Что такое сновидения и почему мы их видим

Почти все млекопитающие и птицы видят сны, что предполагает, что они выполняют полезную функцию, которая была укоренена в этих видах естественным отбором. Научное изучение сновидений, или онейрология , отчасти является попыткой раскрыть эту функцию, и было предложено несколько увлекательных теорий.

У людей сны — это непроизвольные симуляции, которые могут длиться от нескольких секунд до двадцати минут, при этом около двух часов сна посвящаются сновидениям каждую ночь. Почти все сны происходят во время быстрого сна (БДГ), во время которого организм претерпевает несколько физиологических изменений, включая повышенную мозговую активность, частоту сердечных сокращений и частоту дыхания.

Скрытая цель снов была источником интриг и спекуляций по крайней мере пять тысячелетий и задолго до того, как онейрология стала научной областью. Фактически, толкование снов так же старо, как и письменное слово. Древние культуры, такие как шумеры, египтяне и греки, часто считали сны пророческими посланиями от своих божеств.

В 19 веке Зигмунд Фрейд предположил, что сны являются воротами в наши самые глубокие желания и фантазии, хотя его нежелательная методология привела к дискредитации этой теории. Сегодня наше понимание функции снов ограничено примерно 10 теориями, каждая из которых подкреплена некоторой степенью научных доказательств.

Консолидация памяти

Некоторые исследования показали, что быстрый сон может улучшить процедурную и пространственную память. Теория консолидации памяти, таким образом, предполагает, что сны (которые случаются во время быстрого сна) являются способом организации и хранения воспоминаний о недавних событиях в долговременной памяти, подобно тому, как мы убираем беспорядок дня и раскладываем его по ящикам.

Сны, в этом смысле, были бы стимуляцией этих воспоминаний, а также воспоминаний, с которыми они связаны в долговременной памяти. Однако несколько исследований также предположили, что память не улучшается от сновидений. Например, у человека с поражением мозга, которое подавляло быстрый сон, не было обнаружено заметного ухудшения памяти.

Сны «отучают» бесполезные воспоминания

Некоторые теоретики предположили, что сны выполняют функцию «отучения» бесполезных воспоминаний или «шума», приобретенного в течение дня. Эта очистка предположительно оставляет место для укрепления важных, полезных воспоминаний.

И снова теория предполагает, что сны должны в конечном итоге улучшить способность человека выполнять задачи, основанные на памяти, что не было окончательно доказано. Более того, теория должна объяснить, почему мы помним сны, которые кажутся не более чем нерелевантным шумом.

Сны — это долговременные воспоминания

В 2003 году Юджин Тамов предположил, что сны производятся стандартными операциями долговременной памяти в период бессознательного состояния. Когда наше сознание отключается во время сна, постоянно присутствующие сигналы, производимые нашими долговременными воспоминаниями, могут просачиваться в остальную часть мозга.

Эти сигналы или «возбуждения» могут появляться как абстрактные представления того, как недавние события соотносятся с более старыми воспоминаниями (т. е. как сны). Наше незнание этих ощущений может объяснить сюрреалистическое содержание снов, их смутную связь с недавними событиями и появление образов из далекого прошлого.

Эта новая теория, таким образом, предполагает, что сны присутствуют всегда, но они просачиваются только ночью, когда наша способность подавлять их ослабевает. Требуются дополнительные подтверждающие доказательства, хотя они и объясняют специфическое содержание снов и неубедительные исследования. Действительно, поскольку долговременная память всегда производит эти возбуждения, никаких улучшений памяти не предлагается.

Онтогенетическая гипотеза быстрого сна

Некоторые исследования показали, что дети, испытывающие недостаток сна, страдают от снижения массы мозга, нейронной деградации и последующих поведенческих расстройств. Это исследование привело к теории о том, что сны стимулируют мозг во время отдыха, предотвращая деградацию, стимулируя развитие мозга .

Теория, таким образом, утверждает, что сны не выполняют никакой функции в зрелом мозге, и мы видим сны меньше, когда становимся старше, поддерживая функцию развития. Она также предполагает, что сны — это бессмысленные мысли, испускаемые мозгом для поддержания его здоровья (что может быть интерпретировано в повествовательной манере). Однако закономерности и темы, наблюдаемые в содержании снов у многих испытуемых (см. следующий раздел), по-видимому, не согласуются с этой теорией.

Теория репетиции угроз

Обширное исследование содержания снов показало, что они в три раза чаще вызывают негативные эмоции, чем позитивные. Самой распространенной негативной эмоцией была тревога, которая имеет эволюционную функцию подготовки людей к угрозам путем рассмотрения, воображения и мысленного моделирования негативных результатов потенциальных будущих событий. Таким образом, теория заключается в том, что сны могут быть формой репетиции угроз .

Смежная теория предполагает, что сны помогают людям справляться с травмами прошлого, терапевтически интегрируя ранее пережитые угрозы в память сновидца нетравматическим способом.

