Зачем нам нужен сон? Можно ли меньше спать без ущерба для здоровья? Что означают наши сновидения? Об этом рассказывает В.М. Ковальзон, главный научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции имени А.Н.Северцова РАН, доктор биологических наук, председатель правления Ннационального сомнологического общества.
– Владимир Матвеевич, сон составляет значительную часть нашей жизни. Тем не менее, многие люди считают, что сон – это что-то ненужное, лишнее, лучше бы нам не спать, тогда бы мы больше успевали во время бодрствования. Расскажите, пожалуйста, какую действительно роль в нашей жизни играет сон.
– Если бы сон был не нужен, если бы можно было обойтись бодрствованием, никто бы не спал. Однако все животные имеют состояние активности и покоя. Если эволюция эти состояния создала, значит, это имеет какие-то преимущества для выживания, которые позволили этим процессам закрепиться. Другое дело, что в условиях цивилизации какие-то вещи, которые нам эволюционно были даны, становятся ненужными.
Например, очень многие исследователи считали до недавнего времени, что механизмы быстрого сна жизненно необходимы для нормальной работы мозга. Но дело в том, что в ходе эволюции все это подстраивалось под определенный период. Определенные гены у нас экспрессируются, когда мы бодры, и не экспрессируются, когда мы находимся в состоянии покоя, в состоянии сна. А другие гены, наоборот, почему-то не экспрессируются, когда мы находимся в состоянии покоя и сна, и экспрессируются только в бодрствовании.
В медицине описан больной, который получил в 20-летнем возрасте шрапнельное стволовое ранение в голову. Обычно после такого попадания осколков в область ствола мозга человек погибает. Он действительно был много дней в коме, потом его долго выхаживали, но в конце концов он выздоровел. Через 15 лет после ранения он случайно попал в лабораторию по изучению сна, и с удивлением ученые обнаружили, что никакого быстрого сна у него вообще нет. Томограмма показала, что у него в стволе мозга и мозжечке оставались осколоки, в том числе в той области ствола, в которой находится центр, запускающий механизм быстрого сна.
– Как же он жил все эти годы?
– Он практически не видел снов. Его много ночей подряд записывали, и лишь на четвертую ночь у него появились крошечные 6-минутные фрагменты быстрого сна (сна со сновидениями). У нас быстрый сон занимает обычно два часа каждую ночь, а у него – четыре-пять минут. При этом он хорошо себя чувствовал, жил, учился, работал юристом. У него не было ни нарушения памяти, ни других когнитивных нарушений.
Потом его нашли еще через 35 лет, когда ему было уже 68, и вновь записали. У него сон немного наладился. При первом обследовании его сон продолжался примерно четыре с половиной часа за ночь. К 70-ти годам он спал уже около шести часов, и быстрый сон продолжался от 0 до 15 минут. Все равно это несравнимо с нормальным сном у здоровых людей. Но поразительно то, что тесты на интеллект показали норму или даже выше нормы.
– Зачем же тогда нам нужен быстрый сон?
– Альтернативная гипотеза была сформулирована много лет назад американским нейрофизиологом Говардом Роффворгом. Он писал, что РЕМ-сон (быстрый сон) нужен для созревания нервной системы. Скажем, новорожденный ребенок спит 16 часов в сутки, из них восемь часов у него уходит на то, что он сосет, и которых и восемь часов приходится на так называемый активированный сон, который считается предшественником быстрого сна у взрослых. Потом, по мере того как нервная система созревает и созревание нейронов прекращается, происходит резкая редукция быстрого сна, и примерно к четырем-пяти-шести годам у ребенка процент быстрого сна такой же, как у взрослого. Таким образом, был сделан вывод о том, что, когда уже мозг созрел и митозы нейронов прекратились, быстрый сон столь важной роли уже не играет. Но сейчас и и этот вывод ставится под сомнение.
Надо сказать, что сомнология — область, в которой я работаю, – одна из самых бурно растущих ветвей мощного древа нейронаук. Открытия в нашей области в последнее время происходят буквально по несколько раз в год, может быть, даже каждый квартал. Потрясающие работы, которые заставляют нас по-новому взглянуть на процессы бодрствования и сна.
