Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / Книга_121_библиотеки_им_акад_М_И_Перельмана
.pdf
Глава 11. Стресс и сладкий ночной сон 261
показателем того, какова будет в это время продолжительность фазы
медленного сна: очень активный мозг, или мозг, лишенный сна, склонен
потреблять много энергии конкретного типа; продукт же распада этого
вида обедненной энергии сигнализирует, что произошел сдвиг в сторону
фазы медленного сна.
Совершенно другая картина возникает на стадии БДГ. В целом виден рост
активности. В некоторых областях мозга метаболизм ускоряется даже
сильнее, чем при бодрствовании. Отделы, регулирующие мышечный тонус,
участки мозгового ствола, управляющие частотой дыхания и сердечных
сокращений, — у всех них скорость метаболизма увеличивается. В лим-
бической системе, отвечающей за эмоции, в областях, занятых обработ-
кой и запоминанием сенсорной информации, и особенно в тех, которые
управляют зрением и слухом, тоже наблюдается рост.
В отделах же обработки зрительной информации происходит нечто неуло-
вимое. В той части коры, которая обрабатывает первые биты этой инфор-
мации, особого ускорения метаболизма не наблюдается, а вот в нижних
отделах, занятых интеграцией простой зрительной информации, обнару-
живается резкий сдвиг
1
. Как это может быть, когда ваши глаза закрыты?
Это — сновидение (рис. 41).
Вот так оно примерно и возникает. Но в мозге происходит что-то еще,
говорящее нам о содержании снов. В той его доле, которая называется
лобной, или фронтальной, корой и о которой кратко упоминалось в пре-
дыдущей главе. Эта доля, непропорционально огромная у приматов,
у человека эволюционировала последней и последней «взрослеет» сейчас.
Именно в лобной коре проживает наше супер-эго. Начиная с приучения
к туалету она помогает нам справляться не с простейшими, а с более
трудными интеллектуальными задачами, например думать логически,
последовательно, а не совершать разного рода когнитивные кульбиты.
Именно лобная кора удерживает вас от убийства, когда кто-то вдруг вы-
зывает у вас непреодолимое желание сделать это, не дает сказать, что
вы думаете о чьем-то отвратительном наряде, а подсказывает хвалебные
слова. Все это лобная кора проделывает, тормозя кипучую эмоциональ-
ность лимбической системы
2
. При повреждениях лобной коры человек
1
Возвращаясь к главе 10, речь идет о той части зрительной коры, которую исследовали
Хьюбел и Визел и которая реагирует на простую информацию вроде точек и линий.
2
Удивительно, но лобная кора последней достигает полной зрелости, и это, как
правило, происходит, когда вам уже далеко за двадцать. Не этим ли объясняются
многие опрометчивые поступки, совершаемые в юности?
https://t.me/med1917
262 Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса
становится «фронтально расторможенным» — говорит и делает то, о чем
мы можем думать, но никогда не проявим. Во время стадии БДГ метабо-
лизм лобной коры замедляется, лимбическая система растормаживается
и пускается в самые диковинные фантазии.
Рис. 41. Альфредо Кастанеда. «Наш сон» (деталь), 1999
Вот почему сны бывают так фантастичны — нелогичны, непоследова-
тельны, сверхэмоциональны. Во сне вы способны дышать под водой,
летать по воздуху, общаться телепатически; вы заявляете о своей любви
к незнакомым людям, изобретаете языки, правите царствами, блистаете
в мюзиклах Басби Беркли.
Таковы основные элементы и суть сна. Но для чего нужен сон? Ведь без него
все умирают. Даже плодовые мушки. Наиболее очевидный ответ — чтобы
иметь пространство, где мозг, работая на половинной скорости, мог бы
создавать и пополнять запасы энергии. Мозг потребляет феноменальное
количество энергии, чтобы проанализировать и гармонизировать все, что
вы видите и делаете; составляя всего 3% от веса вашего тела, он нуждается
почти в четверти энергии. Поскольку запасы за день несколько истоща-
ются, требуется хорошая порция медленного сна, чтобы восстановить их
https://t.me/med1917
Глава 11. Стресс и сладкий ночной сон 263
(в основном речь идет о веществе, называемом гликогеном, который за-
пасают также печень и мышцы)
1
.
Некоторые ученые полагают, что сон нужен для охлаждения мозга, по-
скольку позволяет ему остыть от напряженной дневной работы, или для
детоксикации. Поразительно, но спать необходимо еще и для того, чтобы
видеть сны. Если в какую-то из ночей вам не удается поспать, то на следую-
щую ночь, когда вы наконец засыпаете, стадия БДГ удлиняется, поскольку
мозг считает, что у вас возник дефицит сновидений. В некоторых особенно
зверских экспериментах, о которых мне и говорить-то неприятно, людей
или животных лишают главным образом БДГ-сна, и объекты исследова-
ний слетают с катушек гораздо быстрее, чем когда их лишают такого же
количества других фаз сна.
Таким образом, возникает вопрос: для чего нужны сновидения? Чтобы
проработать нерешенные проблемы с матерью? Чтобы обеспечить вдохно-
вение и сюжеты сюрреалистам и дадаистам? Или увидеть эротический сон
с участием человека, в жизни вам малосимпатичного, а наутро общаться
с ним как ни в чем не бывало? Ну, может быть. Заметное ускорение метабо-
лизма на стадии БДГ, а также в некоторых самых заторможенных отделах
мозга при бодрствовании, наводит на мысль о сценарии типа «пользуйся
или потеряешь», когда сновидения служат чем-то вроде гимнастики для
недостаточно используемых проводящих путей мозга.
Стало ясно, что сон играет важную роль в познании. Например, он может
способствовать решению проблем. Это то самое знаменитое «утро вечера
мудренее», когда на следующий день, едва раскрыв глаза, вы вдруг обнару-
живаете решение. Нейробиолог Роберт Стикголд из Гарварда подчеркнул,
что так решать проблему стоит, когда нужно через трясину бесполезных
фактов пробиться к чувствам. По его словам, вы же, забыв номер телефона,
не станете пытаться вспомнить его с помощью сна. Так вы поступите со
сложной, неоднозначной проблемой.
Обе стадии — и медленного сна, и БДГ — играют определенную роль в фор-
мировании новых воспоминаний, консолидации информации предыдущего
дня, даже той, которую вы подзабыли за день. В пользу этого говорит тот
факт, что если вы днем натаскиваете животное на решение какой-то задачи
и в эту ночь не даете ему спать, новая информация не консолидируется.
1
Несмотря на это, мозг на самом деле довольно лениво запасает энергию, учитывая
масштабы ее потребностей и затрат. Это рикошетом бьет по нейронам, возвращаясь
в виде неврологических заболеваний, связанных именно с нехваткой энергии.
https://t.me/med1917
264 Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса
Доказано это было множеством разных способов, а вот интерпретация оста-
ется спорной. Как мы видели в предыдущей главе, стресс может нарушить
консолидацию воспоминаний. Теперь мы подробнее разберем, почему
лишение сна является стрессом. Возможно, лишение сна нарушает консоли-
дацию воспоминаний просто из-за стресса, но не доказано, что обычно сон
помогает этому. Однако характер нарушений памяти, вызванных лишением
сна, отличается от особенностей нарушений, вызванных стрессом.
Другой тип доказательств основан на корреляциях. Чем больше новой
информации поступает в мозг в течение дня, тем продолжительнее в ту
ночь стадия БДГ. Кроме того, количество определенных стадий сна ночью
свидетельствует, насколько хорошо новая информация будет вспоминаться
на следующий день. Например, большое количество стадий БДГ за ночь
свидетельствует о лучшей консолидации эмоциональной информации
предыдущего дня, в то время как большое количество стадий 2 говорит
о лучшей консолидации двигательных задач. Сочетание же большого ко-
личества стадий БДГ и медленного сна указывает на лучшее сохранение
сенсорной информации. Некоторые ученые пошли дальше, сообщив, что
о виде научения свидетельствует не просто сумма некоторых фаз сна, но
и время, в которое они происходят: ранняя или глубокая ночь.
