Давайте попробуем оценить активационно-синтетическую модель, исходя из двух критериев, предложенных Крамером: значения и функции. Что касается значения, то теория Хобсона-Маккарли полностью его отрицает. А вот что Хобсон говорил о возможной функции сновидения:
К заключению нам поможет прийти грубая аналогия с компьютерами, хотя в некоторых местах она способна нарушить привычные представления о функционировании мозга. Все машины, обрабатывающие информацию, должны обладать как аппаратной частью, так и программным обеспечением. Для того чтобы создать нервную систему, генетический код должен содержать и проект конструкции, и инструкции по эксплуатации. Для того чтобы нейроны содержались в исправности, имеет смысл предусмотреть стандартный набор операций, способных активизировать и тестировать систему через определенные интервалы времени.
Интуиция подсказывает, что БДГ-сон можно рассматривать как основную программу тестирования центральной нервной системы, позволяющую проверить функциональную пригодность нейронов, цепей и сложных нервных узлов перед тем, как организм захочет ими воспользоваться. Для такой системы очень важно проявлять высокую степень надежности как во времени, так и в пространстве. Эти черты проявляются в периодичности и постоянной продолжительности БДГ-снов и схожих состояний.7
Далее Хобсон развивает свою мысль:
Я полагаю, что сновидения являются характеристикой генетически определенной, функционально динамичной схемы мозга, созданной для конструирования и тестирования мозговых цепей, которые определяют паше поведение, включая познание и постижение смысла. Кроме того, я считаю, что эта тестовая программа необходима для нормального функционирования мозга. Чтобы пользоваться ее результатами, необязательно знать о входных данных.8
Видеть сны, чтобы забывать
В статье, опубликованной в 1983 году в британском журнале «Nature», нобелевский лауреат Фрэнсис Крик (один из тех, кто открыл генетический код и разгадал загадку ДНК) и его соавтор Грейм Митчисон предположили, что функция сновидений состоит… в удалении определенных нежелательных связей между нервными клетками в сетях коры головного мозга. Мы утверждаем, что это осуществляется во время БДГ-сна с помощью механизма, обратного обучению. Поэтому во время бессознательного сна мозговые связи не укрепляются, а, наоборот, ослабляются9.
В этом вкратце и состоит теория «обратного обучения».
Модель Крика и Митчисона основана на двух фундаментальных гипотезах. Первая состоит в том, что кора головного мозга является полностью связанной сетью нейронов. «Эта сеть склонна становиться носителем нежелательных или „паразитических“ явлений, возникающих в результате роста мозга или изменений, производимых восприятием».
Вторая гипотеза еще тоньше: если «паразитические» типы нейронной активности существуют на самом деле, они должны «выявляться и подавляться особым механизмом», функционирующим, гипотетически, во время БДГ-сна. Этот механизм имеет «характер активного процесса, который, грубо говоря, противоположен обучению». Крик и Митчисон называют этот процесс «обратным обучением», или «разобучением», утверждая, что он «не совсем похож на обычное забывание», и уверяют, что «без него кора головного мозга млекопитающих не могла бы правильно функционировать».
Механизм, предлагаемый Криком и Митчисоном, очень близок нейрофизиологической концепции сна. Он основан на более или менее случайной стимуляции коры головного мозга со стороны ствола. Эта стимуляция возбуждает нежелательные типы мозговой активности… в особенности те, которые больше походят на случайные шумы, чем на высокоорганизованные сигналы. Поэтому мы вводим понятие механизма обратного обучения, способного влиять на кору головного мозга… таким образом, чтобы подобная активность не повторялась в будущем… во время БДГ-сна мы разучиваемся с помощью бессознательных сновидений. «Мы видим сны для того, чтобы забывать».
Таким образом, Крик и Митчисон полагают, что все происходящее во время сновидения активно забывается мозгом. Мы видим нечто во сне, чтобы тут же это забыть.
Что же это может означать? Согласно теории обратного обучения, когда мы вспоминаем сновидения, мы вновь изучаем то, чему старались разучиться! И это только часть неприятностей, которые обещает нам предложенный механизм. «Можно только поражаться, к каким последствиям могут принести неудачи». Крик и Митчисон полагают, что полный провал (память о всех снах человека) может вызвать «тяжелые нарушения — состояние постоянной одержимости и ложных, галлюциногенных ассоциаций…». Частичная неудача (вспоминание нескольких снов за день) «может стать причиной нежелательных шумов, таких, как галлюцинации, иллюзии, одержимость, и вызвать состояние, схожее с шизофренией».