Так вот, недавние работы японских исследователей показали, что можно сделать таких мутантных мышей, у которых полностью исчезнет быстрый сон. Причем они, видимо, и вырастают без него. Конечно, страшно интересно, чем всё закончится, – это совсем свежая работа. Авторы пишут, что эти мыши не отличаются от других мышей: они фертильны, они нормальные абсолютно. Думаю, что в ближайшее время такие мыши появятся, и можно будет детально изучить, чем они все-таки «платят» за это врожденное отсутствие быстрого сна.
Удивительные вещи открываются. При том, что мы в этом состоянии проводим восемь часов каждый день, из них два часа в состоянии сна со сновидениями, – ни одно из существующих объяснений нельзя считать достаточно убедительным. По большому счету, несмотря на множество прорывных открытий, мы ничего не знаем о работе мозга. Только в конце XX и в начале XXI века ученые получили инструменты, с помощью которых можно прицельно изучать живой мозг: человека — с помощью нейросканирования, а у животных — с помощью инновационных специальных методик – нейрогенетики, хемогенетикаи, оптогенетикиа и некоторых других. Эти методы, которые сейчас бурно развиваются, позволяют надеяться, что в ближайшие годы с помощью этих инструментов ученые что-то важное, наконец, все-таки поймут.
– Владимир Матвеевич, что представляют собой наши сновидения и для чего они нам нужны?
– Сны и сновидения – это не моя тематика, потому что я физиолог, а сновидения – это психологическая проблема. У нас есть научное общество по изучению сновидений, его руководитель – Елена Александровна Корабельникова. У них 6-9-го апреля проходит очень интересный международный конгресс по сновидениям.
Но если вы хотите знать мое личное мнение, хотя я этим, еще раз подчеркиваю, не занимаюсь, то есть среди существующих гипотез так называемая «нейрокогнитивная» теория сновидений, которая мне кажется наиболее убедительной. Согласно этой теории, сновидения «специально» эволюция не создавала, а они появились в «точке пересечения» двух могучих ветвей эволюционного древа: эволюции мышления (в особенности, формирования сложных, «четырехмерных» зрительных образов) и эволюции цикла бодрствование-сон, представляя собой своеобразный «естественный эпифеномен» активации мозга в фазе быстрого сна. Дело в том, что в фазе быстрого сна, когда снятся сны, активация мозга выше, чем в состоянии спокойного бодрствования. Состояние мозга при этом приближается к его состоянию активности при очень сильном эмоциональном возбуждении. При этом происходит очень сильная аритмия всего организма – сердца, и дыхания (тахикардия чередуется с брадикардией), а мышечная система полностью выключена (за исключением дыхательной и глазодвигательной мускулатуры); в общем, состояние очень опасное, я бы сказал – чреватое...
Один из моих учителей, покойный Александр Моисеевич Вейн, говорил, что жизнь висит на волоске в этом состоянии, которое под утро у нас наступает. Конечно, он имел в виду своих пациентов, а не молодых и здоровых людей. Действительно, один из психических пиков спонтанных смертей приходится именно на ранний утренний период, когда максимально представлен быстрый сон.
Если в эксперименте мы начинаем лишать подопытную крысу быстрого сна в течение длительного времени (2-3 недели), то у нее полностью разрушается иммунная система, и животное погибает от сепсиса, который возникает вследствие того, что обычные микробы, живущие в здоровом кишечнике, вдруг начинают проникать в кровь. Это показано экспериментально.
– Но в то же время вы рассказывали о человеке, который был лишен этой возможности в результате ранения, и прекрасно себя чувствовал.
– Да. Это приводит к мысли, что есть две разные системы – система, генерирующая состояние сна, и система, реализующая это состояние. Если мы систему, реализующую состояние сна, начинаем подавлять, то желание уснуть не исчезает, оно нарастает, и тогда возникает крайне тяжелое состояние, которое может привести к смерти.
А вот если в результате эксперимента или какого-то случайного заболевания нарушается механизм, который генерирует это состояние, то может ничего явного не произойти. И в подтверждение этого величайший сомнолог Мишель Жуве, тоже один из моих учителей, за год до смерти издал книжку, которая скоро выйдет в России в моем переводе. Она называется «Сон, сознание и бодрствование». И он там приводит случай, который был в свое время им описан, но не привлек тогда достаточного внимания.
