Таким образом, ответственными за сон (и за сновидения) признавались клетки коры головного мозга. И только. Новые исследования ученых раскрыли более сложную картину. Еще в 30-х годах известный ученый П. К. Анохин, исследуя работу мозга, высказал мысль: в механизме сна участвуют наряду с клетками коры и подкорковые отделы головного мозга. Исследования показали, что так оно и есть.
Это было открыто, когда ученые принялись детально изучать работу отдельных частей головного мозга, в том числе и тех, которые находятся под большими полушариями. Особенно заинтересовало исследователей так называемое сетчатое образование, или ретикулярная формация, в стволе головного мозга.
Было установлено: как только ствол мозга отделялся от больших полушарий, животное (опыты проводились на высших животных) погружалось в беспробудный сон. Стало ясно, что именно тут, в стволе мозга, действует какой-то механизм, организующий наш сон. Но какой?
Скоро ответ был найден. Помогли электрические методы исследования, что раньше не делалось (ученые стали исследовать биоэлектрические токи мозга). Оказалось, что ретикулярная формация — будем называть ее проще, РФ, — дает энергию нейронам коры головного мозга, что и позволяет организму бодрствовать. Подобно электростанции, РФ обеспечивает энергией нейронный город — мозг. Выключается рубильник, и в городе гаснут огни, город спит.
Были найдены и источники питания самой РФ. Ими оказались органы чувств и некоторые вещества: углекислый газ, гормоны, кровь, лишенная питательных веществ. Нашли ученые и такие вещества, которые подавляют деятельность клеток РФ, а значит, и вызывают сон. Как и можно было ожидать, к ним относятся многие наркотики.
Казалось бы, все стало проясняться.
Но... были известны другие факты, и они противоречили новым открытиям. Швейцарский ученый Гесс еще раньше установил, что «центром сна» является вовсе не РФ, а другое подкорковое образование — гипоталамус. Кто прав? Ответ мог быть только один: надо продолжать исследовать.
Выяснилось, что взаимоотношения клеток коры и клеток РФ более сложны. Подкорка снабжает кору энергией, но это снабжение находится под контролем корковых нейронов. Они сами регулируют, когда и сколько им требуется энергии, решают, должна ли работать РФ в полную силу или ее следует на время выключить.
Воздействуют корковые нейроны и на работу гипоталамуса. Когда человек не спит, значит, они сдерживают деятельность «центров сна». Но вот клетки коры мозга начинают утомляться, им требуется отдых. Воздействие их на гипоталамус слабеет, и это сразу же используют клетки гипоталамуса — они «выключают рубильник» РФ — электростанции. Нейронный город погружается в темноту, человек начинает засыпать.
Такова в самом общем виде корково-подкорковая теория сна, разработанная П. К. Анохиным.
Итак, человек заснул. А как протекает его сон?
Тут ученые установили в последнее время много интереснейших фактов. Прежде всего оказалось, что у каждого из нас есть два сна: сон медленный и сон быстрый, или парадоксальный. У взрослых около четверти всего времени сна падает на быстрый сон, а остальное — на медленный.
Когда смотришь на человека в то время, когда он находится в фазе парадоксального сна, можно сделать вывод, что спящий что-то переживает: у него учащается дыхание, изменяется сердцебиение, шевелятся руки или ноги, наблюдаются быстрые движения глаз, мышц лица. Исследователи предположили, что именно в такие моменты уснувший человек и видит сон. Так и оказалось.
Как известно, среди нас есть такие, кто утверждает: «Я никогда не вижу снов». Теперь это заблуждение разоблачено. Исследователи следили за уснувшим человеком, и как только у него наступал быстрый сон, тут же будили и спрашивали, что он видел во сне. Разбуженный помнил сон и рассказывал о нем.
Стоило того же человека разбудить во время медленного сна, он уверял, что никаких снов не видел. Причина была простой — он их уже забыл, пока длился медленный сон.
Опыты показали, что эти два вида сна чередуются друг с другом. За 6—8 часов сна медленный сон продолжительностью 60—90 минут несколько раз сменяется быстрым — на 10—20 минут. Таким образом, за ночь у нас бывает четыре-пять «пятнадцати -двадцатиминуток», когда мозг позволяет себе «погулять по стране сновидений».
Неизменное появление сновидений, их регулярность и навели исследователей на мысль: а не являются ли они необходимыми организму? Вероятно, если лишить человека возможности видеть сны, то это как-то скажется на организме.
