Почему мы спим?

Психологи по-прежнему не знают ответов на вопросы: почему мы спим, сколько мы должны спать и действительно ли нам необходим сон? Один из способов поиска ответов на эти вопросы заключается в том, чтобы найти человека, который бы никогда не спал, но при этом оставался совершенно здоровым. К сожалению, таких случаев, подтвержденных документально, не существует, и, скорее всего, они не появятся никогда. Возможно, этот факт сам по себе является ответом на третий, наиболее фундаментальный вопрос.

Другой способ изучения функции сна может заключаться в том, чтобы лишить индивида возможности спать и отмечать любые возникающие эффекты. Необходимо с самого начала установить различия между исследованиями, предусматривающими полное лишение сна, и исследованиями, предусматривающими частичное лишение сна. Сон может казаться непрерывным состоянием отдыха, но в действительности он состоит из нескольких отчетливых фаз. Эти фазы можно проследить с помощью электроэнцефалограммы, которая представляет собой запись мозговых волн. Существует четыре фазы медленного сна (ФБС), а также пятая фаза сна, известная как фаза БВГ (быстрого движения глаза — rapid eye movement), или фаза быстрого сна. В фазе БВГ у спящего можно наблюдать быстрые движения глаза, и именно в это время человек чаще всего видит сны. Полный цикл сна обычно продолжается около девяноста минут, и, следовательно, в течение ночи человек проходит через четыре-пять полных циклов. В лабораторных условиях можно прерывать сон спящих в разных фазах и регистрировать происходящее с помощью электроэнцефалограммы. Этот подход называется частичным лишением сна. Если же исследуемым людям или животным вообще не дают возможности спать, то такой подход называется полным лишением сна.

Ученые давно начали исследовать эффект полного или частичного лишения сна животных. Первые такие опыты были проведены Мари де Монасен (Marie de Monaceine) в 1894 году, во время которых она полностью лишала сна щенков. Она обнаружила, что все они умерли в течение четырех-шести дней. Жуве (Jouvet)[40](1967) разработал оригинальный, но жестокий способ лишения кошек сна в фазе БВГ. Лабораторных кошек помещали на крошечные островки (перевернутые цветочные горшки), окруженные водой. Когда сон кошек достигал фазы сновидений (БВГ), мускулы животных, поддерживающие равновесие тела, расслаблялись, и они падали в воду. Они немедленно просыпались и снова взбирались на свои цветочные горшки, после чего многоступенчатый процесс сна начинался снова. Кошки могли проходить через все фазы сна, кроме фазы БВГ. Интересно, что со временем кошки научились просыпаться при наступлении фазы быстрого сна, что позволяло им избегать падения в воду. В результате эксперимента кошки быстро приходили в беспокойное состояние и умирали, в среднем, через 35 дней.

Разумеется, эти результаты не могут иметь отношения к поведению человека. Идеальный вариант состоял в том, чтобы найти человека, который пытался бы не спать как можно дольше — беспрерывно в течение нескольких дней. Первое исследование такого рода было проведено Патриком (Patrick) и Жильбером (Gilberr)[41]в 1896 году, когда они продержали трех человек без сна в течение девяноста часов. Участники эксперимента сообщали о снижении сенсорной чувствительности, замедлении реакции и ухудшении памяти. У одного из них начались зрительные галлюцинации.

Известно немало случаев участия людей в соревнованиях на максимально продолжительное нахождение без сна. Возможно, наиболее интересными их примерами являются так называемые танцевальные марафоны. Эти соревнования достигли пика популярности в США в годы Великой депрессии (однако считается, что первый случай проведения такого марафона был зарегистрирован в Лондоне в 1364 году). Правила были очень простыми. Танцующие пары должны были бодрствовать как можно дольше и «танцевать» под музыку. Последняя пара, оставшаяся на ногах, выигрывала денежный приз. Размер приза составлял от 500 до $3000, что в 1930-х годах было немалой суммой. В некоторых марафонах предусматривались перерывы для отдыха, а в некоторых одному из партнеров разрешалось дремать, в то время как другой должен был поддерживать его в вертикальном положении и продолжать «танцевать». Самый длинный танцевальный марафон продолжался более двадцати двух недель! В конце концов подобные соревнования стали вызывать общественное неодобрение и были запрещены во многих штатах США. Об одном из таких танцевальных марафонов рассказывается в знаменитом фильме «Загнанных лошадей пристреливают, не так ли?» с участием Джейн Фонды.

