Мозг во сне - Андреа Рок

Спали они в лаборатории, где у них снимали электроэнцефалограмму. Исследователи надеялись, что, окрасив все видимое в определенный цвет, они смогут проследить, каким образом мозг перерабатывает происходящее в сновидения, если испытуемые расскажут, когда и каким образом эта красноватая окраска возникнет в их сновидениях. Студентов будили в фазе быстрого сна, и примерно половина первых сновидений ночи действительно была окрашена в красное, но последующие сновидения были разноцветными. В следующие ночи окраска появлялась уже в более поздних фазах быстрого сна — также примерно в половине случаев, а сновидения, случившиеся в течение первого быстрого сна, уже были окрашены более чем на 80 процентов.

Исследователи предположили, что материал, из которого строились неокрашенные сны, был извлечен из воспоминаний, сохраненных до того, как студенты надели очки, но в некоторых случаях студенты рассказывали о появившихся в их снах событиях, которые происходили с ними до эксперимента, но которые все равно виделись в красном. Некоторые сны носили комбинированный характер: например, комната, в которой во сне находился студент, была обычной, а вот пейзаж за окном был красноватого оттенка. И всего лишь через день после того, как очки забрали и студенты вернулись к нормальному восприятию действительности, красный оттенок исчез из их сновидений. Все, чего добились этим экспериментом исследователи, — это вывод о том, что дневной опыт быстро проникает в сновидения в процессе, в который во­влечено сложное взаимодействие между недавним опытом и памятью. В общем, хореография этого танца так и осталась тайной.

Одним из тех, кто пытался проникнуть в эту тайну, был Роберт Стик­голд, доцент кафедры психиатрии в Гарварде. Стикголд разработал новый подход к мозгу, чтобы убедить его открыть свои законы: он исследовал те стадии сна, которые прежде мало интересовали ученых. В период засыпания мы обычно видим то, что называют гипнагогическими образами, — галлюцинаторные визуальные образы и ощущения, которые, в отличие от большинства сновидений, не связаны каким-то сюжетом. Стикголд заинтересовался этим феноменом более десяти лет назад, когда проводил отпуск в Вермонте. «Я целый день шагал по тропам и взбирался на скалы, — вспоминает Стикголд, — а когда лег спать, то увидел, будто я снова на горе, в одном особенно опасном месте, где мне пришлось буквально приклеиться к скале. Я пару раз встряхивался, отгоняя от себя этот сон, но каждый раз, начиная клевать носом, снова чувствовал, как руки мои вцепляются в скалу. Поздно ночью я опять проснулся и попытался, засыпая, вернуть те образы и ощущения, но не смог. А вот в самом начале ночи не мог от них избавиться». Он начал делать записи того, что наблюдал при засыпании — в тех случаях, когда у него были такие же четкие спонтанные повторы случившегося днем, и обнаружил, что это происходит, когда его дневная жизнь полна какими-то необычными событиями, например, когда он сплавлялся на плотах по горной реке или ходил под парусом в бурных водах.

Интерес у Стикголда был и личным, и научным. Он начинал свою карьеру как биохимик, но, учась в аспирантуре Гарварда, увлекся нейрофизиологией. Там он прослушал курс, который вел Аллан Хобсон, и в 1990 году начал работать в его лаборатории. «Мне хотелось привнести в изучение сновидений, которое представлялось мне методом проникновения в работу мозга, строгие научные принципы биохимии», — вспоминает Стикголд.

Пытаясь узнать больше о том, когда мозг отбирает воспоминания и какие из них он припасает на будущее, Стикголд сосредоточился на периоде засыпания: он хотел понять, можно ли управлять содержанием возникающих в этой фазе образов. Естественно, просить испытуемых карабкаться по скалам или сплавляться на плотах он не мог — это гарантировало бы появление у них кошмаров, и Стикголд решил прибегнуть к более мягким, но запоминающимся впечатлениям. Результаты поразили даже его.

Для начала он набрал 27 добровольцев, которые согласились играть в «Тетрис» — компьютерную игру, где игрокам следовало собирать геометрические фигуры из различных падающих блоков, — по семь часов в день на протяжении трех дней. Десять из добровольцев играть умели — они и раньше играли в «Тетрис» на приставках, остальные были новичками. Стикголд включил в эту группу и пятерых больных амнезией, просто чтобы посмотреть, проникнут ли какие-либо элементы игры в образы их сновидений — он считал, что это вряд ли возможно.

