Как яркие сны помогают мозгу восстановиться: открытие, которое меняет представление о фазах сна

Ощущение отличного сна зависит не только от количества часов в постели — оно во многом определяется тем, насколько глубоким сон ощущался субъективно. Новое исследование итальянских нейроучёных, опубликованное в журнале PLOS Biology, показало неожиданную вещь: яркие, захватывающие сновидения не мешают отдыху, а наоборот — заставляют мозг считать, что сон был глубже, чем он был на самом деле, и дают ему больше отдыха, чем считалось. Результаты переворачивают устоявшееся представление о глубоком сне. Вообще, учёные до сих пор не до конца понимают, почему мы видим сны, и новое исследование делает этот вопрос ещё интереснее.

Мозговая активность во время сна гораздо насыщеннее, чем долгое время считалось. Источник изображения: popsci.com

Что такое глубокий сон и как раньше объясняли его работу

Десятилетиями учёные считали глубокий сон чем-то вроде «режима ожидания» для мозга. Медленные мозговые волны, минимум активности, никакого осознания внешнего мира — чем меньше мозг работает, тем глубже сон. Это казалось логичным и подтверждалось данными электроэнцефалографии (ЭЭГ).

Но одновременно с этим существовал парадокс. Фаза быстрого сна REM (от английского Rapid Eye Movement) характеризуется интенсивными сновидениями и мозговой активностью, похожей на бодрствование. Тем не менее люди часто описывают REM-сон как глубокий и восстановительный. Как же сон может ощущаться глубоким именно тогда, когда мозг наиболее активен?

Этот вопрос стал отправной точкой для итальянской исследовательской группы под руководством нейроучёного Джулио Бернарди из Высшей школы перспективных исследований в Лукке (IMT School for Advanced Studies Lucca).

Почему мы так часто забываем сны утром?

Как сновидения влияют на качество сна: эксперимент с ЭЭГ

Команда проанализировала 196 ночных записей ЭЭГ высокой плотности (256 электродов) у 44 здоровых взрослых. Участники спали в лаборатории, и каждый из них провёл там четыре ночи. Исследователи целенаправленно будили людей из фазы N2 — второй стадии медленного сна (NREM).

Почему именно N2? Эта стадия занимает около половины всего времени сна, распределена равномерно на протяжении ночи и демонстрирует широкий разброс в содержании сновидений и субъективном восприятии глубины сна. При этом N2 формально считается лёгким сном — мозг ещё не перешёл в стадию глубоких медленных волн.

После каждого пробуждения участников просили описать, что они переживали во сне непосредственно перед звонком будильника, и оценить два параметра: субъективную глубину сна и уровень сонливости. Всего учёные собрали более тысячи пробуждений с подробными отчётами — колоссальный объём данных для исследования такого рода.

Участник исследования спит в лаборатории с датчиками ЭЭГ.

Почему яркие сны делают сон более глубоким и как мозг перерабатывает воспоминания

Результаты оказались неожиданными. Участники сообщали о самом глубоком сне в двух случаях: когда у них не было никакого сознательного опыта (полная бессознательность), и (вот здесь начинается самое интересное) после ярких, детализированных, захватывающих сновидений.

А вот фрагментарные, размытые переживания во сне — вроде неясного ощущения присутствия где-то без понимания, что происходит, — давали прямо противоположный результат. Именно они ассоциировались с самым поверхностным сном.

Проще говоря, не любая мозговая активность во время сна мешает ощущению отдыха — значение имеет именно качество переживания. Яркий, захватывающий сон с сюжетом, эмоциями и деталями воспринимается мозгом как глубокий. А невнятное, мутное «полусознание» — как поверхностный.

Как объясняет Джулио Бернарди: «Сновидения, по-видимому, способны переделывать то, как мозговая активность интерпретируется спящим: чем более захватывающий сон, тем глубже он ощущается». Есть данные, что ночью мозг не просто отдыхает, а буквально вспоминает события дня перед тем, как сохранить или отбросить их.

Почему под утро сон кажется глубже и какую роль играют сновидения

В исследовании обнаружился ещё один парадокс. На протяжении ночи физиологические маркеры так называемого давления сна (внутренняя потребность организма в отдыхе) постепенно снижались — это нормально: чем дольше вы спите, тем меньше организм «нуждается» в продолжении сна. Однако участники сообщали, что их сон, наоборот, ощущался всё более глубоким по мере приближения к утру.

Схематическое изображение изменения мозговой активности в течение ночи.

Это расхождение между объективными и субъективными показателями точно совпадало с нарастанием яркости и захватывающего характера снов. К утру сновидения становились всё более насыщенными, эмоциональными и ощущались детальными — и именно это, по мнению исследователей, поддерживало у людей ощущение глубокого сна.

Можно представить это как своеобразный «внутренний кинотеатр»: погружаясь в яркий сюжет сна, мозг как бы отключается от внешнего мира. И именно это отключение создаёт субъективное чувство глубокого, восстановительного отдыха, даже если с точки зрения нейрофизиологии мозг в этот момент весьма активен.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем канале в MAX. Подпишитесь прямо сейчас!

Был ли прав Фрейд: зачем нужны сны и правда ли они защищают от пробуждения

Результаты перекликаются с одной из самых известных идей Зигмунда Фрейда. В «Толковании сновидений» (1900г.) он сформулировал гипотезу о том, что сновидения выполняют функцию «стражей сна» — они защищают спящего от пробуждения, перерабатывая раздражители в сюжет сна вместо того, чтобы дать им нас разбудить.

Большая часть психоаналитической теории Фрейда о сновидениях — желания, вытеснение, скрытый смысл — давно оспорена экспериментальной наукой. Однако именно идея о защитной функции сна получает в этом исследовании определённое подкрепление.

Яркие сновидения, возможно, действительно помогают буферизировать колебания мозговой активности и поддерживать субъективное ощущение глубокого сна — даже когда отдельные участки мозга работают на полную мощность.

Впрочем, важно помнить: исследование не доказывает, что сны буквально «охраняют» сон в том смысле, который вкладывал Фрейд. Речь идёт о корреляции между яркостью сновидений и субъективным восприятием глубины сна, а не о прямом причинно-следственном механизме. Но что ясно уже давно, так это то, что полноценный сон может снижать тревогу за ночь.

Почему плохой сон может быть связан со сновидениями и работой мозга

Один из наиболее практически значимых выводов исследования касается людей с жалобами на плохой сон. Бернарди отмечает: если сновидения действительно помогают поддерживать ощущение глубокого сна, то нарушения в сновидениях (например, снижение их яркости или частоты) могут частично объяснять, почему некоторые люди чувствуют себя невыспавшимися, даже после долгого сна и с объективно нормальными показателями по медицинским меркам.

Это знакомая многим ситуация: трекер на запястье показывает «отличный сон», а вы просыпаетесь разбитым. Или наоборот — спали, казалось бы, мало, но ощущали бодрость весь день. Новое исследование подсказывает, что качество сновидений может быть недостающим звеном в этом уравнении.

Ощущение бодрости после пробуждения может зависеть не только от часов сна, но и от качества сновидений.

Если результаты подтвердятся в дальнейших работах, это может изменить подход к терапии нарушений сна. Вместо того чтобы фокусироваться только на длительности и физиологических стадиях сна, специалисты могут начать учитывать и характер сновидений как важный фактор субъективного качества отдыха.

Пока это предварительные данные одного, хотя и масштабного, исследования. Работа проводилась в лабораторных условиях с многократными пробуждениями, что само по себе может влиять на характер сна. Тем не менее она ставит важный вопрос: возможно, то, что мы видим во сне, не менее важно для нашего самочувствия, чем то, сколько мы спим. И это — один из тех выводов, которые могут со временем реально изменить наше понимание того, что значит «хорошо выспаться».

Если же проблема не в сновидениях, а в условиях сна, стоит проверить и неочевидные причины плохого сна.