Тайны человеческого мозга

Попов Александр

Лишь после открытий Дарвина и Фрейда сон стали воспринимать как один из механизмов функционирования мозга. Но как бы ученые ни пытались свести сон лишь к физиологическим функциям, у них ничего не вышло. Люди продолжают верить в мистическую силу сновидений и порой открывают в своих снах такое, что современная наука не в силах объяснить. 

В царстве Морфея

Вооружитесь терпением — нам придется начать с азов науки о сновидениях. Ночной сон человека делится обычно на четыре-пять циклов по 90 — 120 минут (продолжительность каждого последующего цикла увеличивается).

Все циклы начинаются так называемым медленным или глубоким сном (именно в

этой фазе наблюдаются проявления лунатизма), а заканчиваются 10–15 минутной фазой сна со сновидениями — так называемым быстрым или парадоксальным сном (кстати, лучше всего запоминаются сны, которые вы видите во время последних циклов, с шестого по восьмой часы сна).

Во время быстрого сна прекращается прием и анализ всех сигналов извне. Того, кто находится в пике быстрой фазы, разбудить довольно сложно. В это время мышцы человека совершенно расслаблены, а в мозгу идет интенсивная работа. Именно в этой фазе наблюдается движение глазных яблок, и человек может разговаривать во сне.

Непостижимо, но человек начинает видеть сны еще в утробе матери. Зародыш находится в состоянии так называемого активированного сна. Находясь в животе у матери, зародыш шевелится, толкается, и все это — последствия увиденных им снов. Что может сниться тому, кто никогда не видел мира? Неизвестно. Некоторые ученые считают (и этому есть ряд научных доказательств), что сны матери и будущего ребенка синхронизированы, и он, видя сны своей матери, таким необычным способом знакомится с миром. Каким образом передаются «картинки» из одного сознания в другое — загадка и неоспоримое свидетельство того, что мы слишком мало знаем о принципах работы мозга. Передаются ли общие сны через кровь или через неизвестные нам пока биоволны? Ответа на этот вопрос еще не найдено.

Треть жизни, а то и более, мы проводим во сне. Из прожитых, например, шестидесяти лет двадцать мы спим. Сон — это отдых, так нас учили в детстве. И в самом деле, жизненные процессы всего организма замедляются, но мозг продолжает интенсивно работать, распределяя дневные ощущения и полученную информацию по своим «кладовым».

В первые сутки жизни ребенка он спит по 22 часа, и 80 % его сна составляет «быстрый сон», та фаза, во время которой мы видим сновидения. Ведь у ребенка, и в самом деле, очень много новых ощущений, которые необходимо сортировать.

С возрастом, к сожалению, эта фаза сна становится все короче и короче. У пятилетнего ребенка быстрый сон занимает уже около пяти часов, а у тридцатилетнего человека, который спит в сутки около восьми часов, фаза быстрого сна, как мы уже говорили, составляет приблизительно около двух часов. К шестидесяти пяти годам она уменьшается до полутора часов.

Сравнивая работу мозга с работой компьютера, можно сказать, что, пока мы спим, мозг «переписывает» полученную нами информацию из «оперативной памяти» на «жесткий диск», то есть из кратковременной памяти в долговременную. Происходит все это во время так называемого быстрого сна. Эксперименты на крысах показали, что у спящего животного нервные импульсы в мозгу в этот период в семь раз сильнее, чем у бодрствующего. Человек, в этом смысле, недалеко ушел от крыс. Именно во время сна происходят процессы, связанные с созданием воспоминаний, или, говоря языком научным, «консолидация памяти». Отвечает за это небольшой отдел мозга — гиппокамп, и если он «ломается», то человек теряет способность что-либо запоминать: у него остаются лишь старые воспоминания, которые уже оказались «записанными» в коре головного мозга.

