После первых экспериментов с лишением быстрого сна начали рождаться гипотезы о том, для чего он предназначен. Говорили, что во время быстрого сна происходит очищение организма от продуктов обмена веществ (химическая гипотеза прочно укоренилась в умах), что быстрый сон создает постепенный переход от полного отсутствия чувственной информации к ее приему, что он способствует консолидации следов памяти и отсеиванию лишней информации и что, конечно, он обеспечивает работу механизма сновидений. Моруцци предположил, что кое-какие нейроны, непосредственно связанные с высшими психическими функциями, все-таки нуждаются в восстановлении своей работоспособности, а процессы восстановления должны протекать в такой обстановке, когда приток стимулов извне сведен к минимуму. «Обучающиеся» нейроны во сне отдыхают, а ту активность, которую регистрирует электроэнцефалограф, развивают нейроны, в отдыхе не нуждающиеся.
Надо сказать, что гипотезы, толкующие о переработке информации во сне, не могли объяснить, какой информацией поглощен новорожденный младенец, питающий сильную привязанность к быстрому сну. Глядя на электроэнцефалограмму взрослого человека, обычно нетрудно сказать, спит ли он или бодрствует. У новорожденных сложнее: даже опытный специалист часто не в состоянии отличить сон от бодрствования. Секрет в том, пишет в своей книге «Активность спящего мозга» петербургский физиолог А. Н. Шеповальников, что медленный и быстрый сон формируются у ребенка в разные сроки: сначала быстрый, потом медленный. Вслед за быстрым сном созревает у них IV стадия медленного сна, на третьем месяце — III стадия, в год — II стадия и только в 8 лет — I стадия. До восьми лет дети почти не умеют дремать.
Электроэнцефалограмма медленного сна с возрастом претерпевает заметные изменения, а быстрого почти не меняется: какая у младенца, почти такая же и у взрослого. Впрочем, сходство электроэнцефалограмм еще ничего не означает: у больного с мозговой опухолью, у здорового человека под наркозом и у бодрствующего трехлетнего ребенка — у всех на электроэнцефалограмме могут обнаружиться одни и те же медленные высокоамплитудные волны с частотой 3-4 герца.
В конце концов удалось выяснить, что быстрый сон у младенцев и у взрослых далеко не одинаков. Одновременная регистрация электрической активности разных отделов мозга показала, что у маленьких детей некоторые отделы работают неустойчиво. Мозг у них развивается быстро: к трем годам он уже достигает 80% веса мозга взрослого. Но структуры мозга развиваются не одновременно: сначала достигают зрелости древние образования, унаследованные нами все от тех же первых земноводных, а потом филогенетически более молодые.
Судя по внешним проявлениям — по улыбкам, вскрикиваниям, специфическим движениям, — дети видят сны с первых же минут жизни. Что же им снится? Может быть, им есть что вспомнить из жизни в материнской утробе, но, скорее всего, они потрясены открывшимся перед ними миром, как бы он ни был мал. Он мал и беден на наш взгляд, но не на взгляд ребенка, впервые открывшего глаза. Может быть, у него уже есть и то, что мы называем проблемами.
В мире животных быстрый сон найден только у теплокровных. Его непрерывная продолжительность у птиц исчисляется секундами, а из этих секунд складываются какие-нибудь две десятые доли общей продолжительности их сна. Млекопитающие проводят в нем от 6 до 30% сна; сон новорожденных котят, как и новорожденных приматов, на 80-90% быстрый. Получается, что быстрый сон прогрессирует в филогенезе и регрессирует в онтогенезе: чем выше в своем развитии вид, тем больше его представители спят быстрым сном, чем старше особь, тем меньше у нее доля быстрого сна.
Но это все лишь на первый взгляд. Возможно, в преобладании быстрого сна отражается незрелость механизмов, организующих более сложный, синхронизированный медленный сон. Быстрый сон новорожденного совсем не аналог сна взрослого человека, а лишь начальный этап в длинной цепи развития быстрого сна.
Не лишено оснований мнение некоторых физиологов, полагающих, что это всего лишь малодифференцированный механизм, предназначенный для ускоренного развития нервной системы. Приспосабливаясь к различным условиям существования, быстрый сон на разных этапах филогенеза и онтогенеза выполняет неодинаковые функции. У диких животных, например, быстрый сон то и дело прерывается пробуждением, и это, как мы уже говорили, биологически целесообразно. Высшие животные видят сны, и не исключено, что они имеют иногда устрашающий характер и тем самым приводят к пробуждению. У людей же пробуждение из быстрого сна среди ночи — явление необязательное и даже редкое.
