів.
Але саме чудове в тому, що швидкий сон виявився пов'язаним зі сновидіннями. У 80-90% випадків ті, кого будили під час швидкого сну, повідомляли, що вони тільки що бачили сновидіння, і охоче розповідали його. Якщо ж їх будили хоча б через кілька хвилин після закінчення швидкого сну, вони забували більшу частину свого сновидіння. Дементьєв і іншим дослідникам вдалося спростувати два укорінених помилки. Раніше вважалося, що є люди, які бачать сни, і є люди, які снів не бачать. А виявилося, що сон наступає у всіх без винятку, просто одні їх пам'ятають, а інші ні. Думали також, що сновидіння триває лише секунди, а виявилося, що воно може тривати цілих півгодини. Дія, що відбувається в сновидінні, займає іноді стільки ж часу, скільки тривало б воно в реальній обстановці.
У новонародженого швидкий сон складає більше 50% загальної тривалості сну, у дитини до двох років - 30%, від двох до п'яти - 20%, від п'яти до тринадцяти - 10%, у дорослих - від 15 до 25%. Чи бачать сни новонароджені, ми обговоримо пізніше; ми ж з вами, без сумніву, їх бачимо, причому бачимо буквально, так як швидкі рухи очей означають, що ми дивимося. І прискорене наше дихання, і мінливий пульс, і підвищений тиск - все це не що інше, як вегетативний акомпанемент до «смотрению» снів, за яким, з одного боку, ховається посилений обмін речовин зі значною витратою енергії, а з іншого - недвозначні хвилювання і переживання, іноді прямо емоційні бурі. Ось вам і відпочинок!
А яке процентне співвідношення між усіма стадіями сну? За нашими даними I стадія займає в середньому у здорової дорослої людини 12,1% нічного сну, II стадія - 38,1%, стадія - 14,2%, IV стадія - 12,1%, а швидкий сон - 23,5% .
Швидкий сон глибше повільного. У його організації беруть участь древні відділи мозку. Немовлята віддають перевагу йому. Деякі вчені на цій підставі вважають, що в ході еволюції він з'явився раніше повільного. Однак стан справ в філогенезі змушує думати зворотне. Швидкий сон з'являється у птахів і займає у них 0,1% сну. У кролика швидкий сон не перевищує 3%, у овець теж, у щурів він досягає 10%, у кішок - 20%, у мавп - 10%. Багато що говорить за те, що тривалість швидкого сну знаходиться в прямій залежності від величини тіла і тривалості життя і в зворотному - від інтенсивності основного обміну. А чому у кролика так мало швидкого сну, а у кішки багато? Закономірність видно і тут. Кішка - двоюрідна сестра хижаків, а кролик їх звичайна жертва. Тварини-мисливці могли скільки завгодно бачити сни, а їхні жертви не мали права. Ось чому у всіх жуйних швидкий сон так само короткий, як і у кролика. Жуйні жують свою жуйку всю ніч. Вони сплять з відкритими очима і жують. Щоб жувати, їм доводиться тримати голову і шию випрямленими. Якщо їх м'язи ослабнуть і голова опуститься, жувати їм не вдасться. Може бути, у них немає швидкого сну і сновидінь ще і з цієї причини?
Швидкий сон - що ж це таке? Глибина і поверховість, пасивність і активність - все переплетено в ньому самим химерним чином. Повно, та сон це! Чи не неспання це, звернене всередину? А може бути, це третій стан, третя форма життя? Перша - неспання, друга - повільний сон, третя - швидкий. Такі думки приходили в голову багатьом дослідникам, коли вони почали стикатися то з одним, то з іншим парадоксом швидкого сну.
Поділіться на сторінці