Лишение сна убивает

Аллен Рехтшаффен, профессор психиатрии Чикагского университета в США, сейчас уже на пенсии, всегда был очень основательным человеком. Именно этому обстоятельству мы обязаны тем, что правила выделения стадий сна у человека, которые он когда-то выработал вместе с Энтони Кейлзом, и сегод­ня остаются неизменными. А еще благодаря его основательности давно уже никто всерьез не сомневается, что сон жизненно важен для млекопитающих.

В конце 1980-х гг. Рехтшаффен задался вопросом, что произойдет, если как можно дольше не давать живому существу спать. Поскольку проводить такие опыты на людях явно недопустимо, ученый сосредото­чил их на крысах. Так начался самый крупный эксперимент по лишению сна в истории науки, результаты которого Рехтшаффен и его команда аккуратно изложили в 10 последовательных публикациях.

Посреди воды ставился диск, способный вращаться. На одну его поло­вину сажали крысу. Исследователи узнавали с помощью ЭЭГ, когда крыса засыпала, и немедленно запускали вращение диска. Животное просыпалось и вынуждено было активно двигаться, чтобы не соскользнуть в воду. На дру­гой половине диска сидела вторая крыса, которой не мешали спать, когда диск не вращался, то есть когда основное подопытное животное бодрство­вало. Эти контрольные особи в результате получали почти нормальное ко­личество сна. На их здоровье эксперимент практически не сказался.

Зато подопытные крысы получали со временем лишь десятую часть своего обычного количества сна. Поэтому чем дольше продолжался экспе­римент, тем хуже они себя чувствовали. Вскоре крыса приобретала жалкий вид, шерсть у нее становилась блеклой и свалявшейся, уровень гормонов стресса повышался. На коже возникали язвы, закрывавшиеся все хуже, а по­том и вовсе не заживавшие. К концу эксперимента у грызунов понижалась температура тела и они страшно худели, хотя ели намного больше, чем их высыпавшиеся собратья с другой половины диска. За 2-3 недели все по­допытные животные умирали. Примерно столько же времени крысы могут прожить без пищи. Эксперимент показал, что сон так же важен, как еда.

Далее чикагские ученые решили выяснить, приведет ли к таким печаль­ным последствиям лишение исключительно БС. Теперь они давали крысам уснуть, но тут же будили их, когда начиналось быстрое движение глаз. Ре­зультат снова был однозначным: все животные умерли. Правда, борьба их продолжалась вдвое дольше, чем в случае полного лишения сна.

Рехтшаффен тщательнейшим образом искал другие причины их смер­ти и тем самым — опровержение жизненной важности сна, но ничего не нашел. «К сожалению, прямую причину смерти животных до сих пор установить не удалось», — вспоминал он в 2000 г. Единственным явным признаком важного органического нарушения были огромные затраты энергии, наблюдавшиеся у животных к концу эксперимента. Крысы ели и ели, съедали двойное количество пищи по сравнению с контрольными особями — и все же непрерывно худели, а температура их тела понижа­лась. Очевидно, для поддержания нормальной температуры они затрачи­вали несравнимо больше энергии, чем в обычных условиях, и все же не достигали нужных значений.

Причем требуемые значения были в данном случае очень высокими. Животным на самом деле требовалась сильно повышенная температу­ра. Это показал второй эксперимент, когда крысам после двух недель лишения сна наконец давали возможность выспаться. При этом живот­ные могли выбирать, при какой температуре им устроиться на отдых. Измученные грызуны выбрали отсек с температурой 50 °С. Обычно

крысы спят при 30 °С\С тех пор известно, что поддержание стабильной температуры тела — одна из важнейших задач сна" хотя никто до сих пор не знает, как именно сон выполняет эту задачу.

С недавнего времени ясно также, что основные результаты экспери­мента Рехтшаффена могут быть перенесены на большинство живых су­ществ. В 2002 г. нейробиолог Пол Шоу из Сан-Диего опубликовал дан­ные опытов, доказавших, что дрозофилы тоже умирают, если не давать им спать. Насекомые способны продержаться без сна 60-70 ч.

