Сон прочитан и расшифрован

Материал предоставлен изданием Газета.Ru
Распечатать28 октября 2011, 13:55

Получена первая осмысленная расшифровка мозговой активности во время сна. Немецкие нейрофизиологи, исследующие феномен осознанного сна, считают это первым шагом на пути к дистанционному считыванию сновидений.

Знаменитое шекспировское наблюдение, высказанное героем «Бури» Просперо: «Мы созданы из вещества того же, что наши сны», является не только глубоким поэтическим прозрением, но и научным, так как точно описывает феномен сна с точки зрения современной нейрофизиологии.

Действия во сне сопровождаются активацией именно тех участков мозга, которые отвечают за планирование и выполнение этих действий в состоянии бодрствования.

Звучит логично, но до недавнего времени эта зависимость была совсем не очевидной и проходила по разряду гипотезы.

Открыть же общность «вещества сна» и вещества реального, подтвердив правоту классика, удалось сотрудникам Института Макса Планка, берлинского Центра нейроисследований и Клиники когнитивной нейрологии в Лейпциге, опубликовавших коллективную статью в журнале Current Biology.

Современные методы сканирования мозга достигли такого уровня, что позволяют если не построить «мелофон», подслушивающий чужие мысли, то разработать универсальный алгоритм, позволяющий, например, идентифицировать пространственные образы, которые обрабатывает мозг.

О разработке такого алгоритма, в чем-то напоминающего хэширование (вычисление уникального цифрового идентификатора) данных, успешно применяемое некоторыми компаниями для выявления в сети аудио- и видеоклипов, защищенных авторским правом, сообщила недавно в журнале Neuron группа нейрофизиологов и математиков, работающих под руководством Джеймса Эксби.

Столь впечатляющих успехов удалось достичь, изучая активность мозга бодрствующего человека, когда открыты как каналы «входа», по которым в мозг поступает сенсорная информация, так и «выхода», в которых формируются сигналы в ответ на раздражители.

Считав и сопоставив эти сигналы у достаточно большого количества людей, можно выявить общие последовательности — универсальные паттерны мозговой активности, в дальнейшем позволяющие определять, над чем тот или иной мозг «думает».

Можно себе представить, как сложно решить «задачу мелофона» (собственно, задачу-максимум нейрофизиологии, исследующей мыслительную активность) путем поиска таких паттернов в бесконечном разнообразии сигналов.

Но группа Эксби показала, что в зауженном диапазоне (например, в случае просмотра одного и того же фильма) она решается прекрасно, так что в идеале такой метод позволит определять не только, какие фильмы человек смотрит, но и какие картины возникают в его воображении, какие места он вспоминает, или где он находится, если мозговая активность сканируется дистанционно.

Но как определить, какого рода информация обрабатывается мозгом во время сна, когда мозг функционирует как «черный ящик» — самовозбуждаемая замкнутая петля, в которой спонтанно возникает некая информационная активность, не имеющая ни измеряемого сенсорного «входа», ни ответного измеряемого «выхода»?

Ведь всем, кто помнит или пытается вспомнить свои сны, хорошо известно, насколько активным может быть мозг в такие моменты, решая помимо нашей воли некие задачи, смысл которых от нас большей частью ускользает. Применим ли метод паттернов — эффективный, когда мозг работает в совершенно другом режиме, — к «считыванию» и расшифровке сновидений?

Похоже, что применим, поскольку, как считают авторы статьи, впервые детектировавшие и расшифровавшие сновидение, они экспериментально подтвердили общность нейрокодов, порождаемых бодрствующим и спящим мозгом.

Собственно, само сновидение, «пойманное» немцами, представляло собой простое и весьма непродолжительное действие — сжимание руки в кулак, однако оно было именно сном, и, с точки зрения исследователей, полученных результатов достаточно, чтобы положительно оценить саму возможность технологии сканирования снов, аналогичной сканированию и расшифровке нейроактивности в состоянии бодрствования.

Проникнуть в «черный ящик» сна получилось благодаря феномену, известному как фаза быстрого сна, а также нескольким энтузиастам, практикующим так называемые осознанные сновидения — гипнонавтам.

Для экспериментов было выбрано шесть опытных гипнонавтов (мужчин от 21 до 38 лет), которые на протяжении долгого времени тренировали в себе способность осознавать и контролировать, не просыпаясь, свое поведение во сне.

Фаза быстрого сна, открытая в начале 50-х в лаборатории Чикагского университета, составляет примерно четверть всего времени сна и давно уже является излюбленным объектом изучения для нейрофизиологов.

Она парадоксальным образом сочетает характеристики очень глубокого сна (той самой самовозбуждаемой замкнутой нейропетли с отрубленными каналами «входа» и «выхода») и проявляющейся на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) активности, свойственной бодрствующему мозгу, из-за которой, судя по всему, гипнонавты способны практиковать свои специфические навыки.

