Избирательное лишение стадий сна

Тайна сна

Не так давно мы с коллегами по лаборатории сна в Цюрихе предприняли исследование по избирательному лишению одного испытуемого парадоксального сна в течение трех последовательных ночей. Роберт, студент-медик, принимавший участие в предыдущих опытах, выразил желание быть испытуемым и на этот раз. После того как к его скальпу, лицу и подбородку прикрепили электроды, он лег в постель в обычное для себя время. Мы регистрировали его полиграмму и определяли стадии сна. После первого периода глубокого медленного сна в записи появились признаки парадоксального сна: произошло уплощение электроэнцефалограммы с характерными мелкими быстрыми волнами, а мышечный тонус исчез. Мы немедленно вошли в комнату, где спал Роберт, и разбудили его, попросив при этом отметить на шкале свои ощущения: был ли его сон легким или глубоким. Затем мы задали ему еще несколько вопросов и вышли, предоставив ему возможность вновь уснуть.

Попытки перейти в парадоксальный сон стали повторяться с нарастающей частотой. При анализе записей всех трех последовательных ночей оказалось, что количество пробуждений, которое мы должны были делать, чтобы не давать Роберту спать парадоксальным сном, нарастало от ночи к ночи. Интересно отметить, что лишение его этой стадии сна вызывало нарастающее "давление" парадоксального сна, но это давление не было постоянным всю ночь. Оно проявлялось только периодически, между этими периодами, когда нам приходилось часто будить его, были интервалы примерно по часу каждый, которые были заполнены непрерывным медленным сном.

К концу третьей ночи наступления парадоксального сна стали такими частыми, что наш испытуемый каждый раз впадал в это состояние уже через несколько секунд после того, как мы его будили, так что нам приходилось дробить его сон на очень короткие интервалы.

Исследования по лишению парадоксального сна впервые проводились Вильямом Дементом в 1960-х годах. В то время, спустя лишь несколько лет после открытия парадоксального сна, в научных кругах превалировала та точка зрения, что сновидения возникают только в этой фазе, так что лишение парадоксального сна приравнивалось к депривации сновидений. К сожалению, в этом самом первом опыте по избирательному лишению парадоксального сна у человека произошло неблагоприятное стечение экспериментальных обстоятельств, вследствие чего Демент пришел к ошибочному выводу о повышении раздражительности и рассеянности у испытуемых. Этот вывод, в свою очередь, повлек за собой гипотезу о том, что сновидения необходимы для поддержания психического равновесия в здоровом организме. Сам Демент отверг это предположение, после того как провел более тщательную проверку, и последующие опыты, выполненные другими исследователями, подтвердили, что лишение парадоксального сна отнюдь не вызывает у испытуемых никаких психических расстройств. И тем не менее ошибочное представление о том, что депривация парадоксального сна нарушает психику, сохранилось до наших дней.

Если лишать испытуемых парадоксального сна несколько суток подряд, то в восстановительную ночь можно наблюдать повышение представленности парадоксального сна. Создается впечатление, что организм пытается скомпенсировать нехватку этой фазы сна. Однако такая отдача парадоксального сна отмечается не всегда и даже может вообще отсутствовать, как это было в нашем эксперименте с Робертом. Предполагается, что эти индивидуальные различия связаны с личностными особенностями испытуемых.

Мы уже говорили о том, что эффекты тотальной депривации сна на медленные волны электроэнцефалограммы у людей и крыс очень схожи. То же сходство реакций отмечается и в отношении парадоксального сна, так как его отдача возникает у животных после тотальной депривации сна, так же как и после избирательного лишения одной парадоксальной его фазы. Это можно рассматривать в качестве еще одного свидетельства того, что не только внешние проявления обеих фаз сна, но и их фундаментальные регуляторные механизмы принципиально одинаковы у всех млекопитающих.

До сих пор наша дискуссия об избирательной депривации сна ограничивалась парадоксальным сном. Возможно ли произвести депривацию других стадий? Избирательное лишение всего медленного сна невозможно, так как он занимает 75-85 процентов сна, и посему такая депривация будет неотличима от тотальной. Возможно, однако, лишать испытуемых глубокого медленного сна. В начале 60-х годов были впервые предприняты опыты, в которых участников подбуживали при каждом наступлении стадии 4, Интенсивность стимулов подбирали такой, чтобы они не совсем будили испытуемых, а лишь вызывали переход в более поверхностные стадии. Таким способом удалось довольно эффективно предотвращать появление глубокого медленного сна, так же как в опытах с лишением парадоксальной фазы. И в этих опытах участников приходилось подбуживать с нарастающей частотой. В восстановительную ночь наблюдалась отдача стадии 4.

Интерпретировать эти результаты не так легко, потому что глубокий медленный сон можно отличить от других стадий только по более высокой представленности медленных волн электроэнцефалограммы. Тогда депривация глубокого медленного сна может вызвать увеличение медленных волн электроэнцефалограммы в других стадиях сна - компенсаторный феномен, который мы наблюдали в наших собственных экспериментах. По этой причине избирательное лишение глубокого медленного сна - более трудная задача, чем депривация парадоксального сна, и поэтому может быть осуществлена лишь отчасти.

Александр А. Борбели, 1989 год