когда? Что если любая минута сна может оказаться последней? Вполне возможно, что уровень гормонов стресса будет высоким всю ночь, а вы проведете ее в нервном ожидании звонка будильника. Как мы уже видели, при повышенной стрессовой реакции во время сна его качество ухудшается.
Таким образом, существуют степени того, что считается некачественным сном. Сон непрерывный, но слишком короткий: лег поздно, вставать рано, засыпаешь с осознанием этого — нехорошо. Еще хуже, если сон не только слишком короткий, но и фрагментарный. В качестве примера: однажды я провел эксперимент, в котором каждые три часа в течение нескольких суток брал образцы крови у некоторых животных. И хотя в этот период суммарное количество кратковременных периодов сна было немалым, даже непривычно большим для меня, я ощущал себя развалиной. Но хуже кратковременности была непредсказуемая фрагментарность сна. Вы наконец засыпаете, но с мерзким пониманием, что пять часов или пять минут спустя в отделение неотложной помощи явится очередной пациент, или заорет сигнал тревоги, и придется прыгать в пожарную машину, или проснется ребенок и громким криком потребует сменить ему подгузник.
Мы многое поняли о том, что считать хорошим сном, и как стресс может ему помешать. Но, как станет ясно через пару глав, это — общие законы сна. Когда речь заходит о том, что способствует психологическому стрессу, первое, чего вам хотелось бы избежать, — это непредсказуемость и неконтролируемость.
288Базовые сведения о сне: Pace-Schott, E., Hobson, J., “The neurobiology of sleep; genetics, cellular physiology and subcortical networks,” Nature Reviews Neuroscience 3 (2002): 591; Siegel, J., “Why we sleep,” Scientific American (November 2003): 92.
289 И это — не вдаваясь в тему отдельных видов, которые спят только половиной мозга, при этом бодрствуют другой, держа один глаз открытым, чтобы высматривать хищников. У диких уток, например, те особи, которые ночью «несут караул» по периметру своей отдыхающей стаи, одним глазом (и соответствующей ему неспящей половиной мозга) постоянно контролируют окрестности. Что еще более странно, дельфины способны во сне плавать, а некоторые птицы — летать. Дикие утки: Rattonborg, N., Lima, S., Amlaner, C., “Half-awake to the risk of predation,” Nature (1999): 397. Дельфины и птицы: Siegel, “Why we sleep,” op. cit.
290Функция мозга в разных фазах сна: Braun, A., Balkin, T., Wesensten, N., Gwadry, F., Carson, R., Varga, M., Baldwin, P., Belenky, G., Herscovitch, P., “Dissociated patterns of activity in visual cortices and their projections during human rapid eye movement sleep,” Science 279 (1998): 91. Израсходование энергии как сигнал ко сну: Benington, J., Heller, H., “Restoration of brain energy metabolism as the function of sleep,” Progress in Neurobiology 45 (1995): 347. Почему сновидения призрачны: Sapolsky, R., “Wild dreams,” Discover 22 (2001): 36.
291 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.
292 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?
293Для чего нужен сон? Плодовые мушки спят: Shaw, P., Tononni, G., Greenspan, R., Robinson, D., “Stress response genes protect against lethal effects of sleep deprivation in Drosophila,” Nature 417 (2002): 287. Теории о назначении сна: Maquet, P., “The role of sleep in learning and memory,” Science 294 (2001): 1048.
294 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.
295Сон и познание: Stickgold, R., lecture at University of Wisconsin, April 2002. Консолидация информации предыдущего дня: Fenn, K., Nusbaum, H., Margoliash, D., “Consolidation during sleep of perceptual learning of spoken language,” Nature 425 (2003): 614. Лишение сна — это не просто стресс: Maquet, “Role of sleep,” op. cit. Лишение сна подрывает консолидацию: McGaugh, J., Memory and Emotion (New York: Weidenfeld and Nicolson, 2003). Паттерны фаз сна предсказывают паттерны консолидации памяти: Wagner, U., Gais, S., Borm, J., “Emotional memory formation is enhanced across sleep intervals with high amounts of rapid eye movement sleep,” Learning and Memory 8 (2001): 112; Stickgold, op. cit.; Pace-Schott and Hobson, “Neurobiology of sleep,” op. cit.
296 Исследование Макнафтона: Wilson, M., McNaughton, B., “Reactivation of hippocampal ensemble memories during sleep,” Science 265 (1994): 676. Skaggs, W., McNaughton, B., “Replay of neuronal firing sequences in rat hippocampus during sleep following spatial experience,” Science 271 (1996): 1870. Сходные исследования на людях: Maquet, op. cit. Генная активация во время сна: Pace-Schott and Hobson, op. cit. Активизация метаболизма в гиппокампе: Siegel, op. cit. Облегчение применения одного типа научения с помощью лишения сна: Hairston, I., Little, M., Scanlon, M., Lutan, C., Barakat, M., Palmer, T., Sapolsky, R., Heller, H., “Sleep deprivation enhances memory?” Society for Neuroscience Annual Meeting (2003): abstract 616.19. Удивительно, что дремота может помогать научению так же, как и хороший сон: Mednick, S., Nakayama, K., Stickgold, R., “Sleep-dependent learning: a nap is as good as a night,” Nature Neuroscience 6 (2003): 697.
