Gdy umysł śpi

Wstęp

Pamiętacie bohaterów filmu „Matrix”? Obserwowali wykreowane na ich użytek fikcyjne światy, podczas gdy ich ciała, unieruchomione, pozostawały zupełnie gdzie indziej. Poddawali się halucynacji, że to, czego doświadczają, dzieje się naprawdę. Prawie tak samo jest, gdy śnimy. Po co nam senne klipy? I w jaki sposób one powstają?

Przesypiamy prawie trzecią część życia. W tym czasie zachowujemy się tak, jakbyśmy postradali zmysły. Gonimy dzikie bestie, albo one gonią nas, a potem nagle zmieniają się w nasz ulubiony deser. Nie rozpoznajemy twarzy znajomych. Niekiedy nie widzimy kolorów. Przedmioty zmieniają wymiary, czasem ulegają zwielokrotnieniu. W dodatku wszystkie te osobliwości traktujemy, jakby działy się naprawdę. Dlatego silniej przeżywamy niebezpieczne sceny we śnie niż oglądając horror w kinie. Paradoksalnie, choć takie przeżycia wydają się nam realne, nie jesteśmy w stanie na nie reagować. Nasze mięśnie są zwiotczałe. Sparaliżowani i bezwolni, oglądamy najdziwniejsze sceny. I co najwyżej możemy się wybudzić. A wtedy, jak pokazują badania laboratoryjne, nie pamiętamy większości naszych nocnych szaleństw.
Dlaczego tak się dzieje?

Producent snów


Sen jest niezwykle precyzyjnym programem regeneracyjnym, powstałym w toku ewolucji układu nerwowego. Jedną z konsekwencji działania tego skomplikowanego programu u ludzi (ale też prawdopodobnie u niektórych zwierząt) są osobliwe stany umysłowe, jakich doświadczamy podczas nocnego wypoczynku. Bo we śnie nasze mózgi nadal pozostają aktywne. Pod niektórymi względami są nawet bardziej aktywne niż w stanie czuwania.

Zasypiając nie zdajemy sobie sprawy, że właśnie wchodzimy w biologiczny i psychologiczny matrix, w którym blokowane są drogi percepcji i te, dzięki którym wykonujemy ruchy. Trybem czuwania i snu zarządza jeden z podstawowych elementów funkcjonalnych systemu nerwowego – układ siatkowaty. Układ ten posiada połączenia praktycznie z wszystkimi obszarami mózgowia. To bardzo skomplikowany system, rozciągający się od rdzenia przedłużonego do wzgórza. Właśnie środkowe obszary wzgórza zawierają neurony hamujące i wzbudzające korę mózgu. Sen pojawia się, gdy włączają się neurony hamujące – choć to oczywiście tylko jeden z elementów bardziej złożonego procesu.

Układ siatkowaty wykorzystuje bodźce zewnętrzne na dwa sposoby. Pierwszy polega na szybkim przeniesieniu informacji o bodźcach do odpowiednich układów sensorycznych w mózgu (np. informacja wizualna trafia do pierwszorzędowej kory wzrokowej, a nie słuchowej). W drugim trybie informacje o bodźcach trafiają do wielu obszarów mózgowia. Trwa to dłużej, ale nie szybkość ma tu znaczenie. Zadaniem bodźców w tym trybie jest wzbudzanie całego układu, czego efektem jest utrzymanie mózgowia w stanie czuwania. Dzięki temu organizm może sprawnie reagować na sygnały z otoczenia.

Co się jednak dzieje z układem siatkowatym, gdy śpimy? W czasie jednej z faz snu – NREM (zob. „Mechanizmy snów”) – jest on generalnie nieaktywny, a bodźce z zewnątrz w ogóle nie są przez nas rejestrowane. Jesteśmy odcięci od świata. Natomiast podczas drugiej fazy snu – REM – informacja z receptorów zmysłowych dociera do kory mózgowej, jest tam rejestrowana. Oznacza to, że pierwszy sposób działania układu siatkowatego jest zachowany. Paradoksalnie jednak nie jesteśmy w stanie uświadomić sobie np. bodźców słuchowych lub dotykowych. Dzieje się tak, ponieważ podczas fazy REM zakłócony jest drugi tryb działania układu siatkowatego. W efekcie sygnały ze świata docierają do mózgowia, ale są po prostu ignorowane. Zamiast świadomej percepcji bodźców zewnętrznych, mózgowie oferuje nam własne produkty, w postaci np. marzeń sennych.

I niewykluczone, że właśnie marzenia senne blokują informacje ze zmysłów w fazie REM. Jednym ze wskaźników fizjologicznych świadczących o blokadzie percepcji podczas REM jest to, że potencjały wywołane (czyli rejestrowane w mózgowiu fale elektryczne po stymulacji zewnętrznej) związane ze świadomym skupianiem uwagi na bodźcu są mocno zredukowane.

Wszystko to nie oznacza, że mózgowie podczas snu pozostaje w stanie hibernacji. Obecność marzeń sennych i innych doświadczeń onirycznych pokazuje, że dysponuje ono innym sposobem wzbudzania systemów pamięci i emocji. Jedna z hipotez na ten temat, którą od wielu lat testuje neuropsychiatra Allan Hobson z Harvard Medical School, zakłada, że podczas snu dochodzi do endogennych i chaotycznych wyładowań w pniu mózgu. Są one w stanie zaktywizować niektóre obszary mózgowia zdolne do wytworzenia w miarę spójnej halucynacji lub niekompletnych procesów myślowych. Podobny mechanizm występuje w zaburzeniach, jak np. psychoza czy delirium – w obu halucynogenna aktywność mózgowia blokuje włączenie informacji zewnętrznej w zakres uwagi.

