Тихо качайтесь, качели [1987 Шеповальников А.Н.

Дискуссия грозила затянуться. Мишель Сифр - французский ученый и спелеолог - категорически отказывался покидать пещеру на дне пропасти Скарассон: раз наметил провести там два месяца, надо держаться. Незачем ассистентам жалеть его и уверять, что истекли уже 58 суток, когда по его, М. Сифра, твердому убеждению едва минул первый месяц. Правда, по условиям эксперимента никаких намеков о времени суток с поверхности земли не поступало, а часов у М. Сифра не было. Полагалось ориентироваться лишь на внутренние ощущения времени: день да ночь - сутки прочь. Собственно, именно в этом и был смысл эксперимента: установить, как организм, лишенный каких-либо временных ориентиров, сумеет сам определять длительность суток за продолжительный период. Выяснилось, что индивидуальные сутки M. Сифра в условиях световой изоляции увеличились почти в два раза. Ему казалось, что он прожил в пещере всего 33 дня, а на самом деле прошло почти два месяца.

Подобные наблюдения повторялись как в сходных, так и в других условиях, но с соблюдением единого принципа: проследить за течением индивидуального времени при полном отсутствии какой-либо подсказки о времени суток. Например, группе студентов разрешалось изменять освещенность сугубо изолированного помещения, где каждый из них находился. Оказалось, что в этих условиях организм стремится соскользнуть на более длинные индивидуальные сутки, длящиеся около 25 часов.

Такое постоянное стремление к удлиненным суткам у человека, изолированного от внешнего временного влияния, породило даже гипотезу о том, что раньше на Земле были более длинные сутки, к которым крепко-накрепко приучились наши далекие предки, завещая это потомкам в виде безусловного рефлекса, закрепленного на уровне генетической информации

Способность соблюдать циркадный (околосуточный) ритм присуща, конечно, не только человеку, но и большинству животных и даже насекомых, однако продолжительность индивидуальных суток сохраняется более или менее постоянной только в условиях стабилизации всех остальных характеристик - освещенности, температуры, режима питания, сенсорной нагрузки и т. п. Особое влияние на поддержание циклических процессов оказывает режим освещенности. Когда опытным путем попытались варьировать продолжительность суток от 19 до 27 часов, регулярно изменяя силу света, молодые люди постепенно приучились к новым суткам. Люди более зрелого возраста и тем более пожилые адаптируются к новым суткам значительно хуже.

Небольшая группа английских ученых - сотрудников электрофизиологической лаборатории попыталась на длительный срок перейти на сдвоенные сутки, то есть они вели обычный образ жизни, однако ложились спать лишь каждую вторую ночь, но высыпались как следует (обычно им хватало 11-12 часов). В таком режиме они продержались долго - около года и особых неудобств при этом не чувствовали.

В целом большинство людей довольно быстро привыкает к изменению ритма бодрствование - сон, однако примерно одна треть стойко предпочитает ложиться спать позже и, соответственно, позже вставать ("совы"), шестая часть, наоборот, чувствует подъем сил по утрам, а вечером стремится уснуть пораньше ("жаворонки").

При долговременных наблюдениях за людьми определенных профессий было установлено, что частая ломка циркадного ритма небезразлична для организма. Как показали систематические исследования летного состава, перемещения с запада на восток переносятся хуже, чем перелеты в другом направлении. Контрольные наблюдения за лицами, систематически участвующими в аналогичных по продолжительности перелетах, но преимущественно вдоль меридианов, дали совсем иные, благополучные показатели. Таким образом, создается впечатление, что нарушение соответствия "внутренних часов" организма и факторов внешней синхронизации, особенно режима освещенности, весьма существенно для организма.

Учение о биологических ритмах и законах их гармоничного сочетания приобретает все больше сторонников и формируется в отдельную дисциплину - ритмологию. У человека выделено уже более ста биоритмов (по некоторым сведениям - около трехсот). Они имеют различную продолжительность, разную степень жесткости в организации (то есть поддержание точности периода на одном уровне). Один из ведущих специалистов в области ритмологии немецкий ученый К. Рихтер выделяет у человека три типа биологических часов.

Учение о биологических ритмах и законах их гармоничного сочетания приобретает все больше сторонников и формируется в отдельную дисциплину - ритмологию

Первый тип - "центральные часы". Они управляются главным образом структурами промежуточного мозга и задней долей гипофиза. Регуляция ритма бодрствование-сон - в значительной степени их задача. Второй тип - "гомеостатические часы". Их деятельность связана с колебанием активности желез внутренней секреции, ответственных в значительной степени за функционирование механизмов, обеспечивающих поддержание постоянства внутренней среды организма. Третий тип - "периферические часы". Они выполняют весьма скромную функцию организации ритмических процессов в тканях и клетках. Возможно, это связано с колебанием уровня выделения биологически активных веществ - простогландинов.

