Андреа Рок - Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим

• Название: Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим
• Автор: Андреа Рок
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-00057-667-0

Андреа Рок опросила ученых, посетила научные лаборатории, занимающиеся исследованием сна и сновидений, выступила в роли подопытной крысы и перечитала массу научных работ, отчетов и прочих материалов о работе мозга, чтобы дать исчерпывающий ответ на вопрос, что происходит с нашим сознанием, когда мы спим. Из ее книги вы узнаете, почему по ночам наш мозг не отдыхает, как все остальное тело, и как он монтирует сны, почему мы помним лишь часть того, что нам снится, и могут ли наши сны помочь нам решить проблемы и отыскать креативные решения. И еще многое, многое другое…

На русском языке публикуется впервые.

---

Значение этой новой области науки было замечательно сформулировано Гэй Гаер Люче[5] в 1965 году в докладе о сне и сновидениях. «Впервые наука получает возможность взглянуть на чудесную машинерию мозга в то время, когда он разговаривает с самим собой, – сказала Люче. – Мы изучаем не сон – мы изучаем всю вселенную сознательного существования человека».

Глава 1 Rockettes[6], ЭЭГ и пирог с банановым кремом

Сон нам кажется реальностью, потому что он реален… Чудо в том, как без всякой помощи со стороны органов чувств мозг воссоздает во сне всю сенсорную информацию о мире, в котором мы пребываем наяву.

Уильям Демент[7]

Осенью 1951 года в похожей на средневековые казематы лаборатории Чикагского университета Юджин Асерински опутывал электродами своего восьмилетнего сына Армонда. Асерински намеревался записывать движения глаз и мозговые волны спящего Армонда. Асерински был в отчаянии. Он все поставил на этот эксперимент, эксперимент просто обязан был дать результаты, иначе он так и не получит вожделенной университетской степени и не найдет нормальной работы. Ему уже было тридцать лет, а он все числился в студентах: он прослушал такое количество университетских курсов, что мог претендовать на упоминание в Книге рекордов Гиннесса, но никаким дипломом, кроме аттестата об окончании средней школы, так и не обзавелся. Асерински буквально сражался за то, чтобы хоть как-то прокормить сына и беременную жену, ожидавшую его в нищей квартирке, где единственным источником тепла была пузатая керосиновая плита. Как ни посмотри, но он вряд ли годился на роль того, кто совершит открытие, перевернувшее научные представления о деятельности мозга во время сна, и положит начало исследовательской одиссее, которая позволит узнать, каким образом мозг совершает все свои действия – от обучения до управления настроениями.

И все же Асерински был непростым студиозусом: с раннего детства жизнь его была, мягко говоря, необычной. Он родился в Бруклине, мать умерла, когда он был еще ребенком, и его воспитывал отец – иммигрант-неудачник из России: по профессии отец был дантистом, но его истинным призванием стало освобождать собравшихся за карточным столом джентльменов от денежных знаков. Уже в начальной школе стало понятно, что Асерински невероятно смышленый мальчуган, потому отец взял его в партнеры. Они разработали сигнальную систему, с помощью которой обували простаков во время игры в пинокль. Поскольку игра обычно заканчивалась за полночь, Юджин часто пропускал школу. По правде говоря, треть учебного года его место за партой пустовало. Но во времена Великой депрессии школьная администрация смотрела на прогулы сквозь пальцы, к тому же Юджин учился столь блестяще, что запросто перескочил через два класса. В пятнадцать лет он поступил в Бруклинский колледж, но затем перевелся в Университет Мэриленда, где ухитрился прослушать множество курсов – от испанского языка и литературы до зубоврачебного дела, однако диплома ни по одному из них не защитил, а когда началась Вторая мировая война, ушел на фронт.

После возвращения из Англии, где он служил подносчиком снарядов, Асерински перебрался в Балтимор и устроился социальным работником, чтобы прокормить жену и тогда еще двухлетнего сынишку. Но друзья все твердили, что он впустую тратит таланты, и Асерински подал документы в Чикагский университет, славившийся особым отношением к студентам, как говорится, «с проблесками». Асерински подходил по всем статьям. Позже этот худощавый темноволосый человек, с усиками в стиле Дэвида Нивена, всегда при галстуке – даже когда работал в лаборатории, – любил повторять, что сразу же после аттестата о среднем образовании получил степень доктора наук, перепрыгнув через прочие академические барьеры. Однако вернемся в Чикаго.