Другого рода доказательства того, что «сон помогает консолидировать
воспоминания», были впервые получены Брюсом Макнафтоном из Ари-
зонского университета. Как мы видели в главе 10, центральную роль
в эксплицитном научении играет гиппокамп. Макнафтон зафиксировал
активность отдельных нейронов гиппокампа у крыс, выявив те, которые
стали особенно активны, получая новую эксплицитную информацию. В ту
ночь в фазе медленного сна особенно активны были те же самые нейроны.
Пойдя дальше, он показал, что паттерн активизации нейронов гиппокам-
па, имеющий место при обучении, повторяется и когда животное спит.
Томография мозга человека в аналогичных условиях продемонстрирова-
ла то же самое. Имеются и доказательства того, что, когда консолидация
происходит на стадии БДГ, активизируются даже гены, которые помога-
ют формировать новые связи между нейронами. В фазе медленного сна
уровень метаболизма гиппокампа остается удивительно высоким. Все
выглядит так, словно во время сна мозг снова и снова прокручивает эти
новые паттерны воспоминаний, консолидируя их и расставляя по местам.
Удивительно, но хотя лишение сна и нарушает процесс познания, одному
виду научения оно все же способствует, как продемонстрировала в своих
недавних работах одна моя аспирантка, Илана Хэйрстон. Предположим,
перед вами стоит малопривлекательная задача — научиться перечислять
https://t.me/med1917
Глава 11. Стресс и сладкий ночной сон 265
названия месяцев в обратном порядке как можно быстрее. Почему это
будет трудно? Потому что вы будете постоянно сбиваться на привычное
перечисление в нормальном порядке, как делали всю свою жизнь; преды-
дущий, выученный до автоматизма вариант задачи служит помехой новой
задаче. Кому удалось бы преуспеть?
Тому, кто так и не научился автоматически перечислять январь, февраль,
март и т. д. именно в этом порядке. Если вы лишите сна некоторых крыс
и дадите им крысиный эквивалент этой задачи, они справятся с ней лучше,
чем контрольные животные. Почему? Потому что в их памяти нет авто-
матически заученного ранее варианта задачи, который сейчас вторгался
бы в новый вариант.
Итак, теперь мы знаем, каковы механизмы сна и что ему способствует.
Перейдем к стрессу.
Лишение сна как стрессовый фактор
По мере того как мы соскальзываем в фазу медленного сна, в нашей системе
стрессовой реакции кое-что происходит. Для начала выключается симпа-
тическая нервная система и активизируется более спокойная автономная
парасимпатическая нервная система. Кроме того, снижается уровень
глюкокортикоидов. Как говорилось еще в главе 2, КРГ является гормоном
гипоталамуса, который действует на переднюю долю гипофиза и вызывает
там секрецию АКТГ, который, в свою очередь, действует на надпочечники,
заставляя их вырабатывать глюкокортикоиды. Некоторые гипоталамиче-
ские механизмы контроля секреции гормонов в гипофизе состоят из «ак-
селератора» и «тормоза» — рилизинг-фактора и ингибирующего фактора.
Долгие годы доказательства того, что именно гипоталамус вырабатывает
«ингибитор кортикотропина» (ИК), который тормозит секрецию АКТГ,
препятствуя действию КРГ, были буквально под боком. Никто толком не
знает, что представляет собой ИК и существует ли он в действительности, но
есть некоторые вполне достаточные доказательства того, что ИК является
химическим продуктом мозга, помогающим войти в наиболее глубокую
фазу медленного сна (так называемый «фактор дельта-сна»). Так что за-
сыпайте глубоким сном — и секреция глюкокортикоидов отключится.
И наоборот, во время БДГ-сна, поскольку вы мобилизуете всю эту энергию
для создания диковинных образов и сновидений, которые просматриваете,
быстро двигая глазами, симпатическая нервная система снова включается
и секреция глюкокортикоидов возрастает. Но учитывая, что ночной сон
https://t.me/med1917
266 Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса
считается хорошим, когда состоит в основном из фаз медленного сна,
система стрессовой реакции на период сна тоже преимущественно вы-
ключена. Это видно при сравнении животных, которые ведут ночной или
же дневной образ жизни (то есть спят, как и мы, в темное время суток).
