мозг во сне что происходит с мозгом пока мы спим
Чем занят наш мозг, пока мы спим
Любовь Карась
Пока вы спите, мозг работает. Одна из причин, почему не стоит пренебрегать сном, заключается в том, что в период сна ваш мозг обрабатывает всю полученную за день информацию. Он раскладывает ее по полочкам и делает так, чтобы ненужные данные отсеивалась, а важные закреплялась в памяти. Рассказываем, что делает наш мозг во время сна и как это связано с обучением.
Что происходит с нами во сне
Медленный состоит из четырех этапов:
Первая стадия проходит между бодрствованием и засыпанием;
На второй отмечается «легкий» сон, когда частота пульса и дыхания регулируются, температура тела падает;
Третья и четвертая стадии — глубокий сон.
Части мозга и их функции во сне
Гипоталамус содержит группы нервных клеток, которые действуют как центры управления, влияющие на сон и возбуждение. Внутри гипоталамуса расположено супрахиазматическое ядро (SCN), которое получает информацию о воздействии света.
Таламус передает информацию от органов чувств к коре головного мозга. Он активен в фазе быстрого сна и посылает коре головного мозга изображения, звуки и другие ощущения, которые есть в сновидениях.
Шишковидная железа получает сигналы от супрахиазматического ядра (SCN) в гипоталамусе и увеличивает выработку гормона мелатонина. Именно он способствует сну.
Миндалевидное тело становится все более активным во время быстрого сна. Оно отвечает за регулирование эмоций.
Как здоровый сон помогает учиться эффективнее
Множественные гипотезы объясняют связи между сном и обучением у людей. Исследования показывают, что сон позволяет не только отдыхать, но и обрабатывать информацию.
Сон обеспечивает более эффективное и действенное хранение информации, необходимой для обучения
Согласно исследованию профессора нейробиологии и психологии Калифорнийского университета в Беркли Мэттью Уолкера, было выяснено, что сон фиксирует декларативные воспоминания. В ходе исследования две группы выучили пары слов, а затем либо заснули, либо не спали — и снова были протестированы. Две другие группы сделали то же самое, за исключением того, что они также выучили другие пары слов прямо перед повторным тестированием, чтобы попытаться затруднить вспоминание выученных ранее слов. Но благодаря сну они остались в памяти.
Обучение — это процесс укрепления нейронных связей
Другое исследование, основанное на электрофизиологических записях префронтальной коры головного мозга крыс, показало, что скопления клеток, которые сформировались при обучении, были более активными во время последующих эпизодов сна. Эти воспроизведения были более заметными во время медленного сна и сопровождались реактивацией гиппокампа. Так, нейронные паттерны в больших мозговых сетях маркируются во время обучения, поэтому они воспроизводятся и, предположительно, консолидируются во время последующего сна.
Мозг во сне что происходит с мозгом пока мы спим
Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим
The New Science of How and Why We Dream
Научный редактор Анастасия Пингачева
Издано с разрешения Tessler Literary Agency и Andrew Nurnberg Literary Agency
Правовую поддержку издательства обеспечивает юридическая фирма «Вегас-Лекс»
© Перевод на русский язык, издание на русском языке, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2015
Эту книгу хорошо дополняют:
Марк Уильямс, Денни Пенман
Мне всегда было интересно: почему по ночам мой мозг не отдыхает, как все остальное тело, а трудится, творя искусственный мир, который кажется таким же реальным, как мир дневной? Я запоминаю сны не лучше, чем все прочие мои знакомые, но некоторые все-таки помню, и меня мучает любопытство: а что они значат, если вообще хоть что-то значат?
Порою я просыпаюсь и не могу вспомнить, снилось ли мне что-нибудь, а порою то, что я видела во сне, помнится настолько ярко, что весь день потом словно окрашен этим сном. Сны про то, что я летаю, посещают меня пару-тройку раз в год, и они так будоражат! Но куда чаще моя ночная жизнь бывает испорчена классически тревожными снами о том, как я иду на экзамен по предмету, мне совершенно неведомому, или заваливаюсь на вечеринку, с запозданием заметив, что в моем наряде не хватает кое-чего существенного. Случаются также сны, в которых все идет наперекосяк – например, про то, что я сижу за рулем автомобиля, летящего по крутой горной дороге, а тормоза не работают или руль отваливается, или сны «преследования», в которых за мною гонится некий злобный тип или чудище. Но главное, что все эти ночные видения кажутся абсолютно реальными – от мелких деталей до переживаемых мною эмоций.