297Хороший обзор темы: VanReeth, O., Weibel, L., Spiegel, K., Leproult, R., Dugovic, C., Maccari, S., “Interactions between stress and sleep: from basic research to clinical situations,” Sleep Medicine Reviews 4 (2000): 201. Активация реакции на стресс при лишении сна: Meerlo, P., Koehl, M., van der Borght, K., Turek, F., “Sleep restriction alters the HPAresponse to stress,” Journal of Neuroendocrinology 14 (2002): 397–402; Cauter, E., Spiegel, K., “Sleep as a mediator of the relationship between socioeconomic status and health: a hypothesis,” Annals of the New York Academy of Sciences 896 (1999): 254. Цитата о лишении сна и смерти: Vgontzas, A., Bixler, E., Kales, A., “Sleep, sleep disorders, and stress,” in Fink, ed., Encyclopedia of Stress (San Diego: Academic Press, 2000), vol. 3: 449. Глюкокортикоиды разрушают гликоген при лишении сна: Gip, P., Hagiwara, G., Sapolsky, R., Cao, V., Heller, H., Ruby, N., “Glucocorticoids influence brain glycogen levels during sleep deprivation,” American Journal of Physiology, in press. Фронтальный кортекс вовлекает другие области коры мозга в решение проблем при лишении сна: Drummond, S., Brown, G., Gillin, J., Stricker, J., Wong, E., Buxton, R., “Altered brain response to verbal learning following sleep deprivation, Nature 403 (2000): 655.
298Фактор, вызывающий дельта-сон, как ингибитор кортикотропина (ИК): Okajima, T., Hertting, G., “Deltasleep-inducing peptide inhibited CRF-induced ACTH secretion from rat anterior pituitary gland in vitro,” Hormones and Metabolic Research 18 (1986): 497.
299Последствия для здоровья ночной и сменной работы: van Cauter, E., “Sleep loss, jet lag, and shift work,” in Fink, ed., Encyclopedia of Stress, vol. 3, 447. Изучение синдрома смены часового пояса: Cho, K., “Chronic ‘jet lag’ produces temporal lobe atrophy and spatial cognitive deficits,” Nature Neuroscience 4 (2001): 567. Продолжительность сна сейчас и в 1910 году: Vgontzas, “Sleep, sleep disorders, and stress,” op. cit.
300 Либо из вежливости, либо из страха получить неприятности в виде судебного иска Хо не называет эти авиакомпании.
301 Просто чтобы упредить возможные упреки в мой адрес. Я здесь нисколько не лицемерю, 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 страдаю от недосыпания, я очень боюсь попасться ему на глаза. Так что в аналогичной ситуации делайте так, как я говорю, а не так, как поступаю.
302 Стресс как источник нарушения сна. Эффекты введения КРГ: Vgontzas, A., Chrousos, G., “Sleep, the HPA axis, and cytokines: multiple interactions and disturbances in sleep disorders,” Endocrinology and Metabolism Clinics of North America 31 (2002): 15. Активация реакции на стресс у многих плохо спящих людей: Vgontzas and Chrousos, op. cit. Фрагментированный сон порождает стресс: Dugovic, C., Maccari, S., Weibel, L., Turek, F., Van Reeth, O., “High corticosterone levels in prenatally stressed rats predict persistent paradoxical sleep alterations,” Journal of Neuroscience 19 (1999): 8656. Сокращение дельта-сна при стрессе: Prinz, P.N., Bailey, S.L., Woods, D.L., “Sleep impairments in healthy seniors: roles of stress, cortisol and interleukin-1 beta,” Chronbiology International 17 (2000): 391. Глюкокортикоиды затрудняют консолидацию памяти во время сна: Plihal, W., Pietrowsky, R., Borm, J., “Dexamethasone blocks sleep-induced improvement of declarative memory,” Psychoneuroendocrinology 24 (1999): 313–31.
303Исследование, показывающее взаимодействие двух половин: Borm, J., Hansen, K., Marshall, L., Malle, M., Fehm, H., “Timing the end of nocturnal sleep,” Nature 397 (1999): 29.
12. Старение и смерть
Как и следует ожидать, это происходит в самый неожиданный момент. Я на лекции, скучаю, рассказывая ту же самую историю о нейронах, которую я рассказывал в прошлом году, мечтаю, глядя на море раздражающе молодых студентов, и вдруг как удар, а потом удивление: «Как вы можете просто сидеть? Неужели я — единственный, кто понимает, что мы все когда-нибудь умрем?» Или я на научной конференции, но на этот раз я едва вслушиваюсь в слова другого человека, читающего лекцию, и вот в комнате, полной ученых, меня заливает волна горечи. «Все вы — чертовы эксперты в медицине, и ни один из вас не может заставить меня жить вечно».