Примерно за час до пробуждения уровень КРГ, АКТГ и глюкокортикоидов
начинает расти. Это происходит не только потому, что даже выход из сон-
ного состояния представляет собой мини-стресс, требующий мобилизации
некоторой энергии, но и потому, что увеличивающийся уровень этих
гормонов стресса играет важную роль в завершении сна.
Так что лишите себя сна — и уровень гормонов стресса не понизится. Более
того, он еще и возрастет. Увеличивается уровень глюкокортикоидов —
и активизируется симпатическая нервная система; а это соответствует
всему, о чем шла речь в предыдущих главах: снижается уровень гормона
роста и различных половых гормонов. Лишение сна, безусловно, стиму-
лирует секрецию глюкокортикоидов, хотя, по результатам большинства
исследований, и не в такой значительной степени (конечно, если лишение
сна не затягивается надолго; однако «постулируется, что этот рост [в ответ
на продолжительное лишение сна] обусловлен стрессом умирания, а не
потерей сна», как сухо отмечается в одной журнальной статье).
Повышенный уровень глюкокортикоидов при отсутствии сна играет опре-
деленную роль в разрушении некоторых запасенных мозгом форм энергии.
Этим, а также значительным влиянием глюкокортикоидов на память, может
объясняться, почему так трудно учиться и запоминать, когда вы недосы
-
паете. Всем нам это знакомо: прозанимавшись всю ночь напролет, наутро
к экзамену обнаруживаешь, что с трудом вспоминаешь, какой сегодня
месяц, не говоря уже о всяких любопытных фактах, которые впихнул себе
в голову предыдущей ночью. Одно недавнее исследование прекрасно про-
демонстрировало, как нарушается деятельность мозга, когда мы пытаемся
напряженно думать, не давая себе спать. Возьмите нормально отдохнув-
шего человека, поместите в магнитно-резонансный томограф и попросить
решить некоторые задачи, связанные с «оперативной памятью» (запомнить
некоторые факты и использовать их, например сложить последовательности
трехзначных чисел). В результате его лобная кора выдает такой метаболизм,
что на экране буквально сияет. А теперь возьмем того, кто не спал и кому
ужасно тяжело решать задачи, связанные с оперативной памятью.
И что же происходит в его мозге? Вы могли бы подумать, что метаболизм
лобной коры, слишком слабый, чтобы активизироваться в ответ на задачу,
тормозится. Однако происходит обратное — лобная кора активизируется,
https://t.me/med1917
Глава 11. Стресс и сладкий ночной сон 267
но вместе с большей частью остальных отделов коры головного мозга.
Все выглядит так, словно лишение сна превращает блестящий компьютер
лобной коры в кучку небритых, что-то бормочущих субъектов, которые
пытаются считать на пальцах и вынуждены просить своих коллег-нейронов
по всей коре помочь решить эту сложную математическую задачу.
Так почему лишение сна волнует нас в качестве стрессового фактора? Это
очевидно. В современной жизни мы привыкли к разного рода удобствам:
ночная доставка покупок, консультации медсестер, которых можно вызвать
в два часа ночи, персонал, обеспечивающий круглосуточную техническую
поддержку. Занятые в этой сфере люди вынуждены работать в условиях
лишения сна. Но ночной образ жизни для нас нехарактерен, и, если человек
работает ночью или у него сменная работа (включающая и ночные смены),
это противоречит его биологической природе независимо от того, сколько он
потом проспит. У людей с такой работой, как правило, чрезмерно повышена
стрессовая реакция и наблюдается лишь незначительное привыкание. Учи-
тывая, что именно повышенная стрессовая реакция делает каждую страницу
этой книги столь актуальной, неудивительно, что ночная или сменная работа
увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний, желудочно-кишечных
расстройств, подавления иммунитета и проблем с рождаемостью.