Питер Трипп

Одно из первых научных исследований последствий лишения человека сна было проведено в 1959 году. Его главным участником стал знаменитый нью-йоркский шоумен по имени Питер Трипп. С помощью такого эффектного трюка, который позднее вдохновил «на подвиг» Рэнди Гарднера, Трипп решил собирать деньги на благотворительные нужды, оставаясь без сна в течение восьми дней и восьми часов. Хотя это мероприятие было очевидным рекламным шоу, некоторые психологи и медики получили возможность изучить влияние продолжительного бодрствования на поведение человека. На протяжении всего этого марафона Трипп продолжал вещать в эфир из своей стеклянной кабинки на Таймс-Сквер, где собирались люди, чтобы понаблюдать за происходящим. Сначала казалось, что тридцатидвухлетний Трипп легко обойдется без сна: его комментарии были бодрыми и веселыми, он смеялся и шутил в своей привычной манере. Однако на третий день Трипп начал создавать проблемы для своих коллег и, что не удивительно, стал жаловаться на усталость. У него начались зрительные галлюцинации (например, он сообщал, что обнаружил паутину в своих ботинках). Через сто часов, проведенных без сна, прохождение теста умственных способностей, на вопросы которого его просили ответить, стало для него невыносимым. Ему казалось, что костюм одного из наблюдавших за ним ученых соткан из мохнатых червей. Через сто двадцать часов он направился в отель «Астор», чтобы переодеться; открывая шкаф, он внезапно «увидел» там пламя и бросился на улицу, взывая о помощи. Когда выяснилось, что никакого огня нет, Трипп обвинил своих врачей в том, что они все это подстроили, чтобы «проверить» его.

В последующие дни испытания речь Триппа стала неразборчивой, он демонстрировал еще более острые проявления параноидального психоза и испытывал слуховые и зрительные галлюцинации. Он обвинял людей в попытках отравить его, сообщал, что видит котят и мышей, спрашивал, действительно ли он Питер Трипп. Он не мог справиться с простыми заданиями, например назвать буквы алфавита, и начал подозревать докторов в намерении засадить его в тюрьму. В последнее утро он принял одного из врачей за работника похоронного бюро, пришедшего забрать его тело!

На протяжении всего этого испытания на прочность ученые пытались тестировать Триппа на ежедневной основе. К сожалению, на более поздних этапах многие из этих тестов не были проведены, так как Трипп отказался сотрудничать с «плетущими заговор» врачами. Почти нет сомнений в том, что у Триппа отсутствие сна вызвало психическое расстройство. Врачи описывали его состояние как «ночной психоз». Полученные результаты, по-видимому, говорили о том, что сон имеет важнейшее значение для нормального функционирования всего организма. Проще говоря, и тело, и мозг нуждались в сне. Действительно, хотя на протяжении всего этого марафона мозг Триппа бодрствовал, схемы его функционирования напоминали те, которые наблюдаются во время сна. Трипп установил новый мировой рекорд продолжительности нахождения без сна — двести один час, и его «марафон бодрствования» вошел в историю психологии. По словам его сына, «то, что начиналось как рекламное шоу, превратилось в научное исследование, о котором рассказывают будущим специалистам в университетах и колледжах, расположенных от побережья до побережья». Однако в этом эксперименте было два уникальных фактора, которые помешали назвать его строго научным исследованием последствий лишения сна. Во-первых, Трипп потреблял большое количество стимуляторов, чтобы не уснуть в последние шестьдесят шесть часов своего марафона. Во-вторых, на состояние Триппа могло негативно повлиять то, что он постоянно находился на публике. Его испытание могло стать еще более тяжелым из-за использования лекарств и всеобщего внимания к его персоне. Из-за этих факторов многие ученые сомневаются в том, можно ли экстраполировать результаты этого исследования на более широкую группу людей.

