В условиях сенсорной депривации были изучены особенности сна и бодрствования при различных режимах: обычном, сдвинутом и дробном.
При нормальном режиме сон у всех участников экспериментальной группы не превышал 7 часов в сутки. При этом сохранялась типичная для обычных условий стадийность смены глубокого и поверхностного сна.
По мере увеличения срока пребывания в сурдокамере у многих испытуемых в часы бодрствования отмечалось появление сонливости. При этом на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) фиксировалось смещение спектра биопотенциалов в сторону медленных волн. В ряде случаев наблюдались пароксизмальные перерывы операторской деятельности, обусловленные сном. Особенно отчетливо это выступало при воспроизведении временного интервала, когда, например, вместо 20-секундных интервалов воспроизводились интервалы в 30 и более секунд.
Такое замедление превышало все возможные степени разброса ошибок и свидетельствовало не о нарушении восприятия времени, а о пароксизмальном выключении сознания развившимся сном. Так, у одного из наших испытуемых в процессе выполнения операторской деятельности состояние общей заторможенности перешло в обычный сон, вызвав увеличение одной из 20-секундных проб до 56 секунд. На ЭЭГ в это время наблюдался отчетливый сдвиг в сторону медленных волн. В дальнейшем испытуемый, сконцентрировав внимание на выполнении задания, усилием воли переборол развивающийся сон и продолжал работать без перерывов. Если в этом случае факт сна был осознан испытуемым, то в других случаях он не осознавался. Так, на ЭЭГ испытуемого Б., который воспроизвел 33-секундный интервал вместо 20-секундного, во время выполнения пробы наблюдалась четкая картина парадоксального сна.
По данным М. Сифра, при длительном нахождении французских спелеологов в пещерах в период активной деятельности также появлялись пароксизмы сна без предварительных симптомов, что находило отражение в ЭЭГ.
Особенно опасны пароксизмы сна у людей водительских профессий. Так, у 40% водителей автомашин авария возникает в результате засыпания за рулем. По данным В. Н. Пушкина, 61% происшествий и аварий по вине железнодорожных машинистов связаны с потерей бдительности (в ряде случаев был четко зафиксирован сон). Пароксизмы сна отмечаются и у летчиков во время пилотирования. Исследования готовности к экстренному действию в условиях, моделирующих работу машиниста, показали, что колебания «готовности к действию» в определенный момент прерываются резким падением «кривой бдительности». Такое снижение уровня бодрствования, названное «критической точкой», было обнаружено у 78% испытуемых.
Остановимся на возникновении нарушений сна и бодрствования в условиях сенсорной депривации.
В 1949 г. Моруцци и Мегун выявили особую роль структур ретикулярной формации 203 среднего мозга в поддержании бодрствования. В дальнейшем удалось выявить наличие в мозге не только аппаратов, поддерживающих бодрствование, что проявляется в десинхронизации ЭЭГ, но и систем, активно участвующих в организации сна, что отражается в синхронизации ЭЭГ. Таким образом, сформировалось представление о существовании в мозге систем, взаимодействие которых определяет поддержание и смену сна и бодрствования.
В нейрофизиологии выделяются два источника, оказывающие активизирующее влияние на функционирование ретикулярной формации, а через нее — на тонус коры полушарий. Первым источником являются обменные и другие процессы, протекающие в самом организме, вторым — афферентация, поступающая из внешнего мира.
В обычных условиях у здорового человека уровень бодрствования и сна поддерживается соответствующими регуляторными системами на достаточно высоком уровне. Этот уровень периодически колеблется в связи с воздействиями из внешней и внутренней среды около необходимого, оптимального значения. Но в обычных условиях эти колебания, как правило, не приводят к периодическому засыпанию в дневное время и пробуждению в ночное.
Однако в экспериментальных условиях без достаточного притока раздражителей из внешнего мира и от опорно-двигательного аппарата активизирующая система уже не может удерживать бодрствование на оптимальном уровне. В результате стабильного снижения исходного уровня бодрствования его колебания переходят границу между бодрствованием и сном, вызывая не только дремотное состояние, но и приступы засыпания в периоды бодрствования, т. е. регуляторные механизмы включают сон. То же самое, но только с обратным знаком характеризует и уровень глубины ночного сна, когда его колебания приводят к частым пробуждениям ночью.
Снижение уровней бодрствования и сна особенно отчетливо проявилось в наших экспериментах со сдвинутым и дробным режимами. Сонливость в часы бодрствования и нарушения сна в часы, отведенные для отдыха, стали при этом общей закономерностью. Возросла частота пароксизмов сна во время операторской деятельности. На ЭЭГ при сдвинутом суточном ритме отсутствовали обычные для начала сна вспышки веретен альфа-ритма, не отмечалось четко отграниченных стадий сна, периоды глубокого сна встречались редко и часто перемежались продолжительными периодами поверхностного сна. Это соответствовало данным визуального наблюдения с помощью инфракрасной аппаратуры и показателям актограммы, пульса и дыхания. При сдвинутом распорядке дня в часы, предназначенные для активной деятельности, отмечалось выраженное снижение уровня бодрствования, отражавшееся на показателях работоспособности и на ЭЭГ. Если при нормальном режиме испытуемые описывали состояние сна и бодрствования немногословно, то при измененном режиме описание этих состояний в дневниках занимало значительное место.
Испытуемый Б. Сдвинутый режим.
1-е сутки: «В 14 лег спать. В общей сложности проспал около 3-4 часов после отбоя и перед подъемом. Остальное время просто лежал спокойно».
3-й сутки: «Единственное, что расходится с распорядком, — мало сплю, вторую ночь просыпаюсь в 18-19 часов и дальше до подъема или совсем не сплю, или дремлю».
6-е сутки: «Сплю по-настоящему мало, остальное время в полудреме».
Испытуемый В. Дробный режим.
1-е сутки: «В дневное время очень хочется спать, состояние вялое, ленивое».
4-е сутки: «Опять ночью спал очень плохо, а днем тянет ко сну, появилась апатия к физзарядке».
6-е сутки: «Сегодня по распорядку вставать не хочется, видно, сказывается систематическое недосыпание днем».
Подтверждением нашей гипотезы о снижении в условиях сенсорной депривации уровней бодрствования и сна и о затруднении удержания регуляторными механизмами этих состояний без пароксизмов сна в часы бодрствования и без пробуждения в периоды сна могут служить наблюдения за больными нарколепсией. Исследования показали, что по ЭЭГ и по внешним проявлениям нарколептический приступ практически не отличается от естественного сна. У человека, спящего во время приступа, бывают сновидения, его можно разбудить и т. д. В связи с этим некоторые исследователи предполагают, что суть нарколепсии заключается в необычно частом включении механизмов естественного сна в неадекватных условиях, а не в формировании патологических нейродинамических структур, вызывающих сноподобное состояние. Примечательно, что нарколепсия чаще всего встречается у лиц, занимающихся умственным трудом, т. е. находящихся в условиях относительной гипокинезии и в какой-то мере ограничения сенсорных впечатлений.
