Глава III Ритмы Функциональные состояния

3 Психофизиология функциональных состояний

183

точки зрения свидетельствуют также отдельные сообщения о том, что лишение быстрого сна никак не влияет на запоминание и обучение, если обучение до депривации проводилось интенсивно и длительно, а полное закрепление в памяти материала завершилось еще до деприва­ции.

Однако, признав, что основная функция быстрого сна связана с процессами запоминания, мы сразу сталкиваемся с рядом противоре­чий. Прежде всего трудно понять, почему быстрый сон избирательно способствует закреплению в памяти только принципиально новых ре­шений, если сам процесс нахождения решения совершается независи­мо от него. Предполагается, что есть несколько различных механиз­мов запоминания и консолидации материала в памяти, и для простых задач используется один механизм, а для сложных, хотя уже и решен­ных в период бодрствования, — совсем другой.

Результаты других исследований показали, что быстрый сон уве­личивается больше у тех животных, которые обучаются хуже всего. Непонятно, почему депривация быстрого сна, предшествующая обу­чению, затрудняет решение некоторых задач. Признание за быстрым сном важной роли в процессах консолидации заставляет нас столк­нуться еще с одним парадоксом: процесс консолидации непрерыв­ный, а быстрый сон возникает с весьма продолжительными интерва­лами.

Следовательно, если быстрый сон и необходим для упрочения в памяти новой информации, сомнительно, чтобы это происходило в самом быстром сне. Есть больше оснований предполагать, что бы­стрый сон косвенно способствует запоминанию, например, устраняя препятствия, которые могут мешать усвоению непривычных для субъ­екта сведений. В частности, таким препятствием может быть эмоцио­нальное напряжение. Однако вопрос функции сна не был до сих пор ни достаточно четко сформулирован, ни сколько-нибудь подробно об­сужден в специальной литературе. И причина этого в том, что авторы теоретических концепций сосредоточили основное внимание на спе­цифике предъявляемых задач, обычных и необычных, и гораздо мень­ше интересовались особенностями поведения субъекта в процессе решения этих задач. Предполагалось, что поведение одинаково, или несущественно, или, во всяком случае, задается условиями самой за­дачи, т.е. не учитывалось наличие двух фундаментальных типов пове­дения и реагирования на любую ситуацию — поисковой активности и отказа от поиска.

Согласно гипотезе B.C. Ротенберга и B.C. Аршавского (1984), в быстром сне осуществляется поисковая активность, задачей которой является компенсация состояния отказа от поиска в бодрствовании.

3.2.2. Механизмы сна

е

Электроэнцефалография — этап огромной важности для изучения сна и бодрствования. Первым исследователем, записавшим электри­ческие потенциалы мозга, был мэр Ливерпуля лорд Р. Катон. Он обна­ружил различие электрических потенциалов между двумя точками на скальпе кроликов и обезьян (1875). Электроэнцефалография, впервые примененная в клинических условиях австрийским ученым Бергером, сразу же продемонстрировала резкое отличие биотоков бодрствова­ния от ритмов сна и установила, что потенциалы мозга во время сна неоднородны.

Эти исследования подтвердили многие ученые. Было установлено: чем выше уровень бодрствования, тем менее выразительной выгляде­ла электроэнцефалограмма, чем глубже сон, тем более чёткими и яр­кими были особенности биотоков мозга. Показатели частоты характе­ризуются снижением по мере углубления сна. И если в отношении человека дело до недавнего времени ограничивалось исследованием лишь поверхностной электроэнцефалограммы, то в эксперименте на животных были получены записи биотоков мозга с помощью электро­дов, погруженных в глубинные отделы мозга на фоне перерезок, раз­рушений и раздражения отдельных участков мозга.

Используя эти данные, Ф. Бремер (1935) выполнил исключитель­но важные опыты, результаты которых помогли в определении струк­тур мозга, участвующих в регуляции состояния сна и бодрствования. Перерезая кошке спинной мозг на уровне первого шейного сегмента, он получил препарат encephale isole (изолированный мозг), который позволял на ЭЭГ животного наблюдать кривые, характерные для сна и для бодрствования. При перерезке же на уровне среднего мозга — препарат cerveau isole (конечный изолированный мозг) — появилась стабильная электроэнцефалографическая картина сна. Результаты опыта показали, что критичные для изменения уровня бодрствования структуры расположены в стволе головного мозга. X. Мэгун и Г. Мо-руцци (1949), раздражая электрическим током ограниченную зону ре­тикулярной формации ствола мозга, получили реакцию пробуждения у спящей кошки.

Ретикулярная (сетевидная) формация ствола мозга представля­ет собой огромную сеть нейронов, большая часть которых имеет короткие аксоны, соединяющие между собой клетки этого образо­вания. Расположено оно по всей длине ствола мозга, между ядрами черепно-мозговых нервов и длинных путей (эфферентных и аффе­рентных), соединяющих полушария мозга со спинным мозгом.

184