Разговаривая с друзьями, я обнаружила, что в моих снах нет ничего уникального – как и в моем по их поводу любопытстве. Особенно я была заинтригована, наткнувшись на работу известного физика Ричарда Фейнмана[1], в которой он поднимал многие из волнующих меня вопросов. Фейнмана тоже интересовало, почему образы, предстающие в снах, выглядят такими настоящими и почему сопровождающие их ощущения ничем не отличаются от ощущений, которые я испытываю, когда не сплю. Ужас, который охватывает меня, когда мне снится, будто мои дети падают с обрыва или вываливаются из окна, настолько физически реален, что я просыпаюсь от того, что сердце мое колотится как безумное. Размышляя о том, что происходит с нашим сознанием, когда мы спим, Фейнман задает еще один невероятно интересный вопрос: «Что происходит с нашими мыслями, когда мы засыпаем? Вот вы все прекрасно понимаете, мыслите ясно, а потом что? Мысли обрываются внезапно, или их поток замедляется, замедляется и только потом замирает? То есть как именно выключается процесс мышления?»
Работая над книгой, я узнала, что мысли вовсе не выключаются: они просто принимают другую форму. Фейнман сетовал на то, что так и не смог найти ответы на свои вопросы, потому что наука сном не очень-то интересуется. Однако благодаря проведенным в последние двадцать лет исследованиям некоторые ответы все-таки были найдены. Я встречала удивительные объяснения того, почему сны и смотрятся, и ощущаются как реальность, – объяснения, потрясающие не только сами по себе, но еще и говорящие о том, как работает мозг в период бодрствования. По правде говоря, то, что я узнала о работе мозга в эти шестнадцать «неспящих» часов, оказалось одним из самых волнующих результатов моего путешествия в мир нейробиологии.
Начав собирать материалы, я вскоре обнаружила, что люди науки просто не в состоянии прийти к единому определению такой простой, на первый взгляд, штуки, как сновидение. Одни описывают его как галлюцинаторные повествования, дополненные персонажами и сюжетом, которые случаются в основном в ту стадию сна, что носит название REM – rapid eye movement, или быстрый сон: само определение говорит о том, что во время этой стадии глазные яблоки спящего быстро двигаются под закрытыми веками. На другом конце спектра находятся исследователи, которые классифицируют всякую ментальную активность, происходящую во время любой стадии сна, как сновидение; некоторые даже считают, что определенные процессы, происходящие во время бодрствования, такие как, например, медитация, тоже следует относить к сновидениям.
Я месяцами опрашивала ученых, сама служила в лабораториях подопытной крысой, перечитала массу исследований, отчетов и прочих относящихся к данной теме материалов и пришла к выводу, что наиболее соответствует имеющимся у нас знаниям о сновидениях то определение, которое трактует их максимально широко. И я беру его в качестве рабочего определения. Вот оно: сновидение – это ментальный опыт, который мы получаем во время сна и который мы можем описать, когда наше сознание бодрствует. Некоторые сны относительно просты и прозаичны, другие можно назвать настоящими произведениями галлюцинаторного искусства. Конечно же, мы способны описать наш сон только либо когда нас разбудили в самом его разгаре, либо когда просыпаемся сразу по его окончании. И хотя большинства снов мы не помним, мы все же видим их каждую ночь. А исследования говорят, что сны оказывают влияние на последующий период бодрствования независимо от того, помним мы их или нет.
Я узнала, что ночью мозг поразительно активен, и не только когда подсовывает нам сценарий, согласно которому мы обретаем способность летать – сами по себе, без помощи аэроплана. Используя те же нейронные цепи, которые позволяют нам существовать в дневном мире, мозг, заступая в ночную смену, принимается выполнять грандиозный набор важных когнитивных задач. Например, когда мы только засыпаем, нам видятся некие лишенные сюжета образы, связанные с одной из важнейших функций, выполняемых мозгом по ночам. Он заново прокручивает все, что мы испытали в период бодрствования, дабы извлечь из этого опыта самое существенное, то, что будет отправлено в долговременную память, таким образом обновляя внутреннюю модель мира, которая руководит нашим дневным поведением. Далее вы прочтете о том, как мозг монтирует это яркое кинематографическое произведение, которое мы называем сновидением. Но вы также узнаете и об имеющей непосредственное отношение ко сну и столь же важной высокоуровневой мыслительной деятельности, которая каждую ночь происходит где-то за пределами нашего сознательного понимания. И хотя вы никоим образом не смогли бы описать эту деятельность, она тем не менее оказывает огромное воздействие на то, кто вы есть и как вы существуете в этом мире.