В первые две ночи добровольцев будили спустя несколько минут после засыпания, и более 60 процентов участников эксперимента рассказывали, что как минимум один раз в их снах появлялся «Тетрис», при этом все рассказывали об одном и том же образе — сыплющихся сверху блоках. Большинство таких сновидений пришлось на вторую ночь. «Складывалось впечатление, что человеку требуется больше времени провести за игрой, чтобы мозг решил включить этот опыт в сновидения в период засыпания», — рассказывал Стикголд.

Как ни странно, страдающие амнезией также рассказывали о появлявшихся в снах образах «Тетриса», хотя днем они не помнили о том, что накануне играли в эту игру и как они в нее играли, и исследователям каждый раз приходилось заново объяснять ее суть. «Я был поражен, потому что мы думали, что если и есть стадия сна, которая зависит от эпизодической (автобиографической) памяти, отсутствующая у страдающих амнезией, так это период засыпания», — говорит Стикголд.

Тот факт, что больные амнезией видели при засыпании образы из «Тетриса», указывает на то, что автобиографические воспоминания, связывающие нас с определенными элементами реальности, такими как имена, время, места действия, воспоминания, которые мы можем вызвать сознательно, отнюдь не являются источником образов в сновидениях, возникающих в период засыпания. Получалось, что эти образы являются из того вида памяти, которая у больных амнезией остается нетронутой, — процедурных и фактических воспоминаний, порождаемых в высоких слоях неокортекса, куда поступает первичная информация от органов чувств и где формируются ассоциации с уже существующими автобиографическими воспоминаниями. Ученые долгое время полагали, что именно это является источником образов и воспоминаний для галлюцинаторных сновидений в фазе REM и в других более поздних фазах сна. Но поскольку для периода засыпания оказалось характерным включение очевидных отражений дневного опыта, Стикголд пришел к выводу, что его открытия указывают на кору головного мозга как на источник всех образов в сновидениях, поскольку она связывает фрагменты недавнего опыта с памятью: «У нас появились экспериментальные доказательства того, где формируются сновидения, и, поскольку процесс их формирования был одинаковым как для здоровых людей, так и для тех, кто страдает амнезией, эти доказательства соответствовали высоким научным стандартам, которые приняты в биохимии». Подтверждением его слов был и факт появления отчета об исследованиях с применением «Тетриса» в журнале Science — это была первая за тридцать лет публикация об исследованиях сновидений в журнале, известном своими жесточайшими научными требованиями.

Результаты исследования также показали, что неосознанные воспоминания о «Тетрисе» проявлялись и в дневном поведении страдающих амнезией. Во время эксперимента их приходилось каждый день обучать тому, как играть, но однажды сотрудник Стикголда заметил, что одна из больных автоматически положила пальцы на те клавиши, которыми управлялась игра: «Она не осознавала, почему это делает, но тем не менее сделала, — рассказывает Стикголд. — Воспоминания могут быть активированы в нашем мозге без нашего сознательного усилия, однако же они управляют нашим поведением».

Эксперимент также продемонстрировал, как мозг отсекает информацию, которую он считает несущественной: никто из испытуемых не видел в процессе засыпания обстановки помещения, где проводились тесты, — перед их мысленным взором представали только образы, непо­средственно связанные с игрой. Мозг также создавал собственные связи: одна из испытуемых, которая задолго до эксперимента играла в «Тетрис» на игровой приставке, где блоки были разноцветными и их падение сопровождалось характерными мелодиями, видела в снах именно такой вариант игры, хотя в эксперименте игра была в черно-белом варианте и без музыки. Замена новых образов старыми продемонстрировала, что мозг не просто заново проигрывает воспоминания о дневном опыте, но путем ассоциаций их трансформирует. В следующем эксперименте Стикголд и команда заставили испытуемых играть в более активную игру аркадного типа Alpine Racer II, и образы, возникающие при засыпании, были более яркими. Четырнадцать из шестна­дцати испытуемых говорили о том, что, засыпая, видели образы из игры, о том же говорили и трое испытуемых, которые сами не играли, а только наблюдали за тем, как играют другие, — то есть теория Стикголда срабатывала почти на 90 процентах испытуемых.