Быстрый сон с его парадоксами настолько приковал к себе внимание исследователей, что серьезное изучение медленного сна началось только в шестидесятых годах. Толчком к этому послужил один странный факт. Однажды добровольцев несколько ночей подряд лишали утреннего быстрого сна. В восстановительную ночь экспериментаторы с удивлением обнаружили, что взять реванш желает не быстрый сон, а дельта-сон.
Эксперименты также показали, что в 75-80% случаев люди разговаривают в медленном сне и лишь в 20-25% случаев — в быстром, причем у тех, кто любит поговорить во сне, «мысли» медленной фазы как две капли воды похожи на сновидения. «Мысли» и разговоры больше тяготеют к стадии сонных веретен. Зато дельта-сон — собственность сомнамбул: если бы у героини рассказа Моруа были прикреплены к голове электроды, соединенные по радио с электроэнцефалографом, тот зарегистрировал бы в разгар прогулки либо дельта-волны, либо альфа-ритм, но альфа-ритм особый, не подавляемый никакими внешними раздражениями, неисчезающий даже при открытых глазах, альфа-ритм гипнотического состояния.
В последнее время все факты, связанные с медленным сном, были подвергнуты систематическому анализу. В основном, это были отчеты о пробуждениях из разных стадий сна. Выяснилось, что в 64% пробуждений были получены недвусмысленные отчеты о психических переживаниях и большинство этих переживаний вызвано было все-таки не размышлениями, а сновидениями, хотя образы этих сновидений были менее четкими и яркими, чем образы быстрого сна, и более реалистическими. Чаще всего сны снились в стадии сонных веретен, но иногда они посещали людей и в дельта-сне, особенно если дело уже клонилось к утру.
Многое говорило за то, что содержательная сторона мыслительной активности в медленном сне тесно связана со сновидениями в быстром. Некоторые темы, особенно ярко звучащие в сновидениях во время быстрого сна, повторяются и как бы разрабатываются дальше в медленном сне. Может быть, отчеты при пробуждении из медленного сна отражают всего лишь воспоминания о том, что было в быстром? Ну и что же? Разве наши сновидения в быстром сне не связаны с тем, что мы переживаем в бодрствовании? Хотя сон и бодрствование взаимосвязаны, мы прекрасно отличаем их друг от друга; у быстрого и медленного сна различий, быть может, не намного меньше.
Сопоставляя содержание разговоров во сне с отчетами, полученными сразу же вслед за этими разговорами, исследователи увидели такую, например, разницу между быстрым и медленным сном — в первом совпадение было максимальным, во втором, вернее, в глубоких его стадиях, минимальным. Между тем в обоих случаях люди говорили, что видели сны. Это означает, что сновидения в медленном сне протекают при других условиях, нежели сновидения в быстром. Чем ближе к утру, тем больше разговоры в медленном сне согласуются с отчетами, и тут уж дело, конечно, не обходится без прямого влияния предшествующего быстрого сна.
В последние годы было установлено много тонких связей между данными полиграфической записи, особенностями психической деятельности в различных фазах сна и свойствами личности. Выяснилось, например, что у кого в жизни воображение небогатое, тот при пробуждении из медленного сна рассказывает не о «мыслях», а о самых настоящих сновидениях — справедливость торжествует хотя бы во сне! Наши наблюдения показывают, что у лиц, страдающих расстройствами сна и разбуженных во время медленного сна, в первом цикле «медленный сон — быстрый сон» количество содержательных отчетов больше, чем у здоровых людей; при пробуждении же из быстрого сна их отчеты более скудны.
Для общего состояния человека в течение дня небезразлично, когда его разбудят. После принудительного пробуждения из быстрого сна человек чувствует себя намного лучше, чем после пробуждения из стадии сонных веретен. Возможно, те случаи, когда мы «встаем не с той ноги», как раз связаны с пробуждением из медленного сна. Можно проспать дольше, но чувствовать себя хуже, если проснешься неудачно. Объяснение тут может быть такое: электрографические циклы сна отражают нейрохимические циклы, и их незавершенность во сне, возможно, неблагоприятно сказывается на работоспособности мозга в период бодрствования и на нашем общем эмоциональном состоянии.
