Во время сна наш мозг реагирует на сновидения, как на воспоминания

Специалисты из Америки, Франции и Израиля обнаружили, что мозг человека обрабатывает картинки из сновидений примерно так же, как и зрительную информацию во время бодрствования

Специалисты из Америки, Франции и Израиля обнаружили, что мозг человека обрабатывает картинки из сновидений примерно так же, как и зрительную информацию во время бодрствования
(фото University of California, Los Angeles).

Учёные попытались разобраться, почему во время определённой фазы сна люди активно двигают глазами

Учёные попытались разобраться, почему во время определённой фазы сна люди активно двигают глазами
(фото Science Photo Library).

Специалисты из Америки, Франции и Израиля обнаружили, что мозг человека обрабатывает картинки из сновидений примерно так же, как и зрительную информацию во время бодрствования
Учёные попытались разобраться, почему во время определённой фазы сна люди активно двигают глазами

Когда люди спят, во время так называемой быстрой фазы сна (или REM-фазы) им нередко снятся яркие сны, при которых наблюдается активная деятельность мозга. Обычно в такие моменты глаза спящего быстро двигаются. Учёные давно подозревали, что наши глаза меняют положение именно в ответ на то, что наш мозг бессознательно проецирует в сознание во время сна, но были не в состоянии доказать это.

Теперь же международная команда исследователей, в которую вошли специалисты из США, Израиля и Франции, впервые продемонстрировала, что во время REM-фазы сна наши глаза и мозг работают примерно таким же образом, как и во время наблюдений за окружающим миром во время бодрствования.

Группа, возглавленная профессором нейрохирургии Ицхаком Фридом (Itzhak Fried) из Калифорнийского университета, заглянула в работу отдельных клеток головного мозга во время ночного отдыха.

Учёные имплантировали электроды глубоко в мозг девятнадцати пациентам медицинского центра имени Рональда Рейгана, страдающим от лекарственно устойчивой формы эпилепсии. Эти пациенты готовились к хирургическому вмешательству, а в рамках подготовки к ней врачи имплантируют им в мозг датчики для контроля активности мозга, что позволяет наблюдать за некоторыми процессами, недоступным другим способам изучения. В течение примерно двух недель электроды записывали деятельность отдельных нейронов в медиальной височной доле, что позволило Фриду наблюдать за снами пациентов (не в буквальном смысле, конечно).

"Наши более ранние исследования показали, что эти нейроны активизируются, когда мы рассматриваем фотографии знакомых людей или мест, или же просто закрываем глаза, представляем их и вспоминаем. Тогда эти нейроны активизируются примерно через 0,3 секунды после демонстрации мозгу знакомого образа, – рассказывает Фрид. – Но когда мы изучили данные записей с электродов, мы обнаружили, что мозговые клетки в медиальной височной доле демонстрируют резкий всплеск активности каждый раз, когда пациенты переходят к быстрой фазе сна и начинают двигать глазами".

По словам профессора, эта электрическая модель подобна той, что возникает, когда человек рассматривает нечто новое наяву. Фрид подозревает, что быстрое движение глаз свидетельствует о том, что мозг транслирует какой-то новый образ во сне.

Выводы наводят на мысль, что быстрое движение глаз захватывает образы чего-то, видимого нами во сне, примерно таким же образом, как и во время сознательного визуального опыта.

"Цель наших исследований – изучить то, что происходит внутри мозга, когда мы спим, в частности, в те моменты, когда происходит быстрое движение глаз, – говорит соавтор исследования Ювал Нир (Yuval Nir) из Университета Тель-Авива. – Мы обнаружили, что электрическая активность мозга во время сна очень похожа на то, что происходит, если смотреть на какое-то изображение, явление или предмет впервые в жизни".

"Сон навсегда останется одной из самых больших загадок человеческого разума, – продолжает Фрид. – Это время, когда мы вновь переживаем и объединяем наши воспоминания. Быстрое движение глаз предполагает связь с визуальным опытом человека. В эти моменты наш спящий мозг даёт нам возможность наблюдать за какими-то картинами во сне".

В будущих исследованиях Фрид надеется выяснить, реагируют ли нейроны на изображения, которые видит спящий, а также постараться декодировать сон, опираясь на информацию о деятельности клеток головного мозга.

Международная группа исследователей  опубликовала свою работу в журнале Nature Communications.