Большая часть самых ярких и запоминаемых сновидений приходится именно на эту фазу,

притом разбудить спящего, находящегося в фазе быстрого сна, намного трудней, чем спящего в фазе медленного сна, а негативные последствия для организма от этого будут более выраженными: мозг будет наверстывать «упущенное», удлиняя следующую быструю фазу.

Мышечный тонус в фазе быстрого сна очень низкий, спящий совершенно обездвижен. Единственная часть тела, которая активна в этой фазе — это глазные яблоки, совершающие быстрые движения под сомкнутыми веками, из-за чего фаза быстрого сна носит также название «стадии быстрого движения глаз», или REM-сна (rapid eye movements sleep).

Последняя особенность была эффективно использована экспериментаторами для сигнализации: если у гипнонавтов, вошедших в быструю фазу, получалось осознать себя во сне и установить контроль над своими действиями, они подавали знак, двигая глазами слева направо два раза.

Таким способом устанавливалась точка отсчета, после которой фиксировались действия, совершаемые ими во сне. Таким заранее оговоренным действием было сжимание руки в кулак.

Не все гипнонавты смогли справиться с поставленной задачей: одни не могли установить контроль над сном, другие, подав сигнал, слишком быстро просыпались, либо демонстрировали повышенную ЭЭГ-активность, что могло исказить результат эксперимента.

Но в итоге трем из них в нескольких снах подряд удалось сигнализировать о начале осознанного сновидения и совершить оговоренное действие, которое и было зафиксировано методом магниторезонансной томографии и инфракрасной спектроскопии мозга.

Таким образом, впервые нейроактивность, наблюдаемая в сенсо-моторной части коры головного мозга, была точно идентифицирована с движениями, совершаемыми во сне.

Сравнение скана сновидения со сканом, полученным при совершении аналогичного действия наяву, а также со сканом, когда действие совершалось мысленно, но тоже в состоянии бодрствования, дало примерно одинаковую картину мозговой активности, однако область возбуждения при сновидении оказалась более компактной и намного менее расплывчатой, чем в бодрствующем мозге.

В дальнейшем авторы, с немецкой педантичностью перечислившие все недостатки и незрелость своего метода (особо отмечено, например, что ЭЭГ осознанных снов все-таки маркирует повышенную гамма-активность во фронтальной коре мозга), намереваются расширить номенклатуру детектированных сновидений, сочетая метод нейрокартирования бодрствующего и спящего мозга, что позволит считывать не только действия, совершаемые во сне, но также отдельные эмоции и образы.

Также, чтобы избежать ограничений, связанных с участием в экспериментах только гипнонавтов, немцы предлагают изучать осознанные сновидения у обычных граждан, стимулируя определенные участки коры направленным электромагнитным полем.

Автор: Дмитрий Малянов

Источник: http://news.mail.ru/society/7191677/?sent=1#articlepoll

Гипноз существует: ученые раскрыли причину остекленевшего взгляда

Медицина  Психология 
28.10.11, Пт, 14:21, Мск

Застывший взгляд загипнотизированного человека может стать ключом к разгадке явления гипноза и поставить точку в дискуссии о существовании гипнотического состояния.

Одним из наиболее широко известных и растиражированных кинематографом признаков гипнотического транса является остекленевший взгляд широко открытых глаз. Но, как это ни парадоксально, данное явление учеными никогда не воспринималось всерьез, поскольку остекленевшие глаза наблюдаются лишь у небольшого числа загипнотизированных.

Новое исследование заполнило этот пробел в знаниях благодаря современным технологиям и человеку, легко поддающемуся внушению и входящему и выходящему из транса за считанные секунды.

Ученые из Финляндии и Швеции использовали новейшие камеры высокого разрешения, для отслеживания мельчайших непроизвольных движений глаз. В результате удалось обнаружить, что остекленевший взгляд сопровождается изменениями в рефлексивном поведении глаз, которые не наблюдаются и которым невозможно подражать в состоянии бодрствования. Таким образом гипноз имеет уникальный почерк и является особым состоянием.

Для науки это означает, что гипноз больше не может рассматриваться как психические образы, существующие в обычном бодрствующем состоянии сознания. Открытие финских и шведских ученых также может иметь широкие последствия для психологии и когнитивной неврологии, так как оно впервые доказывает существование гипнотического состояния у людей, что ранее не было подтверждено научно.

Спор о гипнозе длится уже более 100 лет: ученые никак не могли сойтись во мнении является ли гипнотическое состояние особенным явлением или это использование когнитивных стратегий и управление психическими образами в обычном бодрствующем состоянии. До сих пор гипнотическое состояние никогда не было убедительно продемонстрировано, поэтому многие ученые считают его просто популярным мифом психологии.

Источник- http://www.rnd.cnews.ru/liberal_arts/ne … /28/462344