Начались исследования. Сотни добровольцев были подвергнуты изучению во время сна. Им разрешали спать только во время медленного сна, а как только наступал парадоксальный сон, будили. Иными словами, людям давали возможность спать, но не позволяли видеть сны.
Параллельно с ними других будили так же часто, но в периоды сна без сновидений. Что же наблюдали у тех, кому не давали видеть сновидения? Прежде всего увеличилась частота возникновения сновидений — быстрый сон наступал через меньшие промежутки. А затем некоторое время спустя у людей без сновидений появились неврозы — чувство страха, тревоги, напряженности.
А после того как им снова позволяли спать быстрым сном, он тянулся дольше, чем обычно, как будто организм наверстывал упущенное!
Та же закономерность наблюдалась и у животных. Ученые проводили, например, опыты с кошками: когда их будили при появлении быстрого сна, интервалы между периодами быстрого сна уменьшались с 10—30 минут до 1 минуты. Животное как бы старается видеть сны тем чаще, чем больше этому препятствуют.
Как только подопытную кошку перестают будить, периоды быстрого сна удлиняются.
Важное открытие было сделано в Лионском университете во Франции. Исследователь мозга профессор Жувэ нашел в мозгу кошки участок, который является как бы «пусковым» центром для начала сновидений. Этот пусковой центр можно искусственно включать и выключать. Когда центр поврежден, периоды сновидений исчезают. Открытие подтверждает мысль о том, что сновидения необходимы организму.
Почему?
Опять-таки надо исследовать!
Еще одно важное заключение сделали ученые- «мозгопроходцы», основываясь на опытах: оказывается, никак нельзя сказать, что во время сна мозг находится в пассивном состоянии. Добрая половина нейронов мозга у спящего работает даже активнее, чем днем. Это относится прежде всего к глубинным отделам мозга.
Есть такая поговорка: «Чем дальше в лес, тем больше дров». Эта поговорка хорошо отражает сущность научного познания. Неизменная основа науки состоит в том, чтобы, никогда не останавливаясь, идти вперед и вперед. Идти и все время находить новое, ибо с каждым шагом человек, идущий по великому пути научных открытий, видит и глубже и дальше.
А наука о мозге? Мы еще только начали свое путешествие в сказочно необыкновенный, исключительно сложный и мудрый мир человеческого сознания.
Сны-вещуны
Чего только не увидишь во сне! Словно на «машине времени», мы переносимся в другой век, путешествуем по странам, сражаемся. Без удивления встречаемся с умершими, говорим с животными, летаем по воздуху. В мозгу спящего, как в кино, за короткое время проходит порой целая человеческая жизнь. И какие бы фантастические картины ни развертывались перед нами во сне, все они кажутся подлинными, реальными.
Необычность сновидений и древняя вера в потустороннее, в иной мир, населенный бестелесными духами, призраками, божествами, уже с незапамятных времен натолкнули человека на ложную мысль о том, что сновидения могут предсказать ему будущее. «Сон дает отдых и успокоение для всех, кроме суеверного, — писал знаменитый древнегреческий писатель Плутарх. — Несчастную душу его тревожат страшные видения и чудные призраки, так что мучительные сновидения прогоняют самый сон. Но и проснувшись, суеверный не признает своих видений лживыми, так что страх не оставляет его ни во сне, ни наяву».
Да, нелегко переубедить таких людей! И неудивительно: ведь все, что связано с психической деятельностью, было для наших предков великой тайной. Человека пугали не только «бесноватые», психически больные люди, не только колдуны с их страшной силой влияния на других, но и обыкновенные сновидения. Хотя были они не в диковинку, но ведь в них раскрывался какой-то совсем иной, неведомый мир призраков. Надо ли столь строго судить наших пращуров за их убежденность в том, что за сновидениями стоят какие-то силы, вещающие человеку его будущее, его судьбу?
В большом ходу были у наших предков «сонники» — книги, в которых растолковывался почти любой сон. Каких только «объяснений» в них не было! Увидеть блох — к беспокойству, а барана — к почестям, флюгер — к разводу, а змею — к неприятностям. Приснится вырванный зуб — жди потери, кровь — жди родственников, булка — жди богатства... И никого не смущало, что разные «сонники» совсем по-разному толковали увиденное во сне.