Крик и Митчисон полагают, что всем нам станет лучше, когда мы научимся забывать сны. «Согласно этой модели, — пишут они, — не стоит поощрять попытки вспоминать сновидения. Воспоминание может восстановить мыслительные структуры, которые лучше забыть. Потому что именно от этих структур организм и пытался избавиться».
Очевидно, что если модель обратного обучения довести до логического заключения, то это будет означать полное прекращение психологического анализа сновидений, попыток вспомнить и интерпретировать их — полный закат сновидческой индустрии. К счастью, абсолютно не существует прямых свидетельств существования процесса «обратного обучения» во время БДГ-сна. Не существует и доказательств проявления этого процесса в любом другом состоянии, у любого другого живого организма. «Обратное обучение» существует лишь как гипотетическая концепция, возможно, очень близкая компьютерам, но совершенно не применимая для человеческих существ. Как говорят сами Крик и Митчисон, «прямая проверка существования обратного обучения кажется чрезвычайно сложной»10.
Для этой теории не находится ни одного подтверждающего аргумента. Она только может быть верной или отчасти верной, однако до появления прямых доказательств она будет оставаться гипотетической возможностью. Даже если в теории обратного обучения есть рациональное зерно, заключения Крика и Митчисона о нежелательности воспоминаний о снах не всегда верны. Напротив, катастрофические последствия, предсказываемые в результате частичного нарушения механизма обратного обучения, могут служить сильным аргументом против высказанной теории. Согласитесь, люди, которые привыкли вспоминать свои сновидения, вовсе не похожи на больных, склонных к «галлюцинациям, иллюзиям и одержимости». Аналогично, если бы описываемая теория была верна, то нарушения сна мешали бы нормальному течению процесса обратного обучения и приводили к бедственным результатам. Однако люди, лишенные на протяжении многих ночей (иногда и лет) БДГ-периодов, вовсе не проявляют признаков нервных срывов. Поэтому могу уверить тех сновидцев, кого интересует, несет ли вспоминание снов угрозу нарушения правильного функционирования мозга, что поводов для беспокойства практически нет!
Функции сновидения и преимущества осознанности
Давайте вернемся к вопросу, поставленному в начале главы? «Почему мы видим сны?». Мы уже рассмотрели несколько возможных ответов, однако их может быть намного больше. Тем не менее мы вправе справедливо исключить из рассмотрения любую теорию, которая не в состоянии правдоподобно объяснить природу сновидений, возникающих как у землеройки или кита, так и у безволосых, например, приматов, то есть нас! Каким бы ни было объяснение феномена сновидений, наши сны должны вызываться теми же причинами, какими они на протяжении многих веков вызывались у всех млекопитающих. Поэтому вопрос можно сформулировать иначе: «Почему видят сны все млекопитающие?» А потому, что все млекопитающие обладают способностью к БДГ-сну. На вопрос, почему мы видим сновидения, можно верно с биологической точки зрения ответить: «Потому что человек тоже является млекопитающим и тоже способен переживать БДГ-сон». Однако техническая правильность этого ответа не приносит удовлетворения, так как немедленно возникает другой вопрос: «А откуда взялся БДГ-сон у млекопитающих?»
Этот вопрос можно отнести к вопросам эволюционной биологии. Согласно доступным свидетельствам, активный сон, или БДГ-сон, возник 130 миллионов лет назад, когда ранние млекопитающие прекратили откладывать яйца и стали живородящими (потомство рождалось живым, его не нужно было высиживать). С другой стороны, спокойный сон, или не-БДГ-сон, возник на 50 миллионов лет раньше, когда теплокровные млекопитающие впервые отделились от рептилий — своих холоднокровных предков.
Эволюция сна, а позже и сновидений, слишком обширна и значительна, чтобы быть случайной. По всей видимости, ею двигал механизм естественного отбора, ставший известным благодаря Дарвину. Смысл его в том, что в результате эволюции право на закрепление получают только те генетические мутации, которые дают организму заметные преимущества. Благодаря генетическому разнообразию развитие каждого вида сопровождалось появлением одновременно широкого спектра характеристик. Некоторые из них давали преимущество в данных обстоятельствах. Особи, обладавшие более благоприятным набором качеств, получали возможность существовать намного дольше и могли обзаводиться потомством, которому передавали свой набор генов. Потомки, в свою очередь, оказывались более приспособленными к жизни и могли дублировать полученный генетический набор. Так проходили века, и в конце концов этот набор приобретали все члены данного вида. Должно быть, примерно то же случилось со сном и сновидениями, то есть мы можем предположить, что они играли некую адаптивную (т. е. полезную) функцию.
