Когда снятся сны?

Резюме. Пересмотрены представления о взаимосвязи сновидений с REM-фазой сна. Локальное низкочастотное снижение активности задних участков коры больших полушарий составляет основной коррелят с сознательными переживаниями во сне, тогда как высокочастотная активность указанных зон взаимосвязана с конкретным содержанием сновидений вне зависимости от фазы сна

Ранее было известно о том, что именно быстрый сон, или фаза быстрых движений глаз (rapid eye movement — REM), в противоположность медленному сну имеет непосредственную взаимосвязь со сновидениями, реализуя бессознательные модели ожидаемых событий. Однако такие представления оказались недостаточно верны, поскольку участники клинических экспериментов часто сообщали о сновидениях при пробуждении их в фазу ортодоксального (non-REM) сна, а нередко — и об отсутствии таковых во время REM-сна.

В новом исследовании, результаты которого публикованы в издании «Nature Neuroscience» 10 апреля 2017 г., нейробиологи Висконсинского университета в Мадисоне (University of Wisconsin­–Madison), США, описали изменения волновой активности в участках коры головного мозга (ГМ), образно названной ими «горячим участком», а также корреляцию указанных изменений со сновидениями, наблюдавшимися вне зависимости от стадии сна.

В стремлении постичь закономерности сновидений исследователи усматривают возможность приблизиться к пониманию сознания. Дизайн подобной научной стратегии известен и основывается на изучении функциональной активности областей ГМ, вовлеченных в данный процесс, что, в свою очередь, опосредует поиск модели функционирования, при которой этот механизм нарушается. Таким образом, согласно данной гипотезе идентификация активности мозга, ассоциирующейся со сновидениями, могла бы опосредовать наблюдение волновой активности, специ­фичной для состояния сознания.

С целью изучения более точных нейронных коррелятов сновидений нейробиологи в лаборатории сна, применяя электроэнцефалографию, наблюдали спящих участников исследования, будили их через определенные интервалы и спрашивали их о наличии сновидений. После чего, резюмируя данные, исследователи провели оценку сопряженности стадий сна, частотных характеристик волновой активности ГМ, а также данных самоотчетов участников исследования о сновидениях. Ученые выявили, что во время сновидений — в частности за 20 мин до того, как участники были разбужены и сообщили о сновидении, — наблюдалось снижение низкочастотной и повышение высокочастотной активности ГМ в задних «горячих участках» по сравнению с характером волновой активности, наблюдаемой у тех же спящих участников в отсутствие сновидений. Описанные результаты были идентичны для медленноволнового и парадоксального сна в равной степени. На следующем этапе работы, основываясь на полученных данных, исследователи разработали алгоритм, позволяющий прогнозировать наличие сновидений во время ортодоксального сна. По словам авторов работы, такие прогнозы оказывались точными в 90% случаев.

Кроме того, исследователям удалось изучить взаимосвязь между повышением уровня высокочастотной волновой активности ГМ в определенных областях задних «горячих участков» и содержанием сновидения во время REM-фазы сна. Так, авторами описаны несколько случаев, когда высокочастотная активность ГМ в области, ответственной за процессинг определенного типа информации, возрастала до того момента, когда участники исследования просыпались и сообщали о снах с аналогичной информативной моделью. Так, повышение высокочастотной активности в зоне Вернике, вовлеченной в процесс обработки языковой семантики, отмечали у участников, впоследствии сообщавших о снах с разговорным содержанием.

Таким образом, полученные в новом исследовании данные позволяют предполагать, что сознание с большей вероятностью поддерживается активностью ограниченных задних участков коры ГМ, а не широкой фронтопариетальной нейронной сетью, как считалось ранее.

• Siclari F., Baird B., Perogamvros L. et al. (2017) The neural correlates of dreaming. Nat. Neurosci., Apr. 10 (http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/full/nn.4545.html).
• Taylor A.P. (2017) Scientists identify more-precise neural correlates of dreaming. The Scientist, Apr. 10 (http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/49169/title/Scientists-Identify-More-Precise-Neural-Correlates-of-Dreaming/).

Наталья Савельева-Кулик