В своей впечатляющей истории сновидений, которая называется «Наш спящий мозг», Роберт ван де Касл[2] говорит о том, что сновидения всегда будоражили человеческое воображение, о чем свидетельствуют дошедшие до нас письменные источники. Самые ранние записи сновидений пришли из Месопотамии: на глиняных табличках с рассказами о подвигах легендарного Гильгамеша имеются описания снов и руководство по толкованию их символики и метафорических образов. Таблицы были найдены в библиотеке царя, правившего в VII веке до нашей эры, но считается, что уже за сотни лет до того версии этих толкований передавались из уст в уста. О том же – о толковании снов – говорят и письменные источники, найденные в Индии и Китае и созданные за тысячу лет до Рождества Христова. Сны считались посланиями богов, предсказывающих будущее, а в некоторых культурах к снам так относятся и по сей день.
Что происходит с мозгом, когда мы спим?
В среднем, сон занимает примерно треть жизни человека. Это физиологическая потребность, без которой мы не смогли бы нормально существовать. Известно, что без сна человек может прожить 11 суток — это зафиксированный рекорд, который установил Рэнд Гарднер. Другой вопрос, как это повлияло на его когнитивные функции и организм в целом? Чтобы это понять, разберем, как происходит процесс сна.
Фазы сна
Сон является своеобразной перезагрузкой организма — тело отдыхает, мы восстанавливаемся физически, а мозг обрабатывает всю поступившую информацию от органов чувств. Чтобы полноценно отдохнуть, нам необходимо получить комплекс из 2 фаз сна — медленного и быстрого, вместе они занимают примерно 1,5–2 часа времени и циклично сменяют друг друга.
Фаза медленного сна занимает примерно три четверти цикла:
3–4. Глубокий сон, который объединяет 3 и 4 стадии. Он сопровождается максимальным расслаблением мышц, сердцебиение и дыхание замедляются. Это самый важный период, поскольку именно от качества глубокого сна будет зависеть, насколько мы выспимся.
Фаза быстрого сна
Что в это время делает мозг
Ученые давно доказали, что мозг не отключается во сне, а проявляет даже большую активность, чем во время бодрствования. Он обрабатывает данные, полученные в течение дня и собирает их в определенную структуру. В это время происходит большая аналитическая работа для правильного распределения информации. Результаты этой деятельности хорошо отражены в пословице «утро вечера мудренее».
Сновидения, которые мы видим, являются продуктом ночной работы мозга. Все наши переживания, новый опыт и нерешенные задачи отражаются в них. Поскольку мыслительная деятельность не прекращается, на утро к нам приходят свежие идеи и ответы. Знаменитая легенда создания таблицы Менделеева — что он увидел ее во сне — есть ничто иное, как показатель продуктивной работы мозга. Накануне Дмитрий Иванович купил в лавке карточки, на них написал свойства элементов и их названия, и далее из этих карточек раскладывал пасьянс. Он делал это везде: в поездах, в столовых, в гостях, у себя дома. И однажды, придя домой после карточной игры, он задремал, а на утро понял, что решение найдено. Он увидел некую комбинацию, согласно которой разложил эти карточки.
Как мы видим, мозги во сне вовсе не отдыхают, а активно работают. Это очередной раз доказывает, что деятельность мозга непрерывна и очень сложно устроена. Чтобы поддерживать ее в тонусе, необходимо регулярно тренировать когнитивные функции — внимание, память и мышление. 15 минут онлайн-тренировок в день дадут быструю подзарядку мозгу для продуктивной работы и новых свершений.