Ubezpieczenie na sny

Na szczęście sny nie są przejawem patologii. A przynajmniej nie takiej, która wymaga hospitalizacji. Po nocnych szaleństwach szybko wracamy do normy. Przy okazji różne „sztuczki” podczas snu zabezpieczają nas przed włączaniem treści onirycznych w świadome życie. Nie szukamy konsekwencji wyśnionych zdarzeń w świecie realnym. Jeśli we śnie jakiś potwór wylazł zza krzaka, to po obudzeniu się nie patrzymy z lękiem na krzaki, oczekując, że potwór znów się pojawi.
Przed konsekwencjami marzeń sennych chroni nas także paraliż mięśni. Podczas REM następuje spadek napięcia mięśniowego, co w efekcie nie pozwala nam wykonać ruchów będących reakcją na doświadczane we śnie obrazy. Za ten efekt odpowiada układ siatkowaty, hamujący drogi ruchowe w rdzeniu przedłużonym. Jak ważny jest ten układ, widać choćby na przykładzie parasomni REM – stanu, w którym osoba śpiąca może wykonywać ruchy i reagować na to, co dzieje się we śnie. Takie zachowania mogą być niebezpieczne. Znany jest m.in. przypadek mężczyzny, który gdy śniło mu się włamanie, sięgnął po strzelbę myśliwską i wycelował w śpiącą żonę, sądząc, że to włamywacz. Obudził go dopiero krzyk żony...

Podobne zachowania w warunkach laboratoryjnych odnotowano u zwierząt. Jeden z najsłynniejszych badaczy procesów snu i śnienia – Michael Jouvet z Centre National de la Recherche Scientifique w Lyonie – opisał w latach 60. ubiegłego stulecia zachowania kotów, u których w wyniku interwencji chirurgicznej w obszarach pnia mózgu zniesiono blokadę mięśniową w REM. Koty w tym stanie, pozostając w fazie snu REM, miały otwarte oczy i zachowywały się tak, jakby nie spały, ale zarazem całkowicie ignorowały bodźce zewnętrzne. W efekcie dochodziło do paradoksów: na przykład lizały podłogę, nie zważając na to, że obok stała miseczka z wodą.

Przed konsekwencjami snów chroni nas także amnezja senna – zapominanie, w całości lub w części, śnionych wydarzeń. Prawdopodobnie jest ona wynikiem tego, że podczas snu względnie nieaktywne są obszary czołowe mózgu – wszak z innych obserwacji neuropsychologicznych wiadomo, że właśnie uszkodzenia niektórych obszarów czołowych często wiążą się z deficytami pamięci krótkotrwałej i operacyjnej.
Ciekawe jest także to, że stwierdzony w laboratorium stały brak marzeń sennych u niektórych ludzi nie wiąże się z zaburzeniami poznawczymi w stanie czuwania. Natomiast brak snu, a więc biologicznej podstawy marzeń sennych, może spowodować problemy z pamięcią, wystąpienie halucynacji, a nawet śmierć.

Prawdziwe koszmary
Dla naukowców usiłujących wytłumaczyć mózgowe procesy związane ze snem nieco kłopotliwy jest problem deluzji – braku poczucia fikcyjności doświadczanych we śnie wydarzeń. Bo skoro program snu zabezpieczył nas przed konsekwencjami snów, blokując nasze mięśnie i dostęp do pamięci, to dlaczego nie wyposażył nas w zdolność monitorowania halucynacji? Taka zdolność przydałaby się wszystkim tym, którzy przeżywają koszmary senne.
Być może wynika to z niedoskonałości programu snu, który nie dba o komfort osoby śpiącej. Poza tym koszmary u zdrowych ludzi nie powodują zaburzeń osobowościowych. Prawdopodobnie dopuszczenie koszmarów sennych i brak monitoringu onirycznego są spowodowane koniecznością zabezpieczenia innych, ważniejszych dla życia funkcji.

Możliwe wyjaśnienie tego zjawiska sięga do współczesnej koncepcji snu jako procesu lokalnego. W świetle tej koncepcji sen jest stanem dynamicznym, w którym w danym czasie określone obszary mózgowia są bardziej uśpione niż inne. A zatem nie jest tak, że całe mózgowie śpi równocześnie i równie mocno. Przykładowo, obszary czołowe, które odpowiadają za wiele funkcji niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania w świecie rzeczywistym, w tym monitorowanie i organizowanie działań (np. ich planowanie, kontrolowanie, modyfikowanie), zasypiają najszybciej i wybudzają się najpóźniej. O tym, że obszary czołowe zasypiają najwcześniej świadczy ich większa aktywność wolnofalowa podczas początku snu w fazie NREM 1 (zob. „Mechanizmy snów”,
s. 69), niż aktywność obszarów ciemieniowych i potylicznych. Badania przy użyciu tomografii pozytronowej PET wykazały też, że obszary czołowe reaktywują się najpóźniej po przebudzeniu.

Te wyniki badań sugerują, że zdolności wykonawcze są niezwykle ważne w naszym codziennym funkcjonowaniu – to one właśnie mają najwięcej czasu na regenerację. Dlatego też dyskomfort z powodu koszmarów nocnych jest prawdopodobnie – z perspektywy mózgowia – dopuszczalną, bo mniej istotną, stratą niż ewentualne deficyty w funkcjonowaniu za dnia. Gdyby mózgowie...

Ten artykuł dostępny jest tylko dla Prenumeratorów.

Tylko w ten weekend kupisz prenumeratę 20% TANIEJ

Zobacz więcej

POLECAMY

Przypisy