Этюды о разуме

Еще не так давно было распространено мнение, что во сне утомленный во время бодрствования мозг отдыхает. Это, в основном, соответствовало и представлениям И. П. Павлова, объяснявшего сон разлитым корковым торможением.

В 1917 году австрийский ученый Экономо в мозгу людей, умерших от эпидемического энцефалита (одно из основных проявлений его - патологический летаргический сон), обнаружил очаги деструкции - они были в сером веществе межуточного мозга и верхних отделов мозгового ствола. Совершенствование электрофизиологических методик позволило В. Гессу приблизительно в то же время выявить у экспериментальных животных участки ствола и межуточного отдела мозга, раздражение которых ведет к развитию сна. В 1935-1937 годах бельгиец Ф. Бремер в экспериментах на кошках показал, что после рассечения ствола мозга на уровне между мостом и средним мозгом животное погружается в непрерывный сон. Выявление активирующих систем ретикулярной формации (Мэгун, Моруцци, 1949), поддерживающих бодрствование, что проявляется на электроэнцефалограмме картиной десинхронизации (несинхронности импульсации) биоэлектрической активности нейрональных аппаратов мозга, позволило рассматривать сон как следствие снижения интенсивности влияния этих систем на расположенные выше структуры мозга, и в частности на кору больших полушарий.

Однако в дальнейшем удалось показать наличие в мозге не только активирующих систем, но и зон, участвующих в организации сна, что на электроэнцефалограмме проявляется признаками синхронизации биоэлектрических сигналов. Таким образом, сформировалось представление о наличии в мозге десинхронизирующих и синхронизирующих систем, взаимодействием которых и определяется смена и поддержание бодрствования и сна.

Было высказано мнение, что при переходе от первого ко второму биоэлектрические разряды отдельных нейронов мозга формируются в "пачки". Это объяснило появление на ЭЭГ при засыпании медленных волн и позволяло сделать вывод, что сон - это не отдых, не следствие заторможенного состояния нейронов, а какая-то особая, очень важная для мозга работа, несомненно, отличающаяся от той, которую он выполняет во время бодрствования. Электрофизиологические исследования выявили также, что при сне, искусственно вызванном радражением различных гипнотических зон мозга, биоэлектрические процессы в клетках коры больших полушарий неидентичны. Это давало основание считать, что физиологические процессы в мозгу не только в период бодрствования, но и во время сна могут быть неоднозначны, что и явилось предпосылкой к вычленению отдельных видов сна.

Выделить два существенно отличающихся вида сна удалось в 1953 году американским исследователям Н. Клейтману, 10. Азеринскому и У. Дементу. Для одного из этих видов сна на ЭЭГ характерно появление известных и ранее как электроэнцефалографическое отражение сна медленных волн. Потому его и стали называть "медленным". Оказалось, что он не непрерывен. Периодически, приблизительно через 1-1,5 часа, он сменяется более коротким периодом быстрого сна, при котором электроэнцефалограмма резко изменяется - становится свойственной дремотному состоянию или даже бодрствованию. В это время у спящего, отмечаются быстрые сочетанные движения глазных яблок, мышечный тонус оказывается особенно резко сниженным и разбудить человека становится труднее, чем в период медленного сна. На ЭЭГ отмечается значительное ускорение биоритмов, потому этот вид сна и был обозначен как "быстрый". У него есть и другое название, предложенное французским исследователем М. Жувье, - "парадоксальный", что отражает парадоксальность сочетания признаков, характерных для углубления сна, с признаками пробуждения.

Изучение сна в настоящее время проводится с помощью аппаратов, обеспечивающих одновременную полиграфическую регистрацию различных сведений о спящем (характер биотоков мозга, мышц, подвижность глазных яблок, вегетативные реакции и пр.).

Такие исследования позволили установить, что именно при быстром сне возникают сновидения. Смена медленного сна быстрым образует цикл длительностью 90-120 минут. В течение ночи обычно бывает 5-6 таких циклов. При этом в первых из них быстрый сои очень краток, в последующих он удлиняется и в общей сложности составляет приблизительно 20%. Сновидения человек обычно запоминает лишь в том случае, если пробуждение наступило на фоне быстрого сна или не более чем через 5 минут после перехода его в медленный.