Мозг во сне. Что происходит с мозгом, пока мы спим
Те, кто искали эту книгу – читают
Эта и ещё 2 книги за 299 ₽
Андреа Рок опросила ученых, посетила научные лаборатории, занимающиеся исследованием сна и сновидений, выступила в роли подопытной крысы и перечитала массу научных работ, отчетов и прочих материалов о работе мозга, чтобы дать исчерпывающий ответ на вопрос, что происходит с нашим сознанием, когда мы спим. Из ее книги вы узнаете, почему по ночам наш мозг не отдыхает, как все остальное тело, и как он монтирует сны, почему мы помним лишь часть того, что нам снится, и могут ли наши сны помочь нам решить проблемы и отыскать креативные решения. И еще многое, многое другое…
На русском языке публикуется впервые.
Настаивая на том, что в снах не содержится никаких скрытых посланий и что сновидения – результат таких же электрохимических процессов в организме, сугубо механических и лишенных какого-либо тайного замысла, подобно биению сердца или дыханию, Хобсон лишил смысла и фрейдистскую теорию сновидений. Карл Юнг в свое время развенчал своего учителя Фрейда, а Хобсон восстал и против самого Юнга с его коллективным бессознательным и архетипическими символами, к которым в те времена относились с религиозным трепетом (а разговоры о любой религии приводили Хобсона в бешенство), однако в одном он с Юнгом соглашался: он тоже считал, что сновидение – это творческий процесс самого мозга и что значение сна совершенно очевидно: он такой, какой есть, он ясен и прозрачен.
Настаивая на том, что в снах не содержится никаких скрытых посланий и что сновидения – результат таких же электрохимических процессов в организме, сугубо механических и лишенных какого-либо тайного замысла, подобно биению сердца или дыханию, Хобсон лишил смысла и фрейдистскую теорию сновидений. Карл Юнг в свое время развенчал своего учителя Фрейда, а Хобсон восстал и против самого Юнга с его коллективным бессознательным и архетипическими символами, к которым в те времена относились с религиозным трепетом (а разговоры о любой религии приводили Хобсона в бешенство), однако в одном он с Юнгом соглашался: он тоже считал, что сновидение – это творческий процесс самого мозга и что значение сна совершенно очевидно: он такой, какой есть, он ясен и прозрачен.
Но извлечь смысл из сновидения с помощью «универсального словаря снов» невозможно, каким бы этот словарь ни был — основанным на теории Фрейда, древних китайских верованиях или какой-либо иной системе расшифровки, применяемой в сонниках, rоторыми уставлены все полки книжных магазинов.
Но извлечь смысл из сновидения с помощью «универсального словаря снов» невозможно, каким бы этот словарь ни был — основанным на теории Фрейда, древних китайских верованиях или какой-либо иной системе расшифровки, применяемой в сонниках, rоторыми уставлены все полки книжных магазинов.
Усмехаясь, Уилсон показывает на горы бумаг, которые громоздятся на всех возможных поверхностях в его кабинете: «Навести здесь порядок — задача невероятной сложности, перед мозгом стоит приблизительно такая же задача. В течение дня я могу урывками сортировать всю эту информацию, отбирать то, что стоит сохранить, раскладывать записи по файлам так, чтобы до них было удобно добраться, но все-таки куда эффективнее было бы заниматься этим после работы, когда меня никто не отвлекает». Он считает, что, когда разум засыпает, у мозга появляется замечательная возможность отфильтровать дневной опыт, оценить его относительную значимость, а затем отправить нужное в огромное хранилище предыдущего опыта — в долговременную память. Потому что в это время у нас нет необходимости вступать в отношения с внешним миром.
Усмехаясь, Уилсон показывает на горы бумаг, которые громоздятся на всех возможных поверхностях в его кабинете: «Навести здесь порядок — задача невероятной сложности, перед мозгом стоит приблизительно такая же задача. В течение дня я могу урывками сортировать всю эту информацию, отбирать то, что стоит сохранить, раскладывать записи по файлам так, чтобы до них было удобно добраться, но все-таки куда эффективнее было бы заниматься этим после работы, когда меня никто не отвлекает». Он считает, что, когда разум засыпает, у мозга появляется замечательная возможность отфильтровать дневной опыт, оценить его относительную значимость, а затем отправить нужное в огромное хранилище предыдущего опыта — в долговременную память. Потому что в это время у нас нет необходимости вступать в отношения с внешним миром.
Он говорит, что те, кто полагает, будто он считает сновидения бессмыслицей, неправильно его трактуют: «Сновидения переполнены значением, но их не надо истолковывать. Сновидения таковы, каковы они есть, и, возможно, причины их возникновения даже более фрейдистские, чем о том говорит Фрейд. Это некая переработка того, что заложено в памяти, но это отнюдь не подавленное и не спрятанное воспоминание. Как раз наоборот: путем сновидения мы пытаемся прийти к согласию с трудными и болезненными чувствами».