Эволюция сна, а позже и сновидений, слишком обширна и значительна, чтобы быть случайной. По всей видимости, ею двигал механизм естественного отбора, ставший известным благодаря Дарвину. Смысл его в том, что в результате эволюции право на закрепление получают только те генетические мутации, которые дают организму заметные преимущества. Благодаря генетическому разнообразию развитие каждого вида сопровождалось появлением одновременно широкого спектра характеристик. Некоторые из них давали преимущество в данных обстоятельствах. Особи, обладавшие более благоприятным набором качеств, получали возможность существовать намного дольше и могли обзаводиться потомством, которому передавали свой набор генов. Потомки, в свою очередь, оказывались более приспособленными к жизни и могли дублировать полученный генетический набор. Так проходили века, и в конце концов этот набор приобретали все члены данного вида. Должно быть, примерно то же случилось со сном и сновидениями, то есть мы можем предположить, что они играли некую адаптивную (т. е. полезную) функцию.
Дневной цикл всех животных подчиняется приблизительно двадцатичетырехчасовому ритму отдыха и активности. Некоторые, например совы и мыши, отдыхают днем и активны ночью. Другие — такие, как человек, — всегда активны в светлое, а отдыхают в темное время суток. Сон, в таком двадцатичетырехчасовом цикле обычно приходится на фазу отдыха. Таким образом, основным адаптивным преимуществом сна можно считать привязку состояния неподвижности животного к фазе отдыха, когда оно находится в относительной безопасности в собственном гнезде, норе или доме. Сон — оригинальная идея матери-природы — стремится после наступления темноты увести нас с улиц и уберечь от неприятностей.
Если вы вспомните, что не-БДГ-сон появился сразу после отделения млекопитающих от рептилий, то получите подсказку о дополнительной функции сна. Рептилии зависели от внешних источников энергии (особенно от солнца). Эти источники были необходимы для поддержания достаточной температуры тела, позволяющей заниматься жизненно необходимыми делами (поисками пищи, самосохранением и размножением). Несмотря на пользование неограниченным кредитом, предоставляемым солнцем, рептилии иногда (скажем, по ночам) были лишены его тепла. Но ведь даже ночью могла возникнуть острая необходимость пополнить запас энергии, например, для того, чтобы убежать от голодного ночного хищника. С другой стороны, теплокровные млекопитающие больше не находились в полной зависимости от милосердия погоды или времени суток: они могли самостоятельно поддерживать внутреннюю температуру. Плата за это, однако, оказалась очень высока: для того чтобы быть теплокровным, требовалось больше энергии. Необходимость экономить энергию привела теплокровных млекопитающих к тому, что сохранение энергии стало для них адаптивной особенностью, обеспечивающей выживание.
Чтобы увидеть, насколько эффективно выполняет сон эту функцию, рассмотрим двух мелких млекопитающих с высоким уровнем обмена веществ — землеройку и летучую мышь. Землеройка спит очень мало и живет не более двух лет. Летучая мышь, напротив, спит двадцать часов в сутки и в результате может прожить более восемнадцати лет! Если мы преобразуем годы жизни в срок бодрствования, то получим, что бодрствующая жизнь летучей мыши длится три года и превышает продолжительность бодрствующей жизни землеройки. Теперь кажется несомненным, что сон выполняет функцию сохранения энергии, предохраняя теплокровных и быстро двигающихся млекопитающих от «перегорания». Очевидно, что в старом афоризме о важности здорового ночного сна больше правды, чем вымысла!
«Хорошо, — скажете вы, — теперь понятно, зачем нам нужен спокойный сон. Но для чего же существует сон активный, а вместе с ним и сновидения?» Для этого определенно должна существовать важная причина, потому что у такого состояния множество недостатков. Один из них состоит в том, что во время сновидения мозгу требуется намного больше энергии, чем в состоянии бодрствования или спокойного сна. Другой недостаток заключается в существенном возрастании уязвимости тела, из-за его парализованности. Для каждой особи количество снов, сопровождаемых сновидениями, прямо пропорционально степени защищенности этой особи от хищников. Чем более опасна жизнь, тем меньше животное может позволить себе видеть сны.
