Результаты Кольшюттера, полученные довольно простыми и неточными методами, поразительно перекликаются с теми данными, которыми мы располагаем сегодня. Но, конечно, у его экспериментов есть некоторые очевидные недочеты. Сегодня мы знаем, что цикличность сна нарушается, если ее хоть раз прервать. Поэтому единожды разбудив испытуемого, уже нельзя было полагаться на последующие данные, полученные от него этой ночью. Инструмент исследования «средство пробуждения» влияло на объект изучения «сон».

О чем еще не подумал педантичный медик – очень многое зависит от типа средства пробуждения и его значения лично для спящего. Так мать немедленно просыпается от любого, самого тихого звука, издаваемого младенцем, но другие звуки ее не разбудят, даже если они громче. Этот феномен, называемый чутким материнским сном, очень распространен среди молодых матерей и должен исчезать по мере подрастания детей. К сожалению, так происходит не всегда, и для многих мам рождение первого ребенка означает нарушение сна на всю жизнь – они разучиваются спать. Но мы вернемся к этому позднее.

Есть и обратный феномен, известный как «сон мельника». В прежние времена любой мельник прекрасно спал под шум работающих жерновов, но если они вдруг останавливались, то он тут же просыпался и шел проверять, что случилось. То есть иногда исчезновение звукового фона может служить средством пробуждения. Действует ли еще этот феномен, вы можете проверить сегодня же вечером, неожиданно выключив телевизор, перед которым будет дремать ваша дражайшая половина. Если стадия сна была не самой глубокой, то он или она вскоре ошарашенно распахнет глаза и тут же вернет убаюкивающий шум.

Пользуясь своими простыми средствами, Кольшюттер собрал важные данные, указывающие на то, что сон циклически меняется в течение ночи. Но основательнее познакомиться с тем, что скрыто под черепом у спящего, исследователям удалось только после изобретения ЭЭГ. При исследовании на череп испытуемого клеились маленькие электроды, которые фиксировали электрическую активность мозга, не нарушая сон. Исследователи быстро установили, что кривая глубины сна Кольшюттера была не так уж далека от истины. Но, разумеется, на основе электрической активности, зарегистрированных разностей напряжений, можно получить гораздо более подробные данные и классифицировать различные стадии сна.

Стадия бодрствования

Наверное, это звучит для вас удивительно, но в сомнологии бодрствование – неотъемлемая часть сна. Оно обозначается как «стадия W». Спящий, в здоровом состоянии, бодрствует ночью – не считая засыпания – до 5 % времени. Чаще всего мы не осознаем этих фаз бодрствования, поскольку они очень краткие.

Стадии сна у здорового человека

Когда мы бодрствуем и наши глаза открыты, ЭЭГ фиксирует бета-волны. Это волны с высокой частотой, больше 13 колебаний в секунду. Колебания измеряются в герцах (Гц), 1 Гц = 1 колебание в секунду. Но как только мы закрываем глаза и расслабляемся, электрическая активность головного мозга замедляется. Теперь типичны колебания от 8 до 13 Гц. Они называются альфа-волнами или волнами Бергера, в честь создателя ЭЭГ Ханса Бергера. Если вы с успехом применяете аутогенные тренировки, йогу или другие техники для расслабления, то медленные альфа-волны могут подвести вас к самой границе сна. То есть медленные альфа-волны – это показатель глубокого расслабления, как бы трамплин в сон. Теперь до отплытия в страну сновидений осталось совсем немного.

Первая стадия (N1)

По мере засыпания альфа-волны постепенно вытесняются еще более медленными колебаниями, так называемыми тета-ритмами, с частотой 4–7 Гц; они постепенно подмешиваются к альфа-колебаниям до тех пор, пока окончательно не возьмут власть в свои руки.

Классификация электрической активности мозга во время сна и бодрствования.

Такое промежуточное состояние мы называем первой стадией сна. В это время человек уже не совсем бодрствует, но еще и не совсем спит, он медленно теряет осознанность. Только одно маленькое отделение нашего мозга отправилось спать на пару минут раньше. Таламус, страж у ворот нашего сознания, уже распрощался со всеми и предоставил всю полноту власти коре головного мозга. Это не остается без последствий: теперь мы в так называемой гипногогической фазе. Наше мышление становится ассоциативным и больше не подчиняется правилам логики. Разумные и имеющие поначалу отношение к реальности мысли становятся все иррациональнее. Хотя мы еще можем реагировать на раздражители (об этом подробнее позже), но уже нет ничего невозможного в том, чтобы, лежа в постели, без экипировки нырять на сотни метров, или лететь без самолета в Америку, или без парашюта прыгать в бездну и даже не ушибиться. У некоторых в этом состоянии тело несколько раз сильно вздрагивает, прежде чем окончательно расслабиться. Под опущенными веками четко прослеживаются движения глазных яблок. Это верный признак того, что человек засыпает.

Вам наверняка знакома подобная ситуация: вы лежите вечером в постели и рассказываете, что с вами приключилось за день. В какой-то момент вы понимаете, что вам больше не отвечают. Вы слышите, как дыхание человека рядом с вами выравнивается и становится все спокойнее. И если вы посмотрите на другую половину кровати – а в спальне не кромешная тьма, – то увидите, как у вашего партнера двигаются глаза за закрытыми веками. Человек уже находится в стадии N1. Если вы с ним сейчас заговорите, он тут же проснется и станет уверять, что вовсе не спал, а совсем наоборот – внимательно вас слушал. По самоощущению, сна у него ни в одном глазу, он еще не успел осознать, что заснул. Но если вы спросите его, о чем вы только что говорили, он не сможет ответить. 5 % от семичасового сна, то есть примерно 20 минут, здоровый человек среднего возраста проводит в этой переходной фазе.

Вторая стадия (N2)

Только по достижении второй фазы сна и при появлении характерного рисунка на электроэнцефалограмме человек может воспринимать сон как сон. Теперь нам понадобится говорить громче, чтобы разбудить уснувшего. И он вряд ли будет отрицать, что спал, скорее он рассердится, что вы его потревожили.

Вторая (стабильная) стадия составляет примерно половину всего времени сна у здорового человека среднего возраста. Притом что в первую треть – например, если сон длится девять часов, то в первые три часа – преобладает глубокий сон, то есть стадия N3.

Третья стадия (N3)

Во время глубокого сна (стадия N3) мозг производит медленные, с большой амплитудой, дельта-волны (см. рис. выше) с частотой 0,5–2 Гц. Мозг не хочет, чтобы его беспокоили, и этими большими и медленными волнами отгораживается от всего, что в окружающем мире могло бы его разбудить. Человека, заснувшего глубоким сном, пробудить особенно трудно, возможно, нам придется даже помочь себе руками и потрясти его. Порог пробуждения сейчас выше всего. Спящий обмяк в кровати. Мускулы почти не напряжены, а сознание окончательно покинуло его. Возможно, медленные волны помогают мозгу каждый вечер избавляться от ненужного хлама. Все, что днем привело к лишним связям между синапсами и что мы по ошибке отложили в памяти, устраняется медленными волнами, чтобы освободить место на будущее. Но то, что кажется нам важным и значительным, наоборот, закрепляется в памяти, так что эти знания остаются с нами надолго.