Иванов Сергей Михайлович. Утро вечера мудренее

   Так начались эксперименты по выборочному лишению сна, которые должны были дать ответ, зачем человеку быстрый сон и зачем медленный и что произойдет, если ему будет недоставать того или другого.

ЗЕЛЕНЫЕ КРОЛИКИ

   Сколько времени человек может протянуть без еды, известно с глубокой древности. Одним есть было нечего, другим есть не давали, третьи по разным соображениям сами не ели. Выяснилось: здоровый человек без еды протянет месяца полтора-два (без еды, но не без питья!). Без сна — другое дело. Голодом, как мы уже отметили, лечились во все времена, с бессонницей этого не случалось, лечиться ею невозможно, ею можно только пытать. В некоторых варварских империях пытка бессонницей была когда-то в большом ходу. Пытали просто: днем заставляли смотреть на солнце, а ночью били над ухом в барабан. Редко кто выдерживал больше недели.
   В конце XIX века лишение сна стало объектом научных экспериментов. Что происходило с бедными собаками, читатель помнит. Собаки держались десять дней и погибали. Крысы оказались выносливее. Юных и пожилых крыс сажали на дощечки и пускали плавать по воде. Пожилые держались за свои дощечки несколько дней, волей-неволей бодрствуя, потом их мышцы слабели, они засыпали и соскальзывали с дощечек в воду. Молодые ухитрялись держаться более двадцати дней. Может, они и спали в эти дни, но урывками, вроде акул.
   Опыты над людьми, с научной, разумеется, целью, начались тоже давно, в 1896 году. Тогда американские врачи Патрик и Гильберт исследовали трех добровольцев, не спавших 90 часов. Самое интересное, что выяснилось тогда, это то, что после двенадцатичасового сна силы всех троих восстановились полностью. Через полвека уже пошла погоня за рекордами: один студент Колумбийского университета провел без сна 264 часа — больше десяти суток! Рекорд этот решил недавно побить некий юноша из Питсбурга. Но он совершил роковую ошибку: после 126 часов бдения нечаянно взглянул на телевизор и тут же захрапел. Рекорд остался недостижимым.
   Кто на третий, а кто на четвертый день бессонницы, но все начинают ощущать резкий упадок сил. Люди спотыкаются о несуществующие предметы, не говорят, а бормочут, запинаясь на каждом слове, становятся некритичными к себе; задачи, требующие внимания, им не под силу. Количество ошибок в психологических тестах возрастает не по линейному закону, а периодически, словно у человека, который не спит, время от времени падает уровень бодрствования и он опускается в поверхностный сон. Электроэнцефалограмма это подтверждает: человек ходит, разговаривает, а приборы вычерчивают волны дремоты и сонные веретена. Постепенно бодрствующий становится все более суетлив и беспокоен; ему кажется, что под ним колышется пол, что голову его сдавливают обручем, он то и дело протирает глаза, как будто в них попали пылинки, Память отказывает ему. Через девяносто часов бессонницы он начинает галлюцинировать, через сто — не способен решить простейшую психологическую задачку. Еще сто часов, и человек ощущает себя жертвой заговора. Его собственное «я» как бы отделяется от него, воля его подавлена, экспериментатор может внушить ему все что угодно.
   Освальд описывает один такой эксперимент. Два студента-добровольца, Артур и Сэнди, не спят уже несколько дней. Освальд и его коллега Бергер, сменяя друг друга, наблюдают за ними. Утром, выпив кофе, оба студента отправляются вместе с Освальдом по магазинам. На улице Артур отстает от Сэнди, вглядывается в его спину, затем догоняет компанию и уверяет Освальда, что у Сэнди на спине что-то написано. Начинаются галлюцинации! Вечером все должны быть в телестудии. Когда об этом заходит речь, Артур говорит, что он видел, как в кофе ему подмешали какое-то снадобье, чтобы вынудить его рассказать телезрителям все его секреты. Вот и мания преследования… За обедом Артур слышит, как Освальд разговаривает о чем-то с Бергером, и ему кажется, что они говорят об этом снадобье. В солонку тоже что-то подсыпали. После обеда Освальд передает Бергеру какие-то записи. Ну, конечно, это записи всех его секретов.