Этой теме было посвящено одно широко обсуждавшееся исследование,
проведенное несколько лет назад. Вспомните, как длительный стресс и глю-
кокортикоиды могут повредить гиппокамп и ухудшают связанную с ним
эксплицитную память. Кей Хо из Бристольского университета исследовал
стюардесс, работающих в двух разных авиакомпаниях. В авиакомпании № 1
после трансконтинентального перелета с серьезным нарушением суточного
биоритма у девушек был 15-дневный перерыв до следующего трансконти-
нентального полета. В авиакомпании же № 2, по-видимому, с более слабым
профсоюзом, перерыв до следующего трансконтинентального полета
1
составлял лишь пять дней. Хо контролировал общую продолжительность
полета и общее количество часовых поясов, пересекаемых в ходе полета.
Таким образом, в авиакомпании № 2 экипажи не страдали от большего
нарушения биоритма, им лишь давали меньше времени на восстановле-
ние. К тому же Хо учитывал только тех сотрудников, которые подвергались
этому более пяти лет. Он обнаружил, что у работников авиакомпании № 2
наблюдались нарушения эксплицитной памяти, более высокий уровень
1
Либо из вежливости, либо из страха получить неприятности в виде судебного иска
Хо не называет эти авиакомпании.
https://t.me/med1917
268 Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса
глюкокортикоидов и уменьшение височной доли (область мозга, где на-
ходится гиппокамп). (Это исследование кратко упоминалось в главе 10.)
Конечно, работать в таких условиях не слишком хорошо. Ведь стюардесса
вполне может забыть, например, что пассажир 17C просил смесь имбирного
эля и обезжиренного молока со льдом. Но гораздо хуже, если пилот, всего
через пять дней снова впрягаясь в работу, задумывается, включается двига-
тель вот этой маленькой чертовой кнопочкой или, наоборот, выключается.
Тревожиться о недосыпании актуально даже для тех, кто отрабатывает по-
ложенное время с девяти до пяти в светлое время суток. В нашем распоря-
жении имеется уйма способов лишить себя сна, начиная с такого простого,
как внутреннее освещение. В 1910 году средний американец спал девять
часов в сутки, и его могли изредка потревожить лишь хлопки двигателей
популярного тогда «Форда-Т». Сейчас мы спим в среднем 7,5 часов, и это
время сокращается. Кто-то поддается соблазну веселиться и развлекаться
круглые сутки, а у трудоголика, знающего, что где-то, в каком-то часовом
поясе кто-то будет работать, пока он станет предаваться сладкому сну,
желание подтолкнуть себя, поработать «хотя бы еще несколько минут»
становится непреодолимым. И разрушительным
1
.
И стресс как фактор лишения сна
Что произойдет, если заснуть во время стресса? Простой пример — попро-
бовать взглянуть на мир глазами зебры: вот идет лев, не дремать (или как
в старом анекдоте: «Да, лев и ягненок возлягут рядом. Вот только спать ягнен-
ку придется вполглаза»). Отвечает за этот эффект, похоже, гормон КРГ. Как
вы помните, он не только вбрасывает в организм поток глюкокортикоидов,
стимулируя секрецию АКТГ в гипофизе, но и служит медиатором, который
активизирует в мозге проводящие пути страха, тревоги и возбуждения.
Введите КРГ в мозг спящей крысы, и вы моментально подавите сон — это
1
Просто чтобы упредить возможные упреки в мой адрес. Я здесь нисколько не лице-
мерю, и кому-то может показаться возмутительным, что я имею наглость так много
об этом говорить. У меня практически нет вредных привычек — я не курю, никогда
в жизни не выпивал и не принимал наркотиков, не ем мяса, не пью ни чая, ни кофе.