Он говорит, что те, кто полагает, будто он считает сновидения бессмыслицей, неправильно его трактуют: «Сновидения переполнены значением, но их не надо истолковывать. Сновидения таковы, каковы они есть, и, возможно, причины их возникновения даже более фрейдистские, чем о том говорит Фрейд. Это некая переработка того, что заложено в памяти, но это отнюдь не подавленное и не спрятанное воспоминание. Как раз наоборот: путем сновидения мы пытаемся прийти к согласию с трудными и болезненными чувствами».
Фрейд был на 50 процентов прав и на 100 процентов не прав
Мозг во сне
Что происходит с мозгом, пока мы спим
The New Science of How and Why We Dream
Мозг во сне
Что происходит с мозгом, пока мы спим
The New Science of How and Why We Dream
О книге
Увлекательное исследование того, что происходит с мозгом, пока мы спим.
Психологи и философы бились над загадками сновидений многие годы. Благодаря развитию науки и новым технологиям к ним присоединились нейробиологи: с помощью нейровизуализации и других инноваций мы можем узнать больше о том, что происходит с мозгом, когда мы спим. Журналист Андреа Рок рассказывает историю исследований и посещает научные лаборатории, в которых изучают сон, чтобы получить ответы на самые интересные вопросы:
Почему мы помним только часть наших снов?
Почему сны обычно сопровождаются сильными эмоциями?
Могут ли на самом деле сны помогать решать проблемы и находить креативные решения?
Верны ли теории толкования сновидений, разработанные Юнгом и Фрейдом?
Можно ли влиять на содержание снов?
Удовлетворяет ли сон какие-либо биологические потребности человека?
Для кого эта книга
Для всех, кому интересно, как и почему мы видим сны, и что происходит с мозгом ночью.
Об авторе
Андреа Рок — научный журналист, пишет на медицинские темы. Лауреат многочисленных профессиональных наград за свои статьи и репортажи, в том числе National Magazine Award, Investigative Reporters and Editors Award, American Academy of Family Physicians Award.
Для подготовки своей книги Андреа брала интервью у нейробиологов и психологов и посещала научные лаборатории США, в которых занимаются исследованиями сна и сновидений.
Андреа Рок проживает в городе Кротон-на-Гудзоне, штат Нью-Йорк.
Цитаты из книги
Расскажите о своем сне
От 75 до 100 сновидений конкретного человека дают его весьма достоверный психологический портрет. А если вы дадите ученым 1000 сновидений, то можно составить психологический профиль, почти столь же уникальный и точный, как отпечатки пальцев.
Сновидения-фильмы
Ученые разработали простой метод, улучшающий запоминание снов, так что мы можем чаще заглядывать в это окошко с видом на наш мозг. Еще доказано: можно развить способность понимать, что видим сон, и даже сознательно им управлять — замечательный феномен осознанных сновидений.
Все ради науки
Клейтман, иммигрант из России, был первым и единственным ученым в мире, который занимался исключительно сном. Он провел целый месяц в подземной пещере, чтобы выяснить, влияет ли это на биологические часы (ответ: нет, они настроены на цикл сон-бодрствование продолжительностью от 24 до 25 часов).
Смертельная бессонница
В 1986 году было описано редкое генетическое заболевание — фатальная семейная бессонница: оно убило 30 членов итальянской аристократической семьи. Пульс больных учащался, росло давление, они обильно потели. Они теряли равновесие, не могли стоять, ходить и говорить, а через пару месяцев умирали.
Как влиять на людей
Как-то раз психологу Рехтшаффену попался ужасный зануда — пока прикрепляли электроды, он все ныл и ныл. Уже в кабинете ученый, не зная, что его слышно, мрачно сказал: «Если он через 2 минуты не заснет, поджарю его — как на электрическом стуле!» Нытик впал в первую фазу сна с поразительной скоростью.
Интерпретируй это!
Контент-анализ — научный метод подхода к элементарной, но важной задаче: точному описанию того, что именно мы видим во сне, и того, на что похожи наши сны, как они меняются со временем, в чем сходство и различие содержания сновидений у представителей разных культур.