   Вот они все в машине и едут в телестудию. Бергер расспрашивает Сэнди о его состоянии, а затем Сэнди по команде Бергера начинает быстро скрещивать и расставлять ноги. Артур воображает, что это Бергер гипнотизирует Сэнди, на самом же деле тот выполняет известное упражнение, чтобы не задремать. Потом они все начинают играть в какую-то словесную игру, но Артур играть отказывается: он боится, что тут-то и разоблачат его скрытые желания. Он убежден, что его привезли не в телестудию, а в психиатрическую лечебницу. Вечером все кончается, он ложится спать, спит беспробудным сном четырнадцать часов и наутро просыпается совершенно нормальным человеком.
   Такой же опыт провел на себе нью-йоркский радиокомментатор Питер Трипп. Он не спал двести часов. После третьих суток его стали преследовать кошмары. Чернильные пятна и отблески света на столе он принимал за мерзких насекомых; на полу копошились зеленоватые кролики, жующие бумагу. Из ящиков стола вырывались языки пламени. Вельветовый костюм врача был облеплен шевелящимися гусеницами. После ста часов бессонницы он забыл свое имя, свою профессию и понятия не имел, где находится.
   Трипп и все другие добровольцы, вне всякого сомнения, были отчаянные ребята. Не спать даже сутки — пытка. Чтобы не заснуть, человек должен обязательно заниматься какими-нибудь делами и быть в непрестанном движении. Стоит только принять более или менее неподвижную позу, попасть в монотонную обстановку — пиши пропало. С человеком, который не спит третьи сутки, можно разговаривать, но собеседник он неважный. Через каждые полтора-два часа он галлюцинирует. Врачи сразу же предположили, что в форме галлюцинаций к людям прорывается быстрый сон с его сновидениями. Очевидно, поэтому, после того как эксперимент закончен, испытуемые спят в основном глубоким медленным сном, которого им больше всего и не хватало. Впрочем, и медленный сон стремится прорваться в бодрствование. Это обнаружил у себя сам Клейтман, не спавший вместе со своими добровольцами семь с половиной суток подряд и принимавший для бодрости стимулятор бензендрин. После ста двадцати часов на его электроэнцефалограмме начали появляться дельта-волны. Прогнать их Клейтман мог лишь огромным усилием воли. В эти минуты грань между бодрствованием и сном исчезала.

ПАРАДОКСЫ БЫСТРОГО СНА

   Лишение быстрого сна действовало на людей не совсем так, как лишение сна вообще. После первой ночи без сновидений, после второй и даже после третьей почти все они были необычайно возбуждены, рассеянны, порой агрессивны, память то и дело изменяла им, временами на них нападал зверский аппетит. Некоторые испытывали беспричинный страх. На пятые сутки все начинали галлюцинировать. В палате, где проводили время испытуемые Демента, было светло, но им казалось, что кругом мрак, а из мрака тянутся к ним растения-людоеды, и ожившие тумбочки хотят их проглотить.
   Сначала думали, что, лишая человека быстрого сна, его лишают одних сновидений, а все его реакции вызваны только их нехваткой. Но вскоре Демент заметил, что к его испытуемым, как только они засыпают, возвращаются не только сновидения, но и весь быстрый сон как цельное состояние, со всей своей физиологией и биохимией. К тем же результатам пришел и французский исследователь Мишель Жуве в своих опытах над кошками. Он отделял у кошек зрительную кору, и им вроде бы уже нечего было видеть во сне, да и нечем. Но регулярные перемены в уровне мышечного тонуса, в пульсе и дыхании свидетельствовали о том, что медленный и быстрый сон продолжают у них исправно сменять друг друга. О приходе быстрого сна можно было догадаться по полному расслаблению мышц. В этот миг Жуве подносил к лапке кошки электрод, мышцы напрягались и кошка как бы просыпалась. Как и к испытуемым Демента, быстрый сон возвращался к ним все чаще и чаще.
   Удивительно все-таки было то, что физиологическая «отдача» быстрого сна оказалась ничтожной по сравнению с его нехваткой. Люди провели без него пять суток, а когда опыт кончился и их оставили в покое, доля его в «восстановительную» ночь возросла только на 25 процентов, а во вторую ночь вошла в норму. Даже после двухнедельного эксперимента она ни у кого не превысила 60 процентов всего сна. Ясно, что быстрый сон в разных своих формах приходил к людям во время бодрствования; недаром оба эти состояния так друг на друга похожи.
