222 Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

днем и минимальной ночной температурой составляет примерно 1,8 F¹. Многие повторяющиеся физиологические изменения и действия боль­шинства животных, такие, например, как изменение температуры тела и паттерны потребления пищи и воды, отражают их фундаментальную адаптацию к ежесуточной смене дня и ночи. Паттерны активности, вос­производимые регулярно и повторяющиеся ежесуточно, называются су­точными ритмами, поскольку продолжительность цикла составляет при­мерно 24 ч. Средний суточный ритм человека, определенный при тща­тельно контролируемых экзогенных факторах, составляет 24,18 ч².

Складывается такое впечатление, что суточные физиологические ритмы регулируются преимущественно стимуляцией сетчатки светом. (Однако обратите внимание на то, что суточная ритмичность свойствен­на также и незрячим индивидуумам, а это свидетельствует о роли базо­вых, эндогенных влияний, не связанных с освещенностью³. По специаль­ному проводящему тракту ретинальные сигналы поступают в скопление, или ядро, мозговых клеток гипоталамуса (гипоталамус расположен пря­мо над зрительным перекрестом), называемое супраоптическим (надзри-тельным) ядром, которое играет роль регулятора, задающего темп су­точной, временной организации многих физиологических функций⁴. Из надзрительного ядра нейронный сигнал поступает в шишковидное тело (эпифиз), миниатюрную железу, расположенную в промежуточном моз­ге. Именно шишковидное тело и является тем органом, который непос­редственно реагирует на свет или его отсутствие: оно вырабатывает гор­мон, называемый мелатонином, секреция которого зависит от освещен­ности— свет ее тормозит, а его отстутствие — стимулирует. (Именно поэтому мелатонин иногда называют «гормоном Дракулы»⁵. Мелатонин синхронизирует функции некоторых органов и желез, регулирующих суточные биологические циклы. В частности, он снижает температуру тела и облегчает отход ко сну. Интересно отметить следующее: есть сви­детельства в пользу того, что даже у незрячих индивидуумов визуаль-

1 o°F = -17,8* С. (Примечание переводчика источника.)

² См.: Czeisler С A. et al. Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light // The New England Journal of Medicine. 1995. 332. P. 6-11; Moore R.Y. A clock for the ages // Science. 1999. 284. P. 2102-2102.

³ См.: Schibler U. Heartfelt enlightenment // Nature. 2000. 404. P. 25-28; Whltmore D. et al. Light acts directly on organs and cells in culture to set the vertebrate circadian clock // Nature. 2000. 404. P. 87-91.

⁴ См.: Dunlap J.С A new slice on an old problem // Nature Neuroscience. 2000. 3. P. 305-306; Jagota A. et al. Morning and evening circadian oscillations in the sprachiasmatic nucleus in vitro // Nature Neuroscience. 2000. 3. P. 305-306.

⁵ См.: Lewy A.J. et al. Light suppresses melatonin secretion in humans // Science. 1980. 210. P. 1267-1269; Barrera-Mera В., Barrera-Calva E. The Cartesian clock metaphor for pineal gland operation pervades the origin of moderen chronobiology // Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 1998. 23. P. 1-4.

Шиффман X. Восприятие времени

223

ная подсистема, «ответственная» за подавление секреции мелатонина, функционирует нормально¹. Наконец, хотя эндогенные (т.е. зависящие от внутренней среды организма человека) суточные часы и регулируют­ся светом, вовсе не обязательно, чтобы свет стимулировал именно сет­чатку. Известно, например, что стимуляция интенсивными вспышками света подколенной области, богатой кровеносными сосудами, также вли­яет на суточные ритмы². Однако механизм, обусловливающий этот фе­номен, пока неизвестен.

Некоторые животные извлекают немалую биологическую выгоду из способности определенных периодических изменений, происходящих в природе, влиять на физиологические ритмы и вызывать те или иные поведенческие реакции. Например, то, что после захода солнца птицы устраиваются на насесте, является примером адаптивного поведения, поскольку в темноте большинство птиц лишаются способности видеть, а потому становятся беззащитными. Почти полное отсутствие какой бы то ни было физической активности, характерное для птиц на насесте, де­лает их практически неуловимыми для потенциальных хищников. Ана­логично и зимняя спячка многих млекопитающих представляет собой адаптивную реакцию на понижение температуры, т.е. на условия, при которых энергетические затраты организма огромны, а количество дос­тупной пищи очень мало.

Исходя из того, что цикличность биоповеденческой активности яв­ляется феноменом, существование которого не вызывает сомнений, впол­не резонно поискать в нервной системе механизм восприятия времени — некие биологические часы³. Сторонники идеи о свойственном организму внутреннем чувстве времени исходят из существования устойчивого к воздействию непосредственной внешней стимуляции непрерывного и автоматического биологического ритма, с помощью которого организм сравнивает продолжительность действия различных стимулов и событий. Периодичность, характеризуемая измеряемой частотой, свойственна элект­рической активности мозга, биению пульса и сердцебиению, дыханию,

¹ См.: Czeisler С A. et al. Suppression of melatonin secretion in some blind patients by exposure to bright light // The New England Journal of Medicine. 1995. 332. P. 6-11.

² См.: Campbell S.S., Murphy P.J. Extraocular circadian phototransduction in humans // Scence. 1998. 279. P. 396-399; Oren DA., Terman M, Tweaking the human circadian clock with light // Science. 1998. 279. P. 333-334.

^s См.: Hoagland H. The physiological control of judgments of duration: Evidence for a chemical clock // Journal of General Psychology. 1933. 9. P. 267-287; Hoagland H. Pacemakers in relation to aspects of behavior. N. Y.: Macmillan, 1935; Holubar J. The sense of time: an electrophysiological study of its mechanism in man. Cambridge, MA: MIT Press, 1969; Treisman M. Temporal discrimination and the indifference interval: Implications for a model of the «internal clock» // Psychological Monographs. 1963. 77 (Vol. 576); Ma-tell M.S., Meek W.H. Neuropsychological mechanisms of interval timing behavior // BioEssays. 2000. 22. P. 94-103.