Записавшись в университет, Асерински обнаружил, что на тот момент единственным свободным научным руководителем на факультете физиологии был Натаниэл Клейтман – первый и единственный ученый в мире, который занимался исключительно сном. Как и Асерински, иммигрант из России, Клейтман (между прочим, он прожил 104 года) был настолько предан делу, что провел целый месяц в подземной пещере, чтобы выяснить, влияет ли отсутствие каких-либо внешних признаков времени на внутренние биологические часы и может ли из-за этого измениться суточный цикл человека – либо сократиться до 21 часа, либо растянуться до двадцати восьми. (Ответ: нет, в чем Клейтман и убедился на собственном опыте – наши внутренние биологические часы настроены на цикл сон-бодрствование продолжительностью от 24 до 25 часов.) Он служил сам себе подопытным кроликом в эксперименте по насильственному лишению сна, прободрствовав 180 часов подряд, и в результате пришел к выводу, что это может стать весьма эффективным методом пытки.

Асерински привлекала физиология как наука, но изучением сна он не особо интересовался. Энтузиазм его вообще сошел на нет, когда он поближе познакомился с Клейтманом, которого описывал как «человека с серыми волосами, серым лицом и в сером лабораторном халате»: у Клейтмана была привычка запираться в кабинете и рычать на любого, кто стучался в дверь. Вполне вероятно, Клейтман тоже был не в восторге от этого студента, но, как с усмешкой отмечал Асерински, для Клейтмана главным критерием при выборе практиканта-дипломника было «наличие у претендента признаков жизни». Поскольку Асерински данному критерию соответствовал, Клейтман тут же дал новичку задание: наблюдать за спящими младенцами, чтобы установить, как они прекращают при засыпании моргать – сразу или же постепенно.

Пронаблюдав несколько месяцев за младенцами, Асерински собрал волю в кулак и постучался в «проклятую дверь», чтобы предложить руководителю другой проект: изучение движений глаз спящих в течение всей ночи. Он обратил внимание на то, что порою глазные яблоки под закрытыми веками энергично двигаются, и ему стало интересно: эти движения случайны или в них имеется какая-то система и смысл? Как ни странно, но Клейтман на смену темы согласился. Более того: он предложил Асерински заняться ею всерьез, поскольку из нее можно было бы слепить диссертацию. Он даже вспомнил, что в подвале факультета физиологии хранится старый полиграф[8], все еще пригодный для того, чтобы фиксировать движения глаз, мозговые волны и прочие физиологические показатели. Асерински понимал, чем рискует: если не удастся собрать данные, которые потянули бы на диссертацию, ему придется присоединить к уже имеющейся богатой коллекции неполученных дипломов и диплом физиолога, – но все же решил продолжать исследования.

«Согласно моей антинаучной теории открытий, именуемой “Золотым навозом”, безукоризненно тщательный, целеустремленный анализ любой незначительной мелочи неминуемо позволит найти пока неизвестный науке алмаз, – говорил он потом. – Мне предстояла азартная игра, но у меня на руках имелся джокер: до сих пор никто не исследовал движения глаз взрослого человека в течение всего ночного сна, а значит, что-то я все-таки открою. А выиграю ли я или проиграю, зависело от значимости того, что мне удастся обнаружить».

Подобно тому как отец в свое время взял его в партнеры, Юджин назначил себе в помощники сына Армонда. Едва перейдя во второй класс, мальчик начал пропадать в лаборатории. Поначалу он сам служил подопытным кроликом, потом стал помогать отцу в наладке изношенного записывающего оборудования для работы с другими испытуемыми.

«Лаборатория была в чудовищном состоянии: обшарпанные стены, древние приборы, которые постоянно ломались, – вспоминает Армонд, впоследствии ставший психологом-клиницистом. – Подготовка к записи превращалась в настоящее испытание, и мне не очень-то нравилось работать ночи напролет, но я понимал, что отцу нужна помощь, к тому же мне льстило, что он обсуждал со мной свои открытия и серьезно относился ко всему, что говорил я».

Старый полиграф, который Асерински спас из факультетского подвала, оказался одним из первых подобных устройств. С помощью электродов, укрепленных на голове испытуемого, он принимал движения глаз и мозговые волны и превращал электрические сигналы в диаграммы, которые несколько перьев-самописцев выводили на длинных бумажных полосках. На один полноценный ночной сон уходило до полумили бумаги для полиграфа.

Такая техника записи поступающих от мозга электрических сигналов появилась в начале ХХ века, когда немецкий нейропсихолог Ганс Бергер приспособил ее для записи волн, излучаемых мозгом людей, которые не спали, но пребывали в расслабленном состоянии и с закрытыми глазами. Он заметил, что эти ЭЭГ (электроэнцефалограммы) показывают значительные изменения, если подопытные все-таки засыпают. В 1930-х годах в Гарварде также исследовали различия между волнами, которые генерирует мозг в состоянии сна и в состоянии бодрствования. Но еще никто, подобно Асерински, не пытался регистрировать движения глаз и мозговые волны на протяжении всего ночного сна – главным образом потому, что Клейтман и другие ошибочно полагали, будто во время сна в мозге не происходит ничего важного, он лишь поддерживает основные функции тела.