Но у меня никак не получается выспаться; неполадки со сном у меня со времен
пребывания в администрации Картера. Но в моей жизни появился коллега, Уильям
Демент, который считается экспертом в исследованиях сна и рьяно убеждает всех
в большом вреде лишения сна для здоровья. И в те дни, когда я действительно стра-
даю от недосыпания, я очень боюсь попасться ему на глаза. Так что в аналогичной
ситуации делайте так, как я говорю, а не так, как поступаю.
https://t.me/med1917
Глава 11. Стресс и сладкий ночной сон 269
Рис. 42. Джефф Уолл. «Бессонница». Слайд, 1994
как вылить ковш ледяной воды на безмятежно дремлющие нейроны. Отча-
сти это связано с прямым воздействием КРГ на мозг, но в какой-то степени,
вероятно, обусловлено КРГ-активизацией симпатической нервной системы.
Если вы без акклиматизации окажетесь на большой высоте, ваше сердце
будет выскакивать из груди, даже если вы не станете напрягаться. Это не
потому, что у вас стрессовое или тревожное состояние, а просто вашему
сердцу приходится биться чаще, чтобы доставлять достаточно кислорода.
Вы сразу же обнаружите, что при пульсе 110 ударов в минуту заснуть ужасно
трудно, ведь ваши веки дрожат с той же частотой. Вот так физиологические
последствия активизации симпатической системы затрудняют сон.
Неудивительно, что около 75% случаев бессонницы вызвано некоторы-
ми мощными стрессовыми факторами. Более того, многие (но не все)
исследования показывают, что у тех, кто плохо спит, как правило, более
высокий уровень возбуждения симпатической системы или глюкокорти-
коидов в крови.
Итак, чем сильнее стресс, тем потенциально короче сон (рис. 42). Но
даже когда у вас получается заснуть, стресс способен поставить под
угрозу качество этого сна. Например, выброс КРГ уменьшает общее
https://t.me/med1917
270 Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса
количество сна преимущественно за счет сокращения фазы медленного
сна — именно той, которая необходима для восстановления энергии.
Вместо этого преобладают фазы поверхностного сна, в которых вы легко
просыпаетесь, — сон становится фрагментированным. Более того, даже
если вам удается войти в фазу медленного сна, пользы от него немного.
Когда фаза медленного сна наступает, как положено, действительно
восстанавливая запасы энергии, в так называемой стадии дельта-сна
возникает характерный паттерн, который видно на ЭЭГ. Если перед сном
вы оказываетесь в состоянии стресса или во время сна в организме по-
вышается выработка глюкокортикоидов, то в фазе медленного сна этот
полезный паттерн сна сокращается.
Глюкокортикоиды негативно сказываются на происходящем во время
качественного сна. Ян Борн из Любекского университета в Германии
выяснил, что, если ввести человеку глюкокортикоиды во время сна,
ухудшится консолидация памяти, которая обычно происходит в фазе
медленного сна.
А приводит кВ, приводит кА,
приводиткВ, приводит…
Мы здесь обсуждаем вполне реальные проблемы, поскольку недостаток сна
или некачественный сон активизирует стрессовую реакцию, а она, в свою
очередь, еще больше сокращает или ухудшает сон. Одно порождает другое.
Означает ли это, что стоит перенести даже крохотный стресс или разочек
засидеться допоздна, чтобы увидеть интервью Теда Коппелы, рассуждаю-
щего с Бритни Спирс о доказательствах за и против глобального потепле-
ния, — и все, ты попался в нисходящую спираль стресса и недосыпания?
Конечно, нет. Прежде всего, как уже упоминалось, лишение сна не приво-
дит к такой массированной стрессовой реакции. Кроме того, потребность
в сне в конечном счете преодолевает самый тяжелый стресс.
Тем не менее одно увлекательное исследование демонстрирует, как мо-
гут взаимодействовать эти две половинки: предполагая, что будете спать
плохо, вы вгоняете себя в достаточный стресс, чтобы сон действительно
стал плохим. В исследовании одной группе добровольцев давали спать
столько, сколько они хотели, в результате они просыпались около девяти
утра. Как и следовало ожидать, уровень гормонов стресса у них начал
расти около восьми. Как можно это интерпретировать? Люди выспались,
https://t.me/med1917
Соседние файлы в папке Библиотека им академика М.И. Перельмана