Но, кроме вопросов о том, что в конечном счете сообщают подобные эк­сперименты о природе сна, ученые спорят теперь о самом подходе. Сейчас все согласны, что в этих опытах достигается не полное лишение сна, а лишь его максимальное сокращение. Оказалось, что потребность в глубоком сне может достичь такой силы, что на доли секунды она все равно добивается своего удовлетворения — в виде сверхкратких эпизодов мини-сна наяву. «Если не давать мыши уснуть и в то же время снимать энцефалограмму, то уже через 4 ч на ней появятся первые дельта-волны, хотя зверек кажется вполне бодрствующим», — рассказывает Ирен Тоблер. Чем дольше длится бодрствование, тем сильнее выражено это явление.

Значит, если организму не дают «спать во сне», он удовлетворяет свою потребность микросном в состоянии бодрствования. Это наблю­дение не только делает принципиально невозможными эксперименты, где живые существа были бы на продолжительное время стопроцентно лишены сна. Оно еще решительно подтверждает: сон настолько важен, что долго обходится без него никто не может.

Кроме того, крысы Рехтшаффена всякий раз засыпали, прежде чем их будили. «То, что делал Рехтшаффен — не полное лишение сна, а его постоянное прерывание», — говорит Ирен Тоблер. А каково это, нетруд­но себе представить: «Когда человека постоянно будят, он испытывает огромный психологический стресс».

Многие ученые считают, что часть симптомов у подопытных жи­вотных связана именно с постоянным стрессом, а не с лишением сна как таковым. Однако этот факт ничего не меняет в основном утверж­дении, что крайний дефицит сна ведет — прямо или косвенно — к бо­лезни, а при большей продолжительности — к смерти. Свидетельство тому — исход фатальной семейной бессонницы у людей. Это едва ли не единственный поставленный самой природой эксперимент по ли­шению сна — и исход у него всегда смертельный.

Глава 5 Как люди спят

Мировой рекорд по бодрствованию

Для Рэнди Гарднера, совершенно нормального 17-летнего школьника, задача на устный счет не представляет никакой сложности. Невролог попросил его вычесть из числа 100 семерку, потом еще одну и так далее. Но Гарднер добрался только до 65 и замолк. Спрашивающий подождал минутку, а потом удивился, почему тот не считает дальше. «А что я должен считать?» — переспросил юноша. Он уже забыл, о чем его спрашивали.

Раньше у Гарднера никогда не возникало психических проблем. А теперь? Невролог записывает: «Лицо без выражения, нечеткая речь, лишенная интонации; приходится побуждать его говорить, чтобы до­биться хоть какого-нибудь ответа». Что же случилось с симпатичным юношей из калифорнийского города Сан-Диего? Все очень просто: он хочет спать, как, наверное, еще никто никогда не хотел. Ведь Гарднер бодрствует уже 11 -й день подряд, он не спал 250 часов. Ему нужно вы­держать еще всего одну ночь, и он достигнет цели: попадет в книгу ре­кордов Гиннеса как не спавший дольше всех на свете. Возможно, после пятой вычтенной семерки усталость выключила его кратковременную память, как это случается с людьми в состоянии старческого слабоумия. А может быть, он просто заснул на долю секунды. Это слишком малый отрезок времени, чтобы собеседник что-нибудь заметил, но достаточ­ный, чтобы вычеркнуть из памяти арифметическую задачу.

Это было в 1965 г. Сомнология как наука еще только зарожда­лась. Никто не знал тогда, что подопытные животные от продолжи­тельного лишения сна умирают1. Никому и в голову не приходило, что утомленный до крайности мозг обеспечивает себе необходимое бессознательное состояние с помощью микросна. Соответственно, никто не догадывался, что без наблюдения над электрической актив­ностью мозга нельзя по-настоящему определить, засыпал человек или нет. Поэтому с точки зрения сегодняшней науки то, что проде­лал над собой Гарднер, — не чистый эксперимент. Насколько велика была его внутренняя потребность в сне в тот момент, когда он забыл арифметическую задачу, остается неизвестным. Однако эта история красноречиво повествует о том, что происходит с чудовищно невыспавшимся человеком.