После завершения своего «марафона бодрствования» Трипп проспал тринадцать часов и тринадцать минут, причем большая часть этого времени пришлась на фазу быстрого сна. Один из отрезков его быстрого сна оказался одним из самых продолжительных из всех, зафиксированных когда-либо учеными. Феномен, при котором у лишенных сна людей в последующие ночи доминирует фаза быстрого сна, получил название БДГ-реакции. По-видимому, отсутствие быстрого сна вызывает психотические симптомы, наблюдавшиеся и у Триппа. Уильям Демент (William Dement), один из ученых, наблюдавших за попыткой установления мирового рекорда, пришел к выводу о том, что если людей лишать быстрого сна, то они становятся психически неуравновешенными. Действительно, Демент первоначально утверждал, что результаты этого исследования содержат доказательства в поддержку теории Фрейда, в которой утверждается, что если запретные мысли или желания не выражаются посредством снов (быстрый сон), то психическое давление будет нарастать и приведет к возникновению психотических галлюцинаций. В целом, Демент пришел к заключению, что сны являются для нашего сознания «предохранительным клапаном» и что Трипп стал психически неуравновешенным из-за того, что пытался прожить без них.

На основе результатов этого и многих последующих исследований (в том числе и связанных с именем Рэнди Гарднера, о котором пойдет речь позднее), Демент поставил под сомнение свое первоначальное мнение; ему не удалось получить прямых доказательств того, что отсутствие быстрого сна вызывает психическое заболевание. Демент полагал, что, вероятнее всего, именно стимулятор «Риталин» (во многом сходный с амфетамином), принимавшийся Триппом в больших дозах, способствовал возникновению у него паранойи и галлюцинаций. В то время об эффектах приема таких препаратов было известно не много, но теперь описываемые в научной литературе психозы, вызываемые приемом амфетамина, выглядят практически идентичными психозам, наблюдавшимся у Триппа. По-видимому, Питер Трипп в буквальном смысле отправился в «путешествие» (по-английски trip), и его психотические эпизоды были вызваны скорее приемом лекарств, чем отсутствием сна или, конкретнее, быстрого сна (БДГ-сна).

Трипп восстановился после марафона. Но его карьера вошла в затяжное пике, и в 1967 году после серьезных финансовых скандалов он потерял работу. Часто утверждают, что длительный отказ от сна оказал долговременный эффект на его личность. Однако впоследствии Трипп добился больших успехов во многих других своих начинаниях, и представляется маловероятным, что последствия его знаменитого «марафона» были устойчивыми или продолжительными.

Рэнди Гарднер

Шесть лет спустя Рэнди Гарднер, размышляя о том, что он лично мог бы сделать, чтобы победить в конкурсе, посвященном проведению в его родном Сан-Диего научно-технической выставки, прочитал о «марафоне» Триппа. Прибегнув к помощи двоих друзей, он решил попытаться побить существующий мировой рекорд и провести без сна одиннадцать суток. По словам Гарднера, он мог бы сделать это и «не сойти с ума». Уильям Демент, наблюдавший и этот случай, впоследствии изменил свое мнение о психических эффектах долговременного лишения сна.

Демент прочитал о намерении Гарднера побить мировой рекорд в местной газете. В ней сообщалось, что Рэнди уже провел без сна восемьдесят часов из запланированных двухсот шестидесяти четырех. Демент немедленно установил контакт с Рэнди, его родителями и предложил свою помощь. Родители Рэнди были особенно признательны Дементу за предложенную медицинскую помощь, поскольку их очень беспокоили последствия, которые могла иметь эта попытка побития мирового рекорда.

Демент и его коллега Джордж Гулевич (George Gulevich) согласились наблюдать за Рэнди и удостоверять достигнутые им результаты. Они обнаружили, что Рэнди был жизнерадостным и физически здоровым семнадцатилетним юношей, который поначалу легко справлялся с трудностями лишения сна. Однако его состояние постепенно изменялось. Исследователи отмечали, что бодрствовать по ночам ему становилось все труднее. Рэнди просил закрыть ему глаза, чтобы «дать им отдохнуть», но при этом не заснуть самому. Иногда Демент был вынужден кричать на Рэнди, чтобы удержать его от засыпания. Промежуток с трех ночи до семи утра был особенно тяжелым. Временами Рэнди приходил в ярость, а несколько раз он даже забывал, почему ему не разрешают спать. Чтобы не дать ему заснуть, использовали различные методы. Демент и Гулевич заставляли Рэнди проявлять физическую активность всякий раз, когда он начинал чувствовать себя особенно вялым. Посреди ночи они могли выгнать его во двор, чтобы поиграть в баскетбол, или же Демент катал его на своей машине с открытым верхом под звуки включенного на полную мощность радиоприемника. За Рэнди все время приходилось внимательно следить, чтобы не дать ему заснуть. Во время своей рекордной попытки он не принимал никаких стимулирующих препаратов и даже не пил кофе.