Подобная классификация достаточно условна, но основывается на отдельных достоверных наблюдениях. Например, если у животного аккуратно вырезать надпочечники (одна из важнейших желез внутренней секреции) и поддерживать их жизнеспособность, то и в этом изолированном органе будет сохраняться околосуточный ритм активности. Есть основания предполагать, что механизм деятельности внутренних часов в значительной степени связан с различными сторонами белкового обмена.

Понятно, что выделить и изучить какой-то задающий "генератор" у высокоорганизованных животных, а тем более у человека - задача крайне сложная. Однако в сравнительно простых организмах иногда удается обнаружить такие часы в "чистом виде". Любопытные опыты были выполнены английским ученым Ж. Харкером на тараканах. У них удалось выявить орган, который выделяет в кровь вещество, регулирующее суточную двигательную активность. Оказалось, что в состав этого органа - подглоточного ганглия, располагающегося возле пищевода, входят четыре нейросекреторные клетки. Они и играют ведущую роль в поддержании циркадного ритма двигательной активности тараканов. Достаточно было эти клетки удалить, как возникали грубые нарушения в организации ритма, обратная же пересадка восстанавливала нормальные отношения.

Самое интересное, что выявленный "генератор" вовсе не желал приспосабливаться к новому хозяину. Когда кембриджскому таракану пересадили "часовые клетки" с новозеландским временем (то есть полученные от таракана, прибывшего из тех краев), то возникла конкуренция ритмов (десинхроноз), и, в конце концов, у насекомого развилась опухоль. Это еще один серьезный аргумент жизненной важности гармонии биоциклов.

Может быть, биоциклы являются как бы комплексной реакцией организма на возмущающее воздействие различных внешних факторов, например суточного колебания освещенности? Что же полезней для организма - строгая стабильность параметров какой-либо функции или ее колебания? Наверное, стабильность. Ведь весь генеральный ход эволюции был направлен на обеспечение оптимальных условий поддержания постоянства внутренней среды. Только в условиях сохранения постоянной температуры, поддержания кислотно-щелочного равновесия, постоянства солевого состава и многих-многих других функциональных характеристик может жить и развиваться высокоорганизованный мозг. Так, значит, на вершине эволюции человека особенно строго поддерживается неизменный уровень основных функциональных показателей? Это не совсем так.

Закономерные колебания многих биохимических и физиологических характеристик - непременное условие нормальной деятельности организма. Более того, появление чрезмерной стабильности, монотонности может рассматриваться в некоторых случаях как важный диагностический показатель неблагополучия. Например, установлено, что выделение электролитов с мочой на протяжении суток подчиняется ритмическим закономерностям у здоровых людей, а у больных гипертонической болезнью такой ритм почти не выражен. На протяжении суток отмечается закономерное колебание энергетического обмена, содержания гемоглобина в крови, средней частоты пульса, артериального кровяного давления, температуры тела, сопротивления кожи и многих других функций.

Однако все это не противоречит условию сохранения постоянства внутренней среды - напротив, именно колебательный характер огромного количества функциональных показателей вокруг определенного среднего уровня способствует их стабильности. В организме как бы покачиваются своеобразные незримые качели: туда-сюда, выше-ниже. И происходит это на разных уровнях сложности. Эти постоянные колебательные процессы - благо для организма. Нарушение гармонии циклов - их оптимального сочетания, по-видимому, одно из решающих условий понижения устойчивости организма к воздействию болезнетворных агентов и, как следствие, развития болезни.

Возможно, что некоторые неблагоприятные факторы первично влияют на гармонию циклов, вызывая их нарушение - десинхроноз, а затем воздействуют на другие стороны жизнедеятельности. Ученые располагают фактами о развитии десинхроноза при хроническом алкоголизме. Примечательно, что это сопровождается и резким ослаблением сновидной активности: сны у алкоголиков крайне примитивные и фрагментарные. Некоторые исследователи связывают это с преимущественным поражением правого полушария мозга под влиянием злоупотребления алкоголем, однако тщательные исследования в этой области еще не проводились.

Особое значение в жизнедеятельности человека и подавляющего большинства животных имеют циркадные ритмы, из них вне конкуренции цикл бодрствование-сон, внутри которого наблюдается закономерное чередование повышенной и пониженной активности мозга. Циркадные процессы уже во многом изучены. Отчасти мы касались этого вопроса, но он заслуживает детального рассмотрения.