   Что же удалось узнать про быстрый сон за те четверть с лишним века, которые прошли со дня его открытия? Как отчетливо выраженная фаза он в эволюционном ряду появляется только у теплокровных: холоднокровные обходятся одними всплесками активности. Млекопитающие проводят в нем от шести до тридцати процентов всего сна. Сон новорожденных котят, как и новорожденных приматов, иногда на три четверти быстрый. Чем лучше развит мозг у вида, тем больше его представители спят быстрым сном; чем старше особь, тем меньше у нее доля быстрого сна. Объясняется это тем, что быстрый и медленный сон формируются в разные сроки. Сначала у нас с вами появляется быстрый сон, потом дельта-сон, года в два или в три — сонные веретена и только в восемь-девять лет — стадия дремоты. До восьми лет мы, оказывается, не умеем по-настоящему дремать: либо бодрствуем, либо спим крепким сном; так, во всяком случае, свидетельствует электроэнцефалограмма. Причина тут может быть только одна: неравномерность развития мозговых структур, ведающих каждой стадией сна. Сначала достигают зрелости древние отделы, включающие быстрый сон, потом отделы, включающие медленный. Но тогда, выходит, не правы те, кто думает, что медленный сон появился в эволюции раньше быстрого? Ведь в первом периоде своего развития особь в общих чертах проходит развитие вида, или, как говорят биологи, онтогенез повторяет филогенез. С другой стороны, почему тогда дельта-сон формируется раньше дремоты? Разве оцепенение, которому были так, привержены наши далекие предки (если, конечно, все эти амфибии и ящеры действительно были вашими предками), — разве оно не ближе к дремоте, чем к дельта-сну? Может быть, филогенез повторяется не во всем и из этого правила есть исключения?
   У ребенка и у взрослого электроэнцефалограммы медленного сна разные, а быстрого — одинаковые. Но это совпадение, как замечает в своей книге «Активность спящего мозга» ленинградский физиолог А. Н. Шепавальников, ничего ровным счетом не означает. У больного с опухолью в мозгу, у здорового человека под наркозом и у бодрствующего трехлетнего ребенка — у всех у них на электроэнцефалограмме видны одни и те же высокоамплитудные волны с частотой 3 — 4 герца. Многие исследователи убеждены, что на первых порах жизни быстрый сон выполняет роль особого механизма, способствующего ускоренному развитию центральной нервной системы. Специальными «квазисенсорными» импульсами он тренирует и укрепляет растущий мозг. Вот для чего он появляется раньше всех других стадий сна и надолго захватывает ключевые позиции.
   Но недаром его прозвали парадоксальным! Ведь если судить по улыбкам, вскрикиваниям, причмокиваниям, особым движениям, дети видят сны с первых же минут жизни. Что же им снится? Неужели им есть что вспомнить из жизни в материнской утробе? Из какого материала лепятся их сновидения? Скорее всего, они просто потрясены открывшимся перед ними миром. Мир этот не так уж беден на взгляд ребенка, впервые открывшего глаза. А может быть, у него уже есть и то, что мы называем проблемами, и эти проблемы являются к нему во сне?
   Противоречия и неясности на каждом шагу. Все как будто уверены, что быстрые движения глаз связаны с образами сновидений непосредственно, и по ним уже угадывают не только характер сна, но и его сюжет. Но тут выясняется, что каждому периоду быстрого сна свойственно определенное соотношение вертикальных, горизонтальных и прочих движений, а сюжет сна как бы не при чем. Для чего же тогда природа изобрела быстрые движения глаз? А для того, полагает доктор Ральф Бергер из Эдинбургского университета, чтобы не ослабевало наше глубинное зрение. Быстрые движения это упражнения для глаз. Не будь их, мир бы двоился у нас в глазах после пробуждения. Вот отчего, говорит Бергер, животные с хорошим глубинным зрением проводят в быстром сне больше времени, чем животные с плохим зрением. Может быть, и наши грудные младенцы не сны смотрят, а упражняют свой окуломоторный аппарат, чтобы, когда они откроют глаза, все в нем было уже скоординировано.
