Быстрые движения глаз – оконце в сновидения?

Многие из вас, наверно, видели, как у спящего человека бегают под веками глазенки, и начинали в ужасе креститься, а то и вызывали участкового экзорциста на дом, свят-свят-свят. В 1953 году американские нейрофизиологи Юджин Асерински и Натаниэл Клейтман упомянули эту дьявольщину в описании фазы быстрого сна, известной также как фаза бесовских быстрых движений глаз (БДГ). Во время этой фазы мозг весьма активен, а спящий видит сны. Возможно, движения глаз (саккады) отражают то, куда сновидец направляет взгляд в своей сновидческой реальности, предположил Клейтман.

Полвека назад эту гипотезу проверяли, будя спящих испытуемых во время фазы БДГ, и спрашивая, что им снилось только что: уж не Батрася ли бежал слева направо, как на то намекало движение глазных яблок? Результаты, как можно догадаться, были невразумительными, поскольку испытуемые спросонья лишь мямлили «матрася не бежал, он подо мной лежал» либо впадали в сонный паралич. Другие гипотезы тоже выдвигались: саккады якобы необходимы для смазки глаз слезой или происходят в результате случайной мозговой активности, случайных сокращений мышц, а может быть, глаза – это живые колобки, которых только закрытые веки удерживают от побега из глазниц, пока хозяин спит. Тем не менее «гипотеза сканирования», несмотря на недодоказанность, все это время оставалась наиболее популярной.

И вот ее решили вновь проверить – на мышах. У них (да и у вас) в таламусе мозга есть своеобразный «компас» из нейронов направления головы: одни из них активизируются, например, когда мышь поворачивает голову направо, другие – когда налево. Анализируя их активность, можно определить, куда смотрит мышь, даже если не видеть саму мышь. Любопытно, что когда она спит и головой не вертит, нейроны эти все равно возбуждаются, как если бы вертела. При этом ее глазенки смещаются в ту или иную сторону, и за их движением даже можно наблюдать, поскольку спят мыши часто с полуоткрытыми глазами. Сопоставить движения глаз во время сна с активностью нейронов направления головы и задумали специалисты из Калифорнийского университета в Сан-Франциско.

Внедрив грызунам в мозги электроды, ученые ахнули: мышиные саккады полностью соответствовали показаниям нейронного «компаса»! Когда мышь во сне как бы поворачивала голову в какую-либо сторону, следя за шныряющим пармезаном, ее глаза виляли в ту же самую сторону, в той же степени и в тот же миг. «Грызун явно исследует окружающий мир в своем сновидении, – уверен нейробиолог Массимо Сканцьяни, один из авторов исследования. – Глядя в его вертлявые глазки, мы приоткрываем оконце в его спящий мозг!» Что и требовалось доказать.

«Наше исследование показывает, что во время БДГ-фазы часть мозга, контролирующая ощущение направления головы, координируется с частью, контролирующей движения глаз», – отмечает Юта Сензай, постдок и соавтор Сканцьяни. Из предыдущих работ известно, что движения головы и глаз сильно связаны между собой у бодрствующей мыши (да и у человека): когда животное смещает взгляд, его голова и глаза поворачиваются в одном и том же направлении. Получается, что во сне эта связь не развязывается, хотя голова по факту в это время неподвижно дрыхнет, пока глазки бегают. «Я могу сказануть, что мы наблюдаем скоординированную активность разных частей мозга во время фазы быстрого сна, сильно напоминающую активность мозга во время бодрствования, а могу просто назвать это сновидением», – добавляет Сканцьяни.

Однако не всех специалистов по сну убеждает вящая простота доводов исследователей. Сохраняющаяся связь головы и глаз вовсе не означает, что спящие мыши видят сновидения и тем паче разглядывают их, считает Сара Атон из Мичиганского университета. «Мы попросту не можем прочитать это из мозга», – говорит она. Схожесть активности бодрствующего и спящего мозга не стоит отождествлять со сновидением, согласен с ней Марк Блумберг из Айовского университета. По его мнению, такое уравнивание может увести науку от понимания истинной роли БДГ-фазы. «Авторы утверждают, что смотрят в виртуальный мир снов, но они не делают этого – и не могут!»

Во время этой фазы подергиваются не только глаза мышей, но и другие органы тела, включая вибриссы и конечности. Можно интерпретировать эти движения как реакцию на сновидение, конечно, но Блумберг склонен полагать, что мозг использует фазу быстрого сна для «тест-драйва» тела: зажигает отдельные нейроны, контролирующие мышцы, вызывая подергивания, а затем собирает сенсорную информацию от подергивающихся органов. Тестируя связи во время сонного покоя, мозг совершенствует нейронные сети, чтобы они эффективнее работали во время бодрственного хаоса. Согласно этой точке зрения, быстрые движения глаз и других частей тела не имеют отношения к сновидениям, а являются результатом работы мозга, обучающегося управлять своим телесным аватаром.

Гипотеза тест-драйва лучше соотносится с некоторыми аспектами БДГ-фазы, не вписывающимися в гипотезу сканирования. Так, у слепых с рождения людей во время сна тоже наблюдаются саккады под веками, хотя у них не бывает визуальных сновидений. Кроме того, эта фаза дольше всего длится в младенчестве, когда настройка взаимодействия мозга с юным телом наиболее актуальна, а визуально богатым сновидениям просто неоткуда взяться (если рассматривать сновидения как чехарду сохранившихся в памяти впечатлений). «Почему у грудничков столько саккад, если им мало что в принципе может сниться?» – каверзно вопрошает Марк Блумберг. Разве что мельтешащая титька.

Еще один вопрос, который возникает в связи с новым исследованием: на чем зиждется активность нейронного «компаса» во время быстрого сна? «Когда вы бодрствуете, чувство направления головы опирается на информацию, собранную из нескольких зон мозга, вовлеченных помимо прочего в чувства равновесия и зрения, которые активны, когда вы подвижны», – объясняет Юта Сензай. Но во время сна вы не слишком-то подвижны, коли не сомнамбула. Теперь ученые планируют выяснить, «что движет внутренним компасом мозга во время БДГ-фазы, как он двигается с глазами и как различные чувства работают вместе, производя реалистичный опыт сновидений». После этого стоит перейти к БДСМ-фазе – говорят, там сны еще интереснее.


Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Science (Senzai & Scanziani, 2022)

Вас также могут заинтересовать статьи:
Кляп мой мозг! Нейробиология БДСМ
Белые сны – сновидения, которых не было?
Что снится электроугрю? О сновидениях животных

Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение