Свободные ассоциации, придающие сновидениям их порою абсурдный характер, могут служить объяснением, почему некоторые художники и ученые уверяют, будто новаторские идеи пришли к ним во сне. Более того, исследователи сна могут помочь найти ответ на вопрос, который многие считают самым интригующим: что является источником того особого вида самосознания, которое, судя по всему, и отличает людей от других созданий — этой странной особенности, позволяющей нам строить планы, фантазировать, накапливать воспоминания и пользоваться абстракциями, такими как язык и искусство, чтобы другие могли видеть и понимать наши сознательные процессы. Поиск корней сознания находится сегодня на острие нейробиологических исследований. И ответы, которыми уже сегодня располагает наука, указывают на то, что граница между сознанием дремлющим и сознанием бодрствующим отнюдь не такая четкая, как считалось прежде.
Значение этой новой области науки было замечательно сформулировано Гэй Гаер Люче5 в 1965 году в докладе о сне и сновидениях. «Впервые наука получает возможность взглянуть на чудесную машинерию мозга в то время, когда он разговаривает с самим собой, — сказала Люче. — Мы изучаем не сон — мы изучаем всю вселенную сознательного существования человека».
Глава 1
Rockettes
6
, ЭЭГ и пирог с банановым кремом
Сон нам кажется реальностью, потому что он реален… Чудо в том, как без всякой помощи со стороны органов чувств мозг воссоздает во сне всю сенсорную информацию о мире, в котором мы пребываем наяву.
Уильям Демент7
Осенью 1951 года в похожей на средневековые казематы лаборатории Чикагского университета Юджин Асерински опутывал электродами своего восьмилетнего сына Армонда. Асерински намеревался записывать движения глаз и мозговые волны спящего Армонда. Асерински был в отчаянии. Он все поставил на этот эксперимент, эксперимент просто обязан был дать результаты, иначе он так и не получит вожделенной университетской степени и не найдет нормальной работы. Ему уже было тридцать лет, а он все числился в студентах: он прослушал такое количество университетских курсов, что мог претендовать на упоминание в Книге рекордов Гиннесса, но никаким дипломом, кроме аттестата об окончании средней школы, так и не обзавелся. Асерински буквально сражался за то, чтобы хоть как-то прокормить сына и беременную жену, ожидавшую его в нищей квартирке, где единственным источником тепла была пузатая керосиновая плита. Как ни посмотри, но он вряд ли годился на роль того, кто совершит открытие, перевернувшее научные представления о деятельности мозга во время сна, и положит начало исследовательской одиссее, которая позволит узнать, каким образом мозг совершает все свои действия — от обучения до управления настроениями.
И все же Асерински был непростым студиозусом: с раннего детства жизнь его была, мягко говоря, необычной. Он родился в Бруклине, мать умерла, когда он был еще ребенком, и его воспитывал отец — иммигрант-неудачник из России: по профессии отец был дантистом, но его истинным призванием стало освобождать собравшихся за карточным столом джентльменов от денежных знаков. Уже в начальной школе стало понятно, что Асерински невероятно смышленый мальчуган, потому отец взял его в партнеры. Они разработали сигнальную систему, с помощью которой обували простаков во время игры в пинокль. Поскольку игра обычно заканчивалась за полночь, Юджин часто пропускал школу. По правде говоря, треть учебного года его место за партой пустовало. Но во времена Великой депрессии школьная администрация смотрела на прогулы сквозь пальцы, к тому же Юджин учился столь блестяще, что запросто перескочил через два класса. В пятнадцать лет он поступил в Бруклинский колледж, но затем перевелся в Университет Мэриленда, где ухитрился прослушать множество курсов — от испанского языка и литературы до зубоврачебного дела, однако диплома ни по одному из них не защитил, а когда началась Вторая мировая война, ушел на фронт.
После возвращения из Англии, где он служил подносчиком снарядов, Асерински перебрался в Балтимор и устроился социальным работником, чтобы прокормить жену и тогда еще двухлетнего сынишку. Но друзья все твердили, что он впустую тратит таланты, и Асерински подал документы в Чикагский университет, славившийся особым отношением к студентам, как говорится, «с проблесками». Асерински подходил по всем статьям. Позже этот худощавый темноволосый человек, с усиками в стиле Дэвида Нивена, всегда при галстуке — даже когда работал в лаборатории, — любил повторять, что сразу же после аттестата о среднем образовании получил степень доктора наук, перепрыгнув через прочие академические барьеры. Однако вернемся в Чикаго.
Записавшись в университет, Асерински обнаружил, что на тот момент единственным свободным научным руководителем на факультете физиологии был Натаниэл Клейтман — первый и единственный ученый в мире, который занимался исключительно сном. Как и Асерински, иммигрант из России, Клейтман (между прочим, он прожил 104 года) был настолько предан делу, что провел целый месяц в подземной пещере, чтобы выяснить, влияет ли отсутствие каких-либо внешних признаков времени на внутренние биологические часы и может ли из-за этого измениться суточный цикл человека — либо сократиться до 21 часа, либо растянуться до двадцати восьми. (Ответ: нет, в чем Клейтман и убедился на собственном опыте — наши внутренние биологические часы настроены на цикл сон-бодрствование продолжительностью от 24 до 25 часов.) Он служил сам себе подопытным кроликом в эксперименте по насильственному лишению сна, прободрствовав 180 часов подряд, и в результате пришел к выводу, что это может стать весьма эффективным методом пытки.
Асерински привлекала физиология как наука, но изучением сна он не особо интересовался. Энтузиазм его вообще сошел на нет, когда он поближе познакомился с Клейтманом, которого описывал как «человека с серыми волосами, серым лицом и в сером лабораторном халате»: у Клейтмана была привычка запираться в кабинете и рычать на любого, кто стучался в дверь. Вполне вероятно, Клейтман тоже был не в восторге от этого студента, но, как с усмешкой отмечал Асерински, для Клейтмана главным критерием при выборе практиканта-дипломника было «наличие у претендента признаков жизни». Поскольку Асерински данному критерию соответствовал, Клейтман тут же дал новичку задание: наблюдать за спящими младенцами, чтобы установить, как они прекращают при засыпании моргать — сразу или же постепенно.
Пронаблюдав несколько месяцев за младенцами, Асерински собрал волю в кулак и постучался в «проклятую дверь», чтобы предложить руководителю другой проект: изучение движений глаз спящих в течение всей ночи. Он обратил внимание на то, что порою глазные яблоки под закрытыми веками энергично двигаются, и ему стало интересно: эти движения случайны или в них имеется какая-то система и смысл? Как ни странно, но Клейтман на смену темы согласился. Более того: он предложил Асерински заняться ею всерьез, поскольку из нее можно было бы слепить диссертацию. Он даже вспомнил, что в подвале факультета физиологии хранится старый полиграф8, все еще пригодный для того, чтобы фиксировать движения глаз, мозговые волны и прочие физиологические показатели. Асерински понимал, чем рискует: если не удастся собрать данные, которые потянули бы на диссертацию, ему придется присоединить к уже имеющейся богатой коллекции неполученных дипломов и диплом физиолога, — но все же решил продолжать исследования.
«Согласно моей антинаучной теории открытий, именуемой “Золотым навозом”, безукоризненно тщательный, целеустремленный анализ любой незначительной мелочи неминуемо позволит найти пока неизвестный науке алмаз, — говорил он потом. — Мне предстояла азартная игра, но у меня на руках имелся джокер: до сих пор никто не исследовал движения глаз взрослого человека в течение всего ночного сна, а значит, что-то я все-таки открою. А выиграю ли я или проиграю, зависело от значимости того, что мне удастся обнаружить».
Подобно тому как отец в свое время взял его в партнеры, Юджин назначил себе в помощники сына Армонда. Едва перейдя во второй класс, мальчик начал пропадать в лаборатории. Поначалу он сам служил подопытным кроликом, потом стал помогать отцу в наладке изношенного записывающего оборудования для работы с другими испытуемыми.
«Лаборатория была в чудовищном состоянии: обшарпанные стены, древние приборы, которые постоянно ломались, — вспоминает Армонд, впоследствии ставший психологом-клиницистом. — Подготовка к записи превращалась в настоящее испытание, и мне не очень-то нравилось работать ночи напролет, но я понимал, что отцу нужна помощь, к тому же мне льстило, что он обсуждал со мной свои открытия и серьезно относился ко всему, что говорил я».
«Лаборатория была в чудовищном состоянии: обшарпанные стены, древние приборы, которые постоянно ломались, — вспоминает Армонд, впоследствии ставший психологом-клиницистом. — Подготовка к записи превращалась в настоящее испытание, и мне не очень-то нравилось работать ночи напролет, но я понимал, что отцу нужна помощь, к тому же мне льстило, что он обсуждал со мной свои открытия и серьезно относился ко всему, что говорил я».
Старый полиграф, который Асерински спас из факультетского подвала, оказался одним из первых подобных устройств. С помощью электродов, укрепленных на голове испытуемого, он принимал движения глаз и мозговые волны и превращал электрические сигналы в диаграммы, которые несколько перьев-самописцев выводили на длинных бумажных полосках. На один полноценный ночной сон уходило до полумили бумаги для полиграфа.
Такая техника записи поступающих от мозга электрических сигналов появилась в начале ХХ века, когда немецкий нейропсихолог Ганс Бергер приспособил ее для записи волн, излучаемых мозгом людей, которые не спали, но пребывали в расслабленном состоянии и с закрытыми глазами. Он заметил, что эти ЭЭГ (электроэнцефалограммы) показывают значительные изменения, если подопытные все-таки засыпают. В 1930-х годах в Гарварде также исследовали различия между волнами, которые генерирует мозг в состоянии сна и в состоянии бодрствования. Но еще никто, подобно Асерински, не пытался регистрировать движения глаз и мозговые волны на протяжении всего ночного сна — главным образом потому, что Клейтман и другие ошибочно полагали, будто во время сна в мозге не происходит ничего важного, он лишь поддерживает основные функции тела.
Когда Асерински начал фиксировать состояния мозга Армонда в течение всей ночи, то с удивлением обнаружил, что порою самописцы словно замирали, рисуя медленные, очень невысокие волны — такое случалось на ранних стадиях сна, а потом вдруг начинали чертить высокие пики и глубокие провалы — такой рисунок мозговых волн весьма напоминал рисунок, характерный для периодов бодрствования. Поскольку это открытие противоречило принятому среди ученых мнению о том, что во время сна мозг «закрывается» и перестает работать, Асерински поначалу решил, что это прибор барахлит. Проконсультировавшись с инженерами, в том числе и с тем, который сконструировал этот самый полиграф, Асерински пришел к выводу, что ему следует снимать показания каждого глазного яблока отдельно, а также поверить в то, что необычные показатели прибора и на самом деле необычные, но вполне достоверные.
Он повторил эксперименты на взрослых людях и увидел, что прибор дает такие же пики и спады, как у Армонда, и что подобная картина возникает с поразительной регулярностью четыре-пять раз за ночь и совпадает с быстрыми движениями глазных яблок, хорошо заметными сквозь закрытые веки. Соединив все эти данные, Асерински заподозрил, что то, что он наблюдал, — это и есть сновидение в действии. Его подозрения укрепились, когда он разбудил мужчину, который кричал во сне, — в это время глазные яблоки его бешено вращались, а самописцы чертили свои линии так неистово, что чуть не вылетали из держателей. Мужчина сказал, что ему привиделся кошмар. Эксперимент продолжался, появлялось все больше свидетельств того, что, когда испытуемого будили во время периода быстрого движения глаз, он, как правило, очень отчетливо помнил, что именно ему снилось. Если же участников эксперимента будили, когда движения глаз не наблюдалось, они почти никогда не могли вспомнить своих снов.
Клейтман весьма скептически отнесся к первым результатам исследований той фазы сна, которую Асерински назвал «фазой быстрого сна», или REM. Однако эта информация, а главное, растущий ее объем, все-таки заинтересовала старика, и он постепенно превратился в яростного сторонника этой теории и даже выделил в помощь Асерински еще одного своего практиканта. Но перед тем как обнародовать результаты на одном из научных симпозиумов, запланированных на 1953 год, Клейтман, известный своей дотошностью, решил провести свой эксперимент, выбрав в качестве подопытного собственную дочь. Когда она в течение ночного сна продемонстрировала ту же модель повторения фаз REM, для Клейтмана, как говорится, «дело было закрыто». Результаты эксперимента были опубликованы в 1953 году в уважаемом журнале Science, при этом Клейтман полностью подтвердил свою в них веру: под статьей помимо имени Асерински стояло и его имя.
Это исследование стало поворотным и заставило ученых полностью пересмотреть представления о том, что происходит во время сна. Вместо того чтобы, как считалось прежде, бездельничать ночь напролет, мозг регулярно приходил в рабочее состояние сродни тому, в каком пребывал во время бодрствования. На самом деле никто не знал, что именно делал мозг в фазы REM, но никто уже не сомневался в том, что его активность была каким-то образом связана со сновидениями.
1960-е стали золотой эрой в исследованиях сна, так как в эту новую область науки ринулись представители самых разных дисциплин, они обменивались идеями, иные из которых были по-настоящему сумасшедшими — происходило что-то вроде научного джем-сейшена, вроде тех, какие устраивают джазмены. И с самого начала крестовый поход в поисках ответов на бесконечные вопросы, поднятые открытием REM, практически в одиночку вел Уильям Демент. Демент увлекся исследованиями сна на втором году обучения в медицинской школе — после того, как прослушал лекцию Натаниэла Клейтмана.
В 1952 году жаждавший получить место лаборанта-практиканта Демент постучался в печально известную дверь. Клейтман выглянул, спросил, знает ли тот что-нибудь о сне, и, услыхав в ответ, что ничего, рявкнул: «Прочитайте мою книгу!» После чего злополучная дверь захлопнулась, едва не расквасив юному энтузиасту нос. В кратчайший срок Демент проглотил рекомендованный труд и приступил к работе в лаборатории Клейтмана, где помогал Юджину Асерински завершить работу по сбору записей REM.
Это исследование наконец-то принесло Асерински вожделенное ученое звание, но вскоре Демент остался в лаборатории в одиночестве, так как, завершив цикл экспериментов, Асерински покинул Чикаго. Хотя его открытие вызвало нешуточный переполох как в научных кругах, так и среди широкой публики, оно не принесло ему ни славы, ни денег. А семью все-таки надо было кормить, и летом 1953 года Асерински устроился на работу в Бюро рыболовства9 в Сиэтле. Там он тоже проводил эксперименты: пропускал через воду электрический ток и смотрел, влияет ли это на пути миграции лосося. Это все-таки была работа, за которую платили, к тому же Асерински был счастлив наконец-то спать по ночам: лабораторные бдения порядком его измотали.
Демент же упивался своей новой ролью лидера чикагской лаборатории. В отличие от Клейтмана и Асерински, он страстно верил в теорию Зигмунда Фрейда о том, что интерпретация сновидений есть «царская дорога» к пониманию бессознательной активности мозга. «В середине 1950-х о фрейдистском психоанализе толковали на всех углах, и я был яростным его приверженцем», — вспоминал Демент в своей книге «Сновидцы» (The Sleepwatchers). Поскольку Фрейд считал, что если бы не сны, посредством которых выходит энергия либидо, «дневная» жизнь человека была бы разрушена психозами, то Демент с энтузиазмом принялся наблюдать за шизофрениками из местной лечебницы: он предположил, что у больных не бывает REM, то есть они не видят снов, и именно этим вызвано их заболевание. Теория оказалась ошибочной: ЭЭГ показало, что у душевнобольных такие же циклы REM, как и у людей здоровых, к тому же они пересказывали свои сны.
Но Демента это нисколечко не расстроило: всяких разных теорий и вопросов, требующих ответа, у него имелось в избытке. В последние годы учебы Демент по две ночи в неделю проводил в лаборатории, что не освобождало его от других занятий, и потому частенько на лекциях клевал носом — из-за этого его даже вызывали к декану.
Но результат стоил всех неприятностей: данные, которые они с Клейтманом опубликовали в 1957 году, вошли во все учебники, по которым студенты-медики учатся и по сей день. А энтузиазм Демента оказался настолько заразительным, что исследования сна развернулись во многих лабораториях в Соединенных Штатах и Европе.
Дотошно анализируя и сравнивая записи ЭЭГ всего ночного сна испытуемых, Демент обнаружил, что здоровые взрослые проходят через определенные и предсказуемые фазы — их затем разделили на пять стадий. Пребывая в расслабленном сонном состоянии, мы начинаем «отключать» шумы и прочие сторонние воздействия, и тогда мозг генерирует регулярные альфа-волны — аналогичную картину мозг дает во время медитации, когда пребывает в умиротворенном состоянии и его не отвлекают никакие соображения. Затем мы входим в первую стадию сна — засыпание, во время которой можем испытывать так называемые гипнагогические галлюцинации: похожие на сновидения образы, часто связанные с тем, что происходило днем. Далее следует вторая стадия — период легкого сна, длящийся от десяти минут до получаса: в это время мозг порождает низкоамплитудные медленные дельта-волны, характерные и для третьей и четвертой стадий, которые называют медленным сном. Разговаривать во сне мы можем в любой из периодов, однако именно в течение этих самых глубоких стадий сна некоторые, случается, встают и ходят.