Один из побочных эффектов такого режима заключался в том, что оба исследователя также оказались лишенными сна. Действительно, однажды Демент был оштрафован и строго предупрежден за езду в неправильном направлении по улице с односторонним движением. Его протесты и заявления о том, что он проводит исследование по длительному лишению человека сна, никак не подействовали на полицейских. Позднее Демент признал, что вождение в состоянии крайней усталости исключительно опасно и что он, безусловно, заслуживал наказания.

В последнюю ночь Демент отвез Рэнди в круглосуточно работавший торговый пассаж, где они играли в сотню игр и в настольный бейсбол. Рэнди выиграл все игры. Это говорило либо о том, что он прекрасно обходился без сна, либо о том, что Демент играл исключительно плохо! Демент вспоминал, что в конце этого героического испытания все помогали Рэнди создать привлекательную гласность его достижению. Газетные и телевизионные репортеры со всего мира десантировались в Сан-Диего, чтобы стать свидетелями побития мирового рекорда. Все это льстило самолюбию Рэнди и, безусловно, укрепляло его мотивацию.

В пять часов пополудни на одиннадцатый день своего непрерывного бодрствования Рэнди провел пресс-конференцию, на которой объявил о побитии мирового рекорда[42]по продолжительности нахождения без сна. Его поведение во время пресс-конференции описывалось как «безупречное»: он говорил ясным языком и не проявлял явных признаков того, что не спал уже много суток. Рэнди заявил, что способность жить без сна — это вопрос победы «разума над материей». Он даже сказал, что мог бы провести без сна еще день или два, но не станет этого делать, так как помнит о необходимости снова пойти в школу после рождественских каникул. Доктор Джон Росс (John Ross) из местного военно-морского госпиталя вызвался понаблюдать за сном Рэнди в ближайшие несколько ночей, и в шесть часов вечера Рэнди заснул. Он установил мировой рекорд, проведя без сна двести шестьдесят четыре часа, и как сообщается, заснул через три секунды после того, как его голова коснулась подушки. Он проспал четырнадцать часов сорок минут и после пробуждения чувствовал себя вполне здоровым для того, чтобы пойти в школу на следующий день. В следующую ночь он проспал десять с половиной часов и был разбужен для того, чтобы вовремя успеть на занятия. Считается, что за одиннадцать дней Рэнди недоспал, в общей сложности, семьдесят пять часов. Он не компенсировал этот дефицит сна в последующие ночи, хотя и испытал проявление БДГ-реакции и, по большей части, восполнил недостаток сна в этой фазе. В целом, он компенсировал лишь 24% суммарного дефицита сна. В отличие от более ранних выводов, сделанных по результатам обследования Триппа, случай Рэнди Гарднера убедил Демента в том, что лишение сна не обязательно приводит к возникновению психоза. Лишение сна не сделало Рэнди «психом». В течение последующих сорока лет никто не пытался побить рекорд Рэнди, и возможность такой попытки представляется маловероятной с учетом опасностей, связанных с ее осуществлением. Сам Демент сомневается, что сегодня предложение о проведении такого исследования может быть одобрено комитетом по этике какого-нибудь университета.

Есть и другие сообщения о добровольцах, проведших без сна от восьми до десяти дней в тщательно контролируемых лабораторных условиях. Подобно Рэнди, ни один из них не испытывал серьезных физиологических или психических проблем. Но, как и Рэнди, все они демонстрировали постепенное ослабление концентрации, мотивации и восприятия по мере того, как время их непрерывного бодрствования увеличивалось. Все добровольцы полностью восстановились после нескольких ночей нормального сна.

Имеется немало сообщений о том, что «марафон бодрствования» не оказал негативного влияния на здоровье Рэнди. В частности, Корен (Coren)[43]утверждает: «Этот вывод получил такое распространение, что теперь считается несомненным "фактом", упоминаемым практически во всех книгах по психологии или психиатрии, имеющих главы о сне». Однако Демент сообщает о некоторых побочных эффектах, наблюдавшихся у Рэнди. Он отмечает, что аналитические способности Рэнди, его память, восприятие, мотивация и двигательный контроль снизились в той или иной степени. Рэнди демонстрировал замедленную реакцию и иногда не мог выполнить простых математических расчетов. Однако многим из этих негативных результатов не придается того значения, которого можно было бы ожидать.