Уже доказано, что человек, заснувший после изучения нового материала, проснувшись, гораздо лучше в нем разбирается , потому что во время сна мозг систематизировал полученную информацию. Учеными Чикагского университета был проведен эксперимент: группе людей объяснили способ решения логических задач. После сна

скорость решения этих задач увеличилась у испытуемых на двадцать процентов. То есть во сне мозг не только приводит в порядок память, но и разрабатывает, основываясь на полученном во время бодрствования опыте, программы нашего поведения.

Мозг вообще знает гораздо больше, чем нам кажется. Специалисты по сновидениям из университетского колледжа в Лондоне решили разобраться, может ли мозг различать плохие и хорошие предзнаменования. Добровольцам показывали произвольные картинки, определенные комбинации которых сопровождались сильным электрическим разрядом в кисть. Через некоторое время ученые заметили, что мозг начинает реагировать на эти комбинации раньше, чем поступает электрический разряд, а ведь сами добровольцы затруднялись объяснить логический принцип, по которому картинки сочетались с разрядом. Осознанное узнавание таких «плохих» сочетаний начинало происходить только после того, как добровольцы проводили несколько часов во сне.

Наши сны — лишь тень проводимой мозгом интенсивной работы. Каждый из нас, заснув всего лишь на минуту или даже на несколько секунд, обращал внимание на то, что за это время он успел увидеть во сне довольно большой «кусок жизни». Мозг в это время не сдерживают «поведенческие ограничения», и он, перестав зависеть от тела, пытается выйти на свою оптимальную скорость работы в 5 — 20 раз быстрее той, к которой мы привыкли во время бодрствования. 

Научные открытия во сне

Очень часто решение задач, над которыми мы тщетно бились во время бодрствования, приходит к нам во сне. Самые, пожалуй, известные примеры — Менделеев с его знаменитой таблицей и Фридрих Август Кекуле, увидевший структуру молекулы бензола во сне в виде змеи, свернувшейся кольцом и бьющей хвостом. Мозг, ускорившись, решил во сне вопрос, на который ученый не мог ответить месяцами. И «показал» это решение, правда, в символическом виде, своему «владельцу».

Но самая, пожалуй, интересная история «сонного открытия» произошла с доктором Отто Леви, фармакологом и лауреатом Нобелевской премии. Он потратил годы на изучение передачи нервных импульсов химическим путем. Леви долго не мог решить одну проблему, и его исследования остановились. Внезапно он начал видеть во сне необходимый эксперимент. В первые две ночи Леви просыпался и записывал нужные данные в блокнот, но утром никак не мог разобраться в своих записях. В третий раз он не стал ничего записывать, а отправился в лабораторию и просто поставил приснившийся эксперимент (который оказался удачным), так как он увидел во сне. Позже Леви признавался, что если бы эта идея пришла ему на ум в период бодрствования, он бы отбросил ее как полнейшую чушь.

Но, впрочем, даже в науку порою вмешивается мистика. Великий русский поэт Михаил Лермонтов, как известно, любил на досуге заниматься математикой. Как-то, не справившись с трудной задачей, он увидел во сне незнакомого человека, который продиктовал ему решение. Лермонтов не только записал этот поразивший его сон, воспринятый им как абсолютно реальный, но и нарисовал портрет незнакомца. Спустя много лет исследователи обнаружили, что на портрете был изображен человек, очень похожий на Джона Непера — создателя логарифмов, умершего за двести лет до этого сна. Интересно, что для мистика и толкователя пророчеств Непера математика тоже была лишь хобби. Кстати, он был шотландцем (Лермонтов также имел шотландские корни). Возможно, в каком-то колене их генеалогические древа пересекались. Вполне разумно трактовать пришедшее Лермонтову решение задачи как работу его мозга, но чем объяснить появление в этом сне неизвестного Лермонтову математика? Сегодня исследователи вполне определенно говорят о том, что Лермонтов не мог знать, кто такой Непер, и, тем более, видеть его портрет.