"Человек, просыпающийся сердитым, мало чем отличается от черта" - так образно выразил Дж. Бигелоу (английский философ начала нашего столетия) старую истину о том, что не вовремя проснувшийся человек, даже если он спал долго, чувствует себя неотдохнувшим, а поэтому становится раздражительным. В чем же дело? Почему можно поспать сравнительно недолго, а чувствовать себя хорошо, и напротив - весьма продолжительный сон оставляет иногда ощущение разбитости и усталости?

'Человек, просыпающийся сердитым, мало чем отличается от черта' - так образно выразил Дж. Бигелоу

Оказывается, для субъективного ощущения отдыха действительно важна не столько абсолютная продолжительность сна, сколько то обстоятельство, в какую фазу цикла человек был разбужен. Твердо установлено, что сон у человека и высокоорганизованных животных протекает циклически, примерная продолжительность полного цикла у взрослого человека - около полутора часов. К концу каждого цикла обычно наступает период, когда человек либо просыпается сам на короткий срок и тотчас же засыпает, либо его сон становится очень поверхностным. Вот этот-то период (а он, кстати, следует вскоре за той фазой сна, когда чаще всего регистрируются сновидения) является наиболее физиологически благоприятным для досрочного пробуждения. Потом сон снова станет глубоким - развивается следующий цикл, а ближе к утру наблюдаются уже деформированные (неполные) циклы. Один из них, как правило в привычное для подъема время, завершается самопроизвольным пробуждением - человек выспался: в мозгу завершились те сложные функциональные процессы, которые "стирают заботы дня".

Если ночной звонок будильника прервет очередной период глубокого сна (дельта-сна) - хорошего настроения не жди, но если сон прервался во время так называемой парадоксальной стадии (особенно ближе к ее завершению), то наше самочувствие скорее всего окажется бодрым. Многим знаком пример, когда из-за остановившихся часов, обманутые бодрым самочувствием, мы жизнерадостно торопились закончить утренний туалет и, только выйдя на подозрительно пустую улицу, вдруг обнаруживали ошибку - оказывается, еще глубокая ночь.

Для более полного представления о цикле бодрствование - сон полезно хотя бы кратко ознакомиться с основными биоритмами человека. Прежде всего они различаются по продолжительности, но в большей или меньшей степени связаны с изменениями функциональных возможностей человека.

Самый короткий цикл связан с бета-ритмом головного мозга. В пределах этого короткого цикла - продолжительностью около 1/20 секунды - отмечаются периодические колебания способности мозга к обработке внешних сигналов. Самый длинный цикл - длительностью около 100 лет - это наша жизнь, тоже своего рода циклический, но, увы, никогда не повторяющийся процесс...

Между ними на шкале времени располагаются циклы, связанные с различными характеристиками основного ритма мозга человека - альфа-ритма. Далее следуют очень медленные, занимающие десятки секунд и минуты, так называемые сверхмедленные ритмы мозга, которым в последнее время уделяется все больше внимания. Примечательно, что некоторые из них одновременно регистрируются и в мозгу, и в других органах, например в печени. Они также связаны с биохимическими и физиологическими процессами и, по-видимому, окажутся полезными при изучении эмоциональных переживаний во время сновидений.

Последняя группа самых продолжительных ритмов - циркадные и сезонные. Их вряд ли справедливо относить только к деятельности мозга, скорее всего, эти ритмические изменения жизнедеятельности – долговременные циклы всего организма. Однако ведущая роль центральной нервной системы, надо полагать, сказывается и в этих случаях, хотя получение прямых экспериментальных доказательств - задача будущего. Тем не менее врачи давно заметили, что некоторые болезни, например язва желудка, имеют тенденцию к обострению в весенний и осенний периоды. У некоторых людей отмечаются сезонные колебания сновидной активности. Может быть, на это обратили внимание составители старинных сонников - там иногда фигурирует ссылка на время года. Систематических исследований сезонных особенностей сновидений пока нет - это слишком сложная и нерациональная работа для проведения в лабораторных условиях. Читатели нашей книги, отмечавшие у себя сезонную ритмику в интенсивности и содержании сновидений, оказали бы большую помощь в исследовании этого спорного вопроса, если бы смогли вести систематические записи особенностей своих сновидений в течение нескольких лет.

Много было споров в связи с так называемыми физическим (период 23 дня), эмоциональным (28 дней) и интеллектуальным (33 дня) циклами. Хотя предположение о наличии таких продолжительных ритмов было высказано западными учеными еще в начале нашего столетия, значительный интерес к их изучению и даже практическому использованию появился сравнительно недавно. С одной стороны, это объясняется повышением интереса к изучению биоритмов вообще, что имеет место в последние 20-30 лет, а с другой стороны, довольно громоздкие расчеты (их полагается вести со дня рождения!) значительно упростились благодаря ЭВМ.