Джон Росс, работающий в нейропсихиатрическом исследовательском подразделении ВМФ США, подробно рассказывает о симптомах, наблюдавшихся у Гарднера.[44]Он сообщает, что на второй день Рэнди испытывал трудности с концентрацией зрения, а на четвертый день начал страдать галлюцинациями (дорожный знак казался ему живым человеком) и впадать в заблуждения (он считал себя знаменитым чернокожим футболистом), причем все эти нарушения наблюдались в течение всего периода исследования. Моментами у него наблюдалось дизъюнктивное мышление, а период сохранения внимания был очень коротким. Когда его попросили вычесть из ста семь, потом еще раз семь, потом еще раз и так далее, он сумел дойти только до шестидесяти пяти, после чего забыл суть задания. Корен остается убежденным в том, что «продолжительное лишение сна действительно приводит к появлению серьезных психических симптомов». Однако ему возражает Демент: «Я могу с уверенностью утверждать, что нахождение без сна в течение двухсот шестидесяти четырех часов не вызвало никаких психиатрических проблем».[45]

Признается, что у Рэнди наблюдались определенные невралгические изменения. Спор идет лишь о силе симптомов. Были ли эти симптомы относительно слабыми или же более серьезными? Первая точка зрения предполагает, что лишение сна не вызывает проблем с психическим здоровьем, а вторая предполагает совершенно противоположное. Демент предположил, что Рэнди сумел так хорошо справиться с дефицитом сна потому, что он был молод и физически здоров. Последующие исследования на животных показали, что эти факторы оказывают большое влияние на то, как справляются с лишением сна крысы.

Так дал ли нам Рэнди ответ на вопрос о том, действительно ли сон необходим для нормального функционирования человеческого организма? Как уже отмечалось, ученые продолжают спорить по поводу случая Рэнди Гарднера. К тому же, необходимо отметить, что имеется немало проблем с исследованиями последствий лишения сна. Возможно, наиболее серьезным выглядит утверждение, что из понимания последствий лишения сна логически не вытекает понимание функции сна. Например, другие физиологические механизмы могут компенсировать любые эффекты лишения сна. Было показано, что подобное происходит в молекулярной биологии, когда удаление конкретного гена не всегда приводит к появлению ясного фенотипа. Напротив, поведение, при котором испытывается неблагоприятное воздействие лишения сна — хотя и предполагается, что сон играет важную роль, — само по себе не является доказательством того, что сон отвечает за это поведение. К тому же, после изучения случая Гарднера исследователям удалось установить, что человек может на короткие периоды времени погружаться в состояние сна. Эти периоды «микросна» продолжаются всего несколько секунд, но Демент считает, что, возможно, они наблюдались и у Рэнди. Их можно обнаружить только с помощью специальной регистрирующей аппаратуры, поэтому в любых будущих исследованиях она обязательно будет использоваться для того, чтобы не допустить накопления чрезмерно большой доли этих периодов «микросна» в процессе длительных экспериментов.

Уильям Демент, как один из ведущих мировых экспертов в области сна, имел отношение и к эксперименту Питера Триппа, и к эксперименту Рэнди Гарднера. Он сообщает о противоречивых результатах, полученных в каждом случае, и объясняет причины сделанных им выводов. Несмотря на утверждения о том, что у Рэнди Гарднера наблюдались лишь отдельные побочные эффекты, вызванные длительным лишением сна, Демент уверен, что дефицит сна может иметь серьезные последствия. Он утверждает, что крупные техногенные катастрофы, подобные крушению танкера «Exxon Valdez», гибели космического челнока «Challenger» и взрыву ядерного реактора на Чернобыльской АЭС, могли быть вызваны решениями людей, испытывавших недостаток сна. По его оценкам, 24 тысячи автомобильных аварий со смертельным исходом, происходящие в США каждый год, также могут быть вызваны чрезмерной усталостью водителей. Он утверждает, что среднему взрослому человеку необходимо спать по восемь часов в сутки, и рекомендует не накапливать дефицита сна.

Рэнди Гарднер после успешного завершения образования получил работу у одного специалиста, занимавшегося исследованием сна. Позже он не испытывал никаких побочных эффектов, вызванных длительным лишением сна. В настоящее время он находится на пенсии и по-прежнему живет в Сан-Диего. Рэнди навсегда вошел в научную литературу под именем «мальчика, который не спал».

Поиск по сайту: