16 марта отмечается Всемирный день сна. В этот день устраиваются конференции и симпозиумы, посвященные повышению осведомленности о важности сна, проблемам сна и влиянию расстройств, связанных с его нарушением, на здоровье человека и общество в целом. В ЮУрГУ тему сна изучают в рамках исследования стресса в Высшей медико-биологической школе.
Антон Пашков, младший научный сотрудник НОЦ «Медико-психологическая клиника», рассказал о современных исследованиях сна, о том, почему мы видим сны и чем отличается сон ребенка от сна взрослого человека.
– Как в ЮУрГУ изучают сон?
– Пока мы только начинаем изучать эту тему, сейчас приступаем к исследованию в области психофизиологии, закупаем оборудование, общаемся с зарубежными коллегами. Сон входит в число наших приоритетов, но пока в отдаленной перспективе. Пока больше внимания мы уделяем исследованиям стресса и, я думаю, продолжать будем именно в этом направлении, так как нарушения сна при стрессе – это одно из наиболее очевидных последствий.
– Насколько хорошо изучен сон человека? Как давно ведутся исследования?
– По всему миру огромное количество центров, которые специализируются именно на исследованиях сна. Даже если не брать во внимание специализированные клиники, которые этим занимаются, существуют отдельные научные центры, где в лабораториях на разных уровнях, начиная от различных видов беспозвоночных и заканчивая человеком, исследуют сон. Вообще, научно сон изучают примерно с конца XIX века. Начало нейронауки, занимающейся исследованиями мозга, было положено в начале XX века. Активно изучать этот вопрос начали с середины XX века и поскольку сон – неотъемлемая часть нашей жизни, всем хотелось понять, почему он так необходим нам, можно ли не спать, можно ли создать препараты, которые позволят человеку не спать. Пока ответов на эти вопросы нет.
– Почему мы видим сны? Какова средняя продолжительность сна?
– Существуют разные теории. Одни ученые утверждают, что сны – просто эпифеномен работы мозга. То есть мозг внутри себя перерабатывает информацию и сны – это побочный продукт его работы. Другие же говорят, что сновидения сами по себе имеют адаптивные функции. Нужно отметить, что у нас сильно развита зрительная система, но сон — это не только зрительные образы. Есть животные, у которых больше развита слуховая или тактильная системы, и тогда рождается вопрос: а как они видят сны? Вероятно, для них сон состоит из воспроизведения звуков и прикосновений, составляющих их картину мира. Ученые сходятся в том, что сон – это некоторое воспроизведение картины мира. Аллан Хобсон, ученый, который занимается исследованием мозга, говорит, что сон похож на генератор виртуальной реальности, во сне мы пытаемся реконструировать то, что с нами может произойти в будущем, основываясь на прошлом опыте.
Вообще, у нас есть несколько циклов сна, которые длятся примерно 90 минут. Фаз в цикле преимущественно две – медленноволновой и быстроволновой сон. Первый в сою очередь делится еще на 4 стадии. До 2017 года считалось, что мы видим сновидения только в фазу так называемого парадоксального сна, сопровождающуюся быстрыми движениями глаз. В прошлом году вышла работа Джулио Тонони из университета Висконсина, США, в котором он вместе со своими коллегами описал результаты поставленного ими эксперимента. Они будили людей в разное время и пытались сопоставить их сообщения о переживании сновидений с паттернами электрофизиологической активности мозга, записанной при помощи ЭЭГ. Самое главное, что они показали в опубликованной в престижном журнале Nature Neuroscience статье, что сновидения не привязаны к фазе сна с быстрыми движениями глаз, а могут наблюдаться на всем протяжении сна.
– Отличаются ли сны у детей и взрослых?
– Конечно, меняется в первую очередь длительность сна. Известно, что младенцы спят очень много, более 14 часов. Когда мы взрослеем, количество времени, проводимое во сне, сокращается. Пожилым людям может быть достаточно 5–6 часов сна в сутки. Конечно, речь идет не только о количественных изменениях. Существует гипотеза, выдвинутая Роффворгом, что быстроволновой сон, который доминирует у новорожденных, связан с процессами формирования нервной системы. Его представленность в общей картине сна резко уменьшается после прекращения активного деления нейронов на ранних этапах онтогенеза.
– Какие новые инструменты для исследования сна используются сейчас?
– Для изучения сна обычно применяется весь арсенал того оборудования, который используют нейроученые в своих исследований. В основном это МРТ и электроэнцефалография, потому что на людях реально использовать довольно ограниченный диапазон оборудования. В последние годы к ним добавились функциональная спектроскопия в ближней инфракрасной области и транскраниальная магнитная стимуляция. В связи с тем, что мы не можем проникать глубоко в мозг испытуемому напрямую, мы используем неинвазивные методы, которые не требуют повреждения мозга. Мы имеем возможность исследовать мозг людей во сне на клеточном уровне только во время предписанных нейрохирургических операций.
– Сможем ли мы когда-нибудь разгадать загадку сна?
– Думаю, да, точно так же, как и загадку нашего мозга и все другие феномены психики, это лишь вопрос времени. Удастся ли нам заменить сон, хотя бы отчасти, фармакологическими препаратами – вот это другой вопрос, на который сейчас нам непросто ответить. Однако в наши дни в плоскости современных исследований вопрос замены полноценного естественного сна чем-либо попросту не ставится.