Наука о сне. Кто познает тайну сна – познает тайну мозга!

По его теории изображение увиденной цели воспроизводится на сетчатке глаза и передается через зрительный нерв к шишковидной железе посредством «животных духов». Шишковидная железа отклоняется, открывая путь сообщению через стенку желудочка в полые каналы нервов. Затем сообщение достигает двуглавой мышцы, осуществляющей движение руки.

Таким образом, Декарт открыл своеобразный механизм, не имеющий никакого отношения к анатомии, как заметил Стенон, так как никто никогда не видел, чтобы эпифиз отклонялся!

Впоследствии, начиная с XIX века, раскрытие мозговых структур, ответственных за бодрствование, стало быстро прогрессировать благодаря анатомо-клиническому методу исследования мозговых разрушений, приводящих к коме.

Возможная роль коры мозга оставалась неизвестной — да и как было изучать кортикальную активность до открытия Гансом Бергером в 1924 году метода электроэнцефалографии?

Рис. 7. «Некая малая железа, расположенная примерно посередине мозгового вещества».

В своем трактате по физиологии «О человеке» Декарт пишет о шишковидной железе не как о местонахождении души, о как о точке соединения тела и души. На самом деле философ не признавал идею существования души как физиологического явления.

Клинические границы бодрствования

Бодрствование этимологически происходит от слова «бодрый», «пробудившийся». Пробуждение — это, прежде всего, поведение. Глаза открыты и мышечный тонус повышен. Спящий открывает глаза вследствие звукового раздражения (шума) или ноцицептивного (болезненного ощущения). Находящийся в коме глаз не открывает.

Однако сразу же следует предупредить о трудностях распознавания границ бодрствования в клинике, а иногда и в физиологии. Пациент в состоянии акинетического мутизма[9], с закрытыми глазами, может находиться во вполне бодром и сознательном состоянии. Это можно определить путем тщательного выявления тех его сохранных двигательных механизмов, которыми он может выразить свою восприимчивость (например, движением пальца в ответ на вопрос).

С другой стороны — некоторые хронические состояния декортикации (при аноксии) могут сопровождаться полным отсутствием восприятия и сознания, но демонстрировать явное чередование бодрствования (глаза открыты) и состояний поведенческого сна (закрытые глаза, отсутствие или наличие движений глаз).

Можно ли отсюда сделать вывод, что бодрствование есть необходимое, но недостаточное условие сознания? Ответ, конечно, будет отрицательным. Онейрическое сознание для переживающего сновидение аналогично бодрствующему сознанию, потому что, когда видишь сон, кажется, что бодрствуешь. И хотя и бодрствование, и сновидение (или парадоксальный сон) сопровождаются одинаковой быстрой корковой электрической активностью, известно, что определенные механизмы такой активации различаются (в первом случае происходит активация аминергических систем головного мозга, во втором — их инактивация).

Тем не менее для физиолога бодрствование характеризуется сочетанием поведенческого пробуждения с arousal reaction (реакцией пробуждения) в электроэнцефалограмме (ЭЭГ) на уровне таламокортикальной системы, и возникает вследствие экстероцептивной стимуляции (например, щипка) или интероцептивной (например, боли в животе). Такое определение позволяет исключить периоды быстрой корковой активности в электроэнцефалограмме парадоксального сна, «спонтанно» возникающие во время поведенческого сна. (Рис. 8А и 8В).

Рис. 8А. Одиночная активность подкорковых нервных клеток.

1: бодрствование. II: медленный сон. III: парадоксальный сон. Заметна огромная разница между бодрствованием, парадоксальным сном (высокая активность) и медленным сном (низкая активность). 1: EEG — электроэнцефалограмма (ЭЭГ); 2 — V слой коры мозга; 3 — ретикулярные нейроны.

Рис. 8B. Электрическая активность головного мозга кошки в цикле бодрствование-сон

Е: бодрствование. S1/S2: медленный сон. SP: парадоксальный сон. EMG: электромиограмма (ЭМГ) мышц затылка. EOG: электроокулограмма (ЭОГ), демонстрирующая латеральные движения глаз. EEG: электрическая активность коры головного мозга (лобно-теменное отведение). GGL: активность ядра латерального коленчатого тела, генерирующего понтогеникуло-окципитальные волны (PGO) во время парадоксального сна. Neurone: одиночная активность клеток заднего гипоталамуса.

Недавняя история открытия систем, ответственных за бодрствование, весьма назидательна: она показывает онтологическое первенство клиники и анатомо-патологии, на смену которым приходит физиология. Прогресс в физиологии, очевидно, зависит от все более и более совершенных анатомических методов анализа центральной нервной системы. Тем не менее, хотя такая система и обладала всеми необходимыми критериями регуляции взаимоотношений между структурой и функцией, появление в 1983 году новой техники разрушения мозговых структур сделало эту теорию устаревшей. Единая система бодрствования сменилась представлением о многочисленных системах, распределенных в виде сети.

Анатомо-клинический этап

Энцефалопатия Гайе-Вернике

Врач из Лионской больницы Отель-Дьё Шарль-Альфонс Гайе в 1875 году освидетельствовал пациента-алкоголика, находившегося в летаргическом сне. Только очень сильные раздражения могли вызвать кратковременные пробуждения этого больного. Вскрытие показало разрушение, захватывающее верхнюю часть ствола головного мозга (Рис. 9). Исходя из этого, Гайе выдвинул гипотезу о том, что разрушение в области среднего мозга нарушает прохождение сигналов из внешнего мира (звук) или внутреннего (боль) к таламусу или коре головного мозга.