Несмотря на такие препятствия, активный сон должен был принести с собой и определенные преимущества для млекопитающих, живших 130 миллионов лет тому назад. Об одном из таких преимуществ мы можем догадаться, если вспомним, что на этом этапе эволюции матери млекопитающих сменили откладывание яиц на живорождение. На вопрос о том, какие преимущества активный сон мог давать древним матерям, мы сможем ответить, если вспомним, что вылупившиеся из высиженных яиц ящерицы и птицы появляются на свет полностью готовыми к выживанию. Живорожденные отпрыски, в том числе и человеческие детеныши, менее развиты после рождения и совершенно беспомощны. Им еще придется пройти через обучение и развитие в течение первых нескольких недель, месяцев и лет жизни.
В отличие от взрослого человека, у которого БДГ-период длится полтора часа, новорожденный ребенок спит восемнадцать часов в сутки и половину этого времени видит сны. Количество и пропорции БДГ-сна уменьшаются с возрастом. Это позволяет многим исследователям заключать, что БДГ-сон играет большую роль в развитии детского мозга11. Сновидение является внутренним источником интенсивной стимуляции, способствующей созреванию нервной системы и готовящей ребенка к встрече с безграничным миром внешних стимулов.
Знаменитый французский исследователь сна Мишель Жуве из Лионского университета предложил похожее трактование функции активного сна: благодаря полному параличу тела, сновидения способствуют проверке и отработке генетически запрограммированных (инстинктивных) типов поведения без соответствующих им моторных реакций. Поэтому в следующий раз, когда вы заметите, что новорожденный улыбается во сне, не удивляйтесь, он просто тренирует улыбку, чтобы покорять сердца тех, кого еще встретит на своем пути.
Итак, теперь мы знаем, для чего детям нужны сновидения. Но если все сказанное верно, то почему же способность к БДГ-сну не исчезает, когда человек становится взрослым? Должно существовать нечто большее, дающее вескую причину продолжать видеть сны. Эта причина существует: активный сон тесно связан с обучением и памятью.
Существуют два типа свидетельств связи сновидений с обучением и памятью. Множество исследований показывают, что задачи обучения, требующие значительной концентрации разнообразных способностей, влекут за собой увеличение продолжительности БДГ-сна. Второй тип свидетельств менее прямой, однако довольно убедительный: опыт показывает, что некоторые типы обучения сопровождаются уменьшением БДГ-периодов. Психологи различают два типа обучения: подготовленное и неподготовленное. Подготовленные знания усваиваются легко и быстро, тогда как неподготовленные даются медленно и с большим трудом. По теории бостонских психиатров д-ра Рэймона Гринберга и д-ра Честера Перлмена, только неподготовленное обучение проявляет БДГ-зависимость. В одном из их экспериментов крысы очень легко усваивали, что за одной из двух дверей их ждет сыр, а за другой электрический импульс. Такое обучение называется «простым перебором», им отлично владеют различные животные. Однако если в последующих экспериментах изменять местоположение награды и наказания, то большинству животных будет очень трудно (или невозможно) научиться правильно определять, где и что находится. Иными словами, для крыс «последовательное изменение положения» является примером неподготовленного знания.
По окончании обоих экспериментов Гринберг и Перлмен лишали крыс БДГ-сна, после чего снова проверяли способность к обучению. В результате были сделаны следующие выводы: лишение крыс БДГ-сна совсем не повлияло на обучение простым перебором, но заметно ослабило у животных восприимчивость к последовательному изменению расположения. «Такая особенность, — отмечают Гринберг и Перлмен, — довольно интересна, поскольку способность решать задачи последовательного изменения положения отличает животных, обладающих БДГ-сном (млекопитающих), от животных, таким сном не обладающих (рыб)». Вполне может быть, что именно БДГ-сон позволяет нам обучаться сложным вещам.
Гринберг и Перлмен заключают, что сновидения «появляются у тех животных, нервная система которых способна воспринимать необычную информацию». Они полагают, что эволюция состояния сна «сделала возможным для представителей семейства млекопитающих более гибкое использование информации. Такой процесс возникновения сновидений хорошо согласуется с существующим мнением о программировании и перепрограммировании информации в рабочих системах. Так, некоторые авторы указывают на преимущества механизма перепрограммирования мозга, направленного на избегание пересечений между конфликтующими функциями»12.