Одна из швейцарских часовых фирм оперативно отреагировала на ажиотаж о "роковом" колебании физического, эмоционального и интеллектуального ритмов и выпустила часы с добавочным циферблатом. Сориентировав стрелку по своему дню рождения, гордый обладатель таких часов мог точно знать, когда он ослабнет физически или резко возвысится интеллектуально. Правда, такие часы не могли ответить на вопрос, как же действуют на течение этих трех пресловутых циклов разного рода влияния, например болезнь, бессонная ночь, неприятный разговор с начальством и т. п.

Интерес к трем знаменитым ритмам еще более оживился после сообщения японских фирм о резком снижении аварийности благодаря своевременным профилактическим мерам по отношению к водителям, у которых прогнозировались особо неблагоприятные критические дни. Впрочем, имеются авторитетные наблюдения, ставящие под сомнение корректность подобных выводов^*.

^* (См.: Ягодинский В. Н. Ритм, ритм, ритм!, с. 108.)

Еще одна проблема, связанная с циклами, касается шкалы отсчета времени в процессе сновидения. Уже давно были описаны случаи резко выраженной компрессии времени в сновидениях: за считанные минуты перед глазами спящего могут проноситься развернутые картины событий, которые наяву потребовали бы многих часов, а может быть, и дней. На это обстоятельство обратил внимание один из первых исследователей сна Альфред Мори еще более ста лет назад.

Например, утомленный автор пьесы задремал в зале в самом начале представления и увидел всю пьесу во сне целиком до конца, со всеми деталями. Однако, когда он проснулся, на сцене едва еще кончился пролог. Другой пример приводит Н. Я. Грот. Возвращавшийся в Европу из продолжительного круиза за океан путешественник за двадцатиминутное сновидение подробно видел не только свое плавание на корабле через океан, но и все путешествие по Америке в течение 15 дней. Есть свидетельства, что Наполеон в сновидениях за считанные минуты во многих деталях видел былые сражения. Конечно, картины во снах намечаются лишь символически, а не разыгрываются последовательные процессы.

Способность резко компрессировать в сновидениях эмоционально насыщенные события в очень короткие отрезки времени не может не привлекать внимания как один из путей использования еще не познанных резервов психики. Отдельные наблюдения позволяют предполагать возможность произвольного управления шкалой отсчета времени в мозгу, например, во время гипноза*. Возможно, что феноменальные способности людей-счетчиков, например Араго или Ю. Горного и А. Игнатенко, в наши дни, тоже связаны с редкой способностью произвольно переключать ритм отсчета времени.

^* (См.: Гримак Л. П. Моделирование состояний человека в гипнозе. М., 1978.)

Результаты отдельных клинических наблюдений также указывают на редкую возможность некоторых больных людей находиться в разной временной шкале. Так, ленинградский физиолог Л. Л. Васильев в одной из своих работ упоминал о некой Фелиде - больной, страдающей истерией с явлениями сомнамбулизма. Она пребывала в двух состояниях - нормальном, тогда больная была медлительна, замкнута, молчалива и раздражительна, либо в состоянии сомнамбулизма. Во втором, болезненном состоянии поведение Фелиды резко менялось: она становилась стремительной, веселой, жизнерадостной. Она хорошо помнила события, которые имели место в период ее болезненного состояния, но не помнила себя здоровой. И наоборот, будучи в нормальном состоянии, не могла ничего вспомнить из своей второй жизни, но помнила события первой. Таким образом, в одном человеке умещались как бы две психически разные личности.

Подобные явления - градуальные изменения личности - удается проследить при лечении больных с помощью электросудорожной терапии. Тогда можно вести клинические наблюдения, связанные с временным выключением левого либо правого полушария*. Имеется научная концепция, которая связывает события прошлого с правым полушарием, а события, нацеленные на будущее, - с левым. Возможно, что невероятные временные скачки как раз и связаны с поочередным колебанием активности больших полушарий мозга.

^* (См.: Сергеев Б. Ф. Парадоксы мозга. Л., 1985, с. 161, 182.)

Наука о ритмах - ритмология - продолжает быстро развиваться, опираясь на впечатляющие достижения биологических дисциплин и помощь вычислительной техники. Одно из наиболее перспективных направлений в ее развитии связано с изучением процесса становления биоритмов по мере индивидуального развития организма - от ранних стадий до полного его созревания. Поэтому особый интерес представляют сведения о возрастных изменениях сна и сновидениях ребенка, которые будут рассмотрены в следующей главе.