   Эволюционисты сразу же решили, что быстрый сон существует затем, чтобы «подбуживать» спящих и не давать им уснуть навеки. Мысль эта пришла им в голову в процессе наблюдений за рыбами, лягушками и черепахами. Может быть, ритмы бодрствования, возникающие время от времени на фоне бесконечного транса, в котором пребывают эти твари, и правда служат для того, чтобы покой № 1 или покой № 2 не превратились в вечный покой. Но быстрый сон млекопитающих вряд ли предназначен для этого. Почему его доля увеличивается к утру, когда медленный сон совсем не глубок? Почему, когда человека лишают быстрого сна, он и не думает погружаться в медленный, а наоборот, возбуждается до крайности? Да, кстати, как мы скоро увидим, медленный сон наш, хоть и глубок в своей дельта-стадии, но от превращения в необратимое коматозное состояние весьма далек. Да и кроме того, земноводные или пресмыкающиеся, которые, может, и нуждаются в подбуживании, спят ведь не медленным сном, а «первичным» или в лучшем случае «промежуточным». Нет, проводить тут аналогии рискованно.
   Что тут чему служит, вообще понять нелегко. Когда начинается быстрый сон, тело наше расслабляется, а крупные мышцы буквально парализуются. Если бы этого не было, мы бы во время бурных своих сновидений не лежали в постели, а бегали по комнате. Когда у кошек разрушали в мозгу механизм, подавляющий мышечный тонус, они в течение всего быстрого сна носились по клетке, шипя и фыркая как угорелые. Так что же, сновидения придуманы для того, чтобы сон не переходил в кому, или наш мышечный паралич — для того, чтобы мы не бегали по комнате во время сновидений, а спокойно досматривали их до конца?
   Десятка, наверное, полтора гипотез было высказано насчет быстрого сна. Говорили, что во время быстрого сна организм очищается от вредных продуктов обмена веществ, что именно он нейтрализует опасные гипнотоксины, накапливающиеся в период бодрствования, и восстанавливает функции мозговых структур, угнетаемые в процессе медленного сна. У младенцев он стимулирует развитие мозга, а у того, кто постарше, запускает по ночам нейронные механизмы и помогает содержимому кратковременной памяти перейти в долговременную.
   Моруцци предположил, что некоторые нервные клетки, непосредственно связанные с высшими психическими функциями, все-таки нуждаются в отдыхе, а восстанавливать свои силы они могут лишь в такой обстановке, когда приток стимулов извне минимален. Чувствительные эти нейроны в быстром сне отдыхают, а активность развивают либо те нейроны, которые в отдыхе не нуждаются, либо те, которые отдыхают во время бодрствования. Нет, возражает доктор Хартман из университета Тафтса, главная функция быстрого сна — восстановление высокого уровня серотонина, запасы которого истощаются за день. Серотонин же помогает нам сосредоточиваться на наших делах и нормально мыслить, без него мы бы жили в мире грез.
   Года четыре назад в экспериментах как будто подтвердилось давнишнее предположение, что во время быстрого сна в наших мозговых полушариях происходит синтез белков и нуклеиновых кислот. Волны медленного сна, утверждают исследователи, связаны с метаболизмом в глиальных клетках, а волны быстрого — с метаболизмом в нейронах. Может быть, активные конформационные изменения в молекулах нейронных мембран — одна из причин плоской электроэнцефалограммы быстрого сна, столь поразившей его первооткрывателей. Энтузиасты всей этой биохимии говорят, чтобы мы не придавали своим снам вообще никакого значения. Наши сны — всего-навсего результат молекулярных перестроек, вернее, не результат, а побочный продукт, нечто вроде отходов. Усиленный метаболизм порождает в нейронах дополнительную электрическую активность, ансамбли нейронов, связанные со следами памяти, хаотически возбуждаются, и мы видим сны. Но для чего же тогда специальные мозговые механизмы приковывают нас к постели и заставляют эти сны смотреть? Почему некоторые наши сны полны глубокого смысла? Почему иногда во сне мы видим целую цепь событий или положений, скрепленных такой логикой, такой причинной связью, которой способна похвалиться не всякая научная гипотеза? Можно ли добиться такой связи одним хаотическим возбуждением нейронов?

НЕВИДИМЫЕ БУРИ

   Быстрый сон с его парадоксами настолько увлек всех, что на медленный, «ортодоксальный», долго не обращали внимания. Он был чем-то вроде фона для быстрого; подобно бодрствованию, он подразумевался сам собой. Но вот как-то раз очередную партию добровольцев несколько ночей подряд лишали предутреннего быстрого сна. В восстановительную ночь экспериментаторы с удивлением обнаружили, что взять реванш желает отнюдь не быстрый сон, а медленный, точнее, самая глубокая его стадия — дельта-сон. Доля быстрого сна увеличилась у добровольцев лишь на следующую ночь. Выходит, дельта-сон не только граничит с быстрым сном, но он еще и связан с ним функционально. Страдает один — страдает и другой.
   Различия между медленным сном и быстрым были хорошо известны. У медленного четыре ярко выраженные стадии, у быстрого одна. В медленном глаза двигаются плавно, а потом совсем замирают, в быстром — находятся в непрестанном движении. Медленному свойственна одна вегетатика, быстрому — другая. В быстром снятся сны, в медленном в лучшем случае проносятся «мысли», а то и ничего не проносится. Если нас случайно разбудят посреди медленного сна, допустим в стадии сонных веретен, мы будем чувствовать себя намного хуже, чем после пробуждения из быстрого сна. Вот тут-то нам и говорят наши близкие: «Хорош! Не с той ноги встал?» Можно, оказывается, проспать дольше, но ощущать себя невыспавшимся, если проснешься неудачно. Физиологи думают, что в подобных случаях остаются незавершенными какие-то нейрохимические циклы, присущие медленному сну, и эта незавершенность неблагоприятно сказывается на работоспособности мозга и на общем эмоциональном состоянии. Так оно, наверно, и есть, ведь мы же с вами знаем, что у быстрого сна своя химия, а у медленного своя.
   Но в то же время обе эти химии неразделимы, и одна как бы вытекает из другой. Медиатор быстрого сна, норадреналин, синтезируется во время медленной фазы, а при разрушении ядер шва, содержащих серотанин, приходят в беспорядок и медленный сон и быстрый. Электростимуляция ретикулярной формации вызывает быстрый сон лишь на фоне медленного. По всему видно, что обе фазы, несмотря на все свои различия, принадлежат к единой сбалансированной системе.
   Быстрый сон неразрывно связан со сновидениями. А какая психическая деятельность свойственна медленному сну и есть ли она у него? Должна быть! Ведь если между обеими фазами существует химическая, физиологическая и функциональная взаимозависимость, они должны быть связаны и психически. Установив эту связь, мы, быть может, узнаем, для чего предназначен медленный сон, а заодно и внесем большую ясность в наши представления о быстром. Итак, что же происходит с психикой в медленном сне?
   Ну, прежде всего, «мысли», сопутствующие медленным движениям глаз в стадии сонных веретен. Они «проносятся в голове» по меньшей мере у шестидесяти процентов всех людей. Кроме того, есть очень много людей, у которых «мысли» медленного сна мало чем отличаются от ярких и четких образов быстрого сна. Во-первых, это те, кто любит поговорить во сне. Кстати, три четверти всех ночных разговоров и бормотаний приходится на медленный сон и лишь четверть на быстрый. Во-вторых, это те, у кого в жизни воображение небогатое. Им во время медленной фазы снятся не вялые и близкие к реальности «мысли», а настоящие сны, буйные и фантастические, — справедливость торжествует хотя бы во сне! И наконец, лица, страдающие расстройствами сна. Неврологи получали от них содержательные отчеты о сновидениях не посреди быстрого сна, а посреди медленного, причем в самом начале ночи, когда медленному сну быстрый еще не предшествовал и своими собственными сновидениями на спящего никак повлиять не мог.
   Такова стадия сонных веретен. А как обстоит дело с более глубоким дельта-сном? В основном это прибежище лунатиков и сомнамбул. Если лунатику прикрепить к голове эклектроды и связать их по радио с электроэнцефалографом, то в разгар его акробатического этюда или прогулки будет зарегистрирован либо дельта-ритм, либо альфа-ритм, но альфа-ритм особый, не подавляемый никакими внешними раздражителями и не исчезающий даже при открытых глазах. Такой альфа-ритм бывает еще и у загипнотизированных.
   Случается, правда, что человек, разбуженный в дельта-сне, рассказывает о сновидениях. Чаще всего это бывает под утро. Иногда даже кажется, что некоторые темы, особенно отчетливо звучащие во время быстрого сна, как бы разрабатываются и варьируются в следующем за ним медленном сне, захватывая и дельта-стадию. Но может быть, отчеты разбуженных отражают всего лишь воспоминания о том, что было в быстром сне? Отчего бы и нет? Ведь в наши обычные сновидения вплетаются воспоминания о событиях, которые мы переживаем в бодрствовании.
   Если человека, который разговаривал в быстром сне, разбудить и спросить, что ему снилось, совпадение между тем, о чем он говорил во сне, и что снилось, будет полное. Разбудите его в первом или во втором дельта-сне, если он продолжал разговаривать, и спросите снова. Если он вспомнит свой сон, совпадения либо не будет совсем, либо оно окажется ничтожным. Но чем ближе к утру, тем больше тематика разговоров совпадает со сновидениями, и тут дело, конечно, не обходится без влияния предшествующего быстрого сна.
   Так что же все-таки происходит? Видим мы сны в дельта-стадиях, но не помним их из-за того, что сны эти протекают при особых условиях, не связанных с движениями глаз и не позволяющих образам этих снов ясно отпечатываться в памяти, или никаких снов мы не видим, а все, о чем рассказываем, не что иное, как воспоминание о видениях быстрого сна или о «мыслях» сонных веретен?
   Окончательного ответа на этот вопрос пока нет. С сонными веретенами все ясно. Ясно и с первой стадией медленного сна — со стадией дремоты. Она тоже часто бывает наполнена «мыслями», а иногда и подлинными сновидениями: ритм дремоты похож на ритм быстрого сна. И только дельта-сон стоит особняком. Редко кто помнит, что с ним происходит в дельта-сне, а в семидесяти случаях из ста люди вообще отрицают какую бы то ни было психическую деятельность в это время — ни снов, ни мыслей, ни даже смутных ощущений. Но отрицает же половина людей свои бесспорные сновидения. И те не помнят ничего, и эти тоже могут не помнить.
   Скептики наличие сновидений в дельта-сне не признают. Но даже если это всего лишь воспоминания о быстрой фазе, мы все равно видим две несомненные вещи — связь между двумя фазами в сфере памяти и психическую деятельность, пусть даже и ограниченную одними воспоминаниями. Перед нами — единая система.
   И ограничивается ли эта деятельность одними пассивными воспоминаниями? Динамика вегетативных явлений свидетельствует о другом. После того как человек засыпает, пульс его замедляется, но это замедление доходит лишь до конца стадии сонных веретен. Как только на сцене появляются дельта-волны, сердце начинает биться все чаще и чаще, к концу же дельта-сна частота пульса достигает предела. Такую же динамику обнаруживает и кожно-гальваническая реакция — один из основных показателей эмоциональной активности. Малейшее наше волнение, которого мы сами можем даже не почувствовать, влияет на работу потовых желез, кожа становится более влажной, ее электрическое сопротивление меняется, и на кривой, которую вычерчивает подключенный к датчику самописец, появляется соответствующий пик. В состоянии спокойного бодрствования реакция эта выражена очень слабо. Когда человек засыпает, она исчезает совсем и появляется лишь вместе с дельта-ритмом. Во второй половине дельта-сна, то есть в четвертой, самой глубокой стадии медленного сна, она уже не прекращается ни на секунду. Разыгрывается целая эмоциональная буря. Но вот после краткой промежуточной стадии, похожей на дремоту, наступает быстрый сон с его сновидениями. И что же? Кожно-гальваническая реакция появляется лишь время от времени, словно все переживания уже позади. В основном она совпадает с резкими вспышками быстрых движений глаз. Если человека разбудить после такой вспышки, он расскажет о ярком сновидении. Это понятно. Но почему кожно-гальваническая реакция сильнее проявляется в медленном сне, а не в быстром? Сны-то в медленной фазе более «умственные», чем в быстром, а в дельта-стадии их, может быть, и вовсе нет. Что же мы там переживаем?