Чтобы смоделировать угрожающие события, которые полезны для человека, мозг должен быть креативным, и исследования действительно показали, что сон помогает с креативным и проницательным мышлением, инкорпорируя и реорганизуя информацию в мозге. Однако не все сны неприятны, что предполагает, что теория может быть неполной. Кроме того, сны часто трудно понять, что снижает их подготовительную ценность.

Тонический рефлекс неподвижности

Согласно одной из теорий, сны являются побочным продуктом паралича тела в качестве защитного механизма во время сна. Тонический рефлекс неподвижности , или «притворство мертвым», используется многими млекопитающими и рептилиями в качестве последней линии обороны от хищников. Физиологические изменения, происходящие во время быстрого сна (включая своего рода паралич), имитируют этот рефлекс.

Теория предполагает, что сны — это «репетиция угрозы», которая должна подготовить человека к опасному пробуждению. Действительно, мы часто включаем в наши сны внешние стимулы (например, шумы), которые могут позволить немедленно действовать в реальном мире. Одна из проблем этой теории заключается в том, что быстрое движение глаз и более высокая частота дыхания во время фазы быстрого сна покажут хищнику, что вы очень даже живы!

Сны предотвращают потерю тепла

Сны и быстрый сон могут быть необходимы для основных физиологических функций, таких как согревание мозга и смазывание глаз. Например, эксперименты показали, что крысы, которым не давали войти в быстрый сон, умирали от гипотермии.

Согласно этой теории, сны поддерживают мозг активным, что сохраняет его в тепле. Действительно, периоды быстрого сна распределены по всей ночи, причем самые длинные периоды приходятся на конец ночи (обычно самое холодное время). Однако некоторые исследования показали, что терморегуляция снижается во время быстрого сна, что может привести к снижению температуры тела.

«Гипотеза часового»

У крыс, кроликов и некоторых других млекопитающих фазе быстрого сна предшествует короткий период бодрствования. И, хотя люди продолжают спать после эпизодов быстрого сна, им легче проснуться от него, чем от обычного «глубокого» сна.

«Гипотеза часового» предполагает, что быстрый сон развился как способ ввести животных в полубодрствующее состояние, которое может помочь в обнаружении угроз. Например, внешние стимулы, такие как шумы и запахи, часто включаются в сны, что означает определенный уровень контакта с окружающей средой.

Согласно этой теории, цель снов заключается в интерпретации и включении внешних стимулов в случайный сюжет сна, который затем может вызвать предупреждающий сигнал. При отсутствии внешних стимулов вместо них могут использоваться недавно испытанные стимулы (например, события предыдущего дня).

Побочный продукт сонного паралича

Сонный паралич — одно из физиологических изменений, происходящих во время быстрого сна. Он вызван подавлением «нейротрансмиттеров» в мозге, которые используются для обнаружения сенсорной информации. Это подавление может быть необходимо для того, чтобы дать рецепторам мозга этих нейротрансмиттеров время восстановить максимальную чувствительность.

Во время этого подавления мозг может выработать своего рода систему обратной связи , в которой сенсорные данные собираются из памяти, а не из окружающей среды. Сны могут быть результатом этих интернализованных ощущений, что делает их бесфункциональным побочным продуктом сонного паралича.

Сны защищают мозг от самого себя

Недавнее исследование показало, что цель снов — поддерживать активность зрительной системы мозга (зрительной коры), чтобы предотвратить ее «захват» другими мозговыми системами. Согласно этой «Теории активации защиты» (DAT), такие захваты происходят естественным образом и могут происходить в течение нескольких часов. Например, слепота может привести к такому же типу захвата зрительной коры соседними мозговыми системами.

Эта теория похожа на онтогенетическую гипотезу, в которой мозг может деградировать во время отдыха. Вместо деградации, DAT предполагает, что области мозга перепрофилируются.

В этой теории сны также не выполняют никакой функции, кроме как бессмысленные мысли, которые мозг испускает для поддержания своей работы. Опять же, закономерности и темы, наблюдаемые в содержании снов у многих испытуемых (например, угрозы), по-видимому, не согласуются с теорией, хотя сны могут иметь более одной функции.

Могут ли сны не иметь цели?

Неспособность ученых найти окончательный ответ на вопрос, почему мы видим сны, может означать, что его не существует. Однако это предположение маловероятно. Эволюция характеризуется развитием биологических черт, которые функционируют для преодоления определенных проблем в нашей среде.

Даже если сны не имеют прямой функции, они должны быть по крайней мере побочным продуктом чего-то, что имеет (например, паралича сна). Физический и психологический ущерб, связанный с отсутствием быстрого сна, также поддерживает функциональное объяснение.

Какова бы ни была истинная цель сновидений, исследования в области нейробиологии и психологии будут продолжать информировать область онейрологии, а также удивлять и озадачивать всех нас, пока не будет найдена общепризнанная теория.

В конечном счете, открытие функции, которой служат сны, является необходимым шагом к более привлекательным достижениям в онейрологии. Например, перспектива стимуляции, контроля и записи содержания снов является заманчивым потенциальным направлением для будущих исследований.