Это был единственный случай в истории мировой медицины, когда больной действительно не спал в течение четырех месяцев. Полторы тонны бумаги исписали, регистрируя и исследуя его ЭЭГ. У него был крайне редкий диагноз – так называемая хорея Морвана. Я спрашивал у наших неврологов, никто из них никогда с этим заболеванием не сталкивался. За всю историю описано в англоязычной литературе только около двух десятков таких случаев. У этого больного, в числе прочих симптомов, была полная потеря сна, и он четыре месяца не спал совсем, что было подтверждено объективно, поскольку всё это время у него непрерывно регистрировали ЭЭГ. При этом никаких когнитивных нарушений у него не отмечалось вообще; например, днем он играл в карты с родственниками, которые приходили его навещать, и выигрывал! Потом он умер, несмотря на все усилия врачей спасти его. Однако непосредственная причина смерти осталась не совсем ясной.
Так или иначе, это удивительный феномен – обычный человек не может не спать так долго. Он погибает значительно раньше. Видимо, у этого человека была разрушена та система, которая генерирует сон, а не та система, которая реализует сон. Хорея Морвана — аутоиммунная болезнь, когда в организме вырабатываются аутоантитела к некоторым белкам, формирующим определенные каналы в нервных клетках, которые участвуют в проведении ионов калия.
Недавно группа авторов провела интересное исследование плодовых мушек. У мушек нет настоящего сна, такого, как у нас с вами, но у них есть периоды покоя, и обычно они в темноте находятся в состоянии покоя (5-10 часов), а когда вокруг светло, они активны. И вот среди полутора тысячи таких мушек генетики нашли небольшую группу «малоспящих», которые проводили в состоянии покоя меньше часа в сутки, а среди этой последней группы – одну мушку, которая «спала» 15 минут в сутки, вторую, которая «спала» 14 минут, и третью, которая «спала» четыре минуты в сутки.
Потом они стали смотреть, может, эти мухи меньше живут? Вроде бы нет, не подтверждается. Такие мухи в естественной среде, видимо, выжить не могут, но в искусственных условиях, в лаборатории, такие мухи, такие мыши, а, вполне возможно, и человек (например, в условиях больницы), лишенные быстрого сна и даже всего сна, вполне могут жить и даже неплохо себя чувствовать. Из этого следует, что, в принципе, можно, вероятно, несколько уменьшить продолжительность ночного сна без повышения дневной сонливости путем того, чтобы воздействовать на систему генерации сна.
Правда, мы пока не можем этого сделать: мы даже не знаем, что это за система, можем лишь догадываться. Это новая область, которая нам только открывается. Сейчас стоит вопрос о том, что, действительно, можно будет в будущем воздействовать на эти системы, вызывая эффект оптимизации сна, и человек в будущем сможет без вреда для здоровья и без сокращения жизни спать меньше.
– Владимир Матвеевич, хотела спросить о состоянии бессонницы. Многим людям оно знакомо, и, как правило, это состояние достаточно мучительно. Какие методы борьбы с бессонницей вы рекомендуете?
– Как биолог могу сказать, что вред от нарушенного сна меньше вреда от принимаемого снотворного. К сожалению, современные снотворные очень несовершенны, и они почти все «бьют» по определенной системе в головном мозге, которая очень не любит, когда на нее воздействуют. В этом смысле показателен пример Л.И. Брежнева, о котором рассказывал в своё время Е.И.Чазов. Врачи не разрешали ему пользоваться снотворным, тогда вообще хороших снотворных не было. Но он сам себе придумал какую-то адскую смесь и посылал свою прислугу в обычную городскую аптеку, покупал и принимал снотворное каждый вечер. Врачи ничего не могли с этим поделать. Ему казалось, что он хорошо себя чувствует, но под действием этих веществ начинал деградировать. У него очень быстро на глазах у всей мировой общественности развились когнитивные нарушения, в силу того, что он каждый вечер принимал эти вещества. И надо сказать, что вещества этой группы все фармфирмы продолжают активно выпускать и продавать.
Если у вас есть какие-то проблемы со сном, обращайтесь к врачу-сомнологу (центры нарушений сна сейчас есть во всех крупных городах), не обращайтесь к неврологу, к терапевту, к психиатру. Эти специалисты, как правило, мало что понимают в нарушениях сна. В наших медицинских институтах этому не учат, поэтому они часто ставят ложные диагнозы и навязывают больным препараты, которые не просто бесполезны, а очень вредны.
Источник фото на слайде.
