Czym jest śnienie i co mówi nam o pamięci? [Excerpt]

Excerpted with permission from The Secret World of Sleep: The Surprising Science of the Mind at Rest, autorstwa Penelope A. Lewis. Dostępne w Palgrave Macmillan Trade. Copyright © 2013. (Scientific American i Palgrave Macmillan są częścią Holtzbrinck Publishing Group.)

Jesteś przerażony i biegniesz ciemnym, wąskim korytarzem. Ściga cię coś bardzo złego i przerażającego, ale nie jesteś pewien dlaczego. Twój strach potęguje fakt, że twoje stopy nie chcą robić tego, co chcesz – masz wrażenie, że poruszają się w melasie. Prześladowca zyskuje, ale kiedy w końcu cię dopada, cała scena znika… i budzisz się.

Niemal z definicji sen jest czymś, czego jesteś świadomy na jakimś poziomie. Może być fragmentaryczny, oderwany i nielogiczny, ale jeśli nie jesteś go świadomy podczas snu to nie jest to sen. Wielu ludzi będzie protestować, „Nigdy nie pamiętam swoich snów!”, ale to jest zupełnie inna sprawa. Niepamiętanie snu później kiedy jesteś obudzony nie oznacza, że nie byłeś go świadomy kiedy się pojawił. To tylko oznacza, że doświadczenie nigdy nie było naprawdę wyryte w twojej pamięci, rozpadło się w magazynie, lub nie jest dostępne dla łatwego oddzwonienia.

Wszyscy intuicyjnie wiemy co to jest sen, ale będziesz zaskoczony, aby dowiedzieć się, że nie ma powszechnie przyjętej definicji snu. Jedną z nich jest „wszystkie percepcje, myśli lub emocje doświadczane podczas snu”. Ponieważ jest ona bardzo szeroka, istnieje również kilka różnych sposobów oceny, rankingu i punktacji snów. Na przykład, jeden używa ośmiopunktowego systemu oceny od 0 (brak snu) do 7 („niezwykle długa sekwencja 5 lub więcej etapów”).

Fizyczne Podstawy Snów
Ale pozwól mi cofnąć się. Jednym z celów neuronauki jest mapowanie mózgowych loci myśli i mentalnych doświadczeń. Wszystko, co widzimy, wyobrażamy sobie lub o czym myślimy, jest powiązane z reakcjami neuronowymi gdzieś w mózgu. Sny również mają swój dom. Aktywność neuronów w pierwotnych obszarach sensorycznych kory mózgowej wywołuje wrażenie percepcji zmysłowej. Oznacza to, że neurony odpalające się w pierwotnej korze wzrokowej tworzą iluzję widzenia rzeczy, neurony odpalające się w pierwotnym obszarze słuchowym tworzą iluzję słyszenia rzeczy, i tak dalej. Jeśli to odpalanie występuje losowo, te percepcje mogą czuć się jak szalone, losowo pofragmentowane halucynacje. Łatwo jest sobie wyobrazić, że przypadkowe wyobrażenia i odczucia powstałe w ten sposób mogą być splecione razem, aby stworzyć złożone, wielozmysłowe halucynacje, które możemy nazwać snem.

Czy sny służą celowi?
W przeciwieństwie do modelu aktywacji-syntezy, który postrzega sny jako epifenomeny-prostym produktem ubocznym procesów neuronalnych we śnie-inni naukowcy zasugerowali, że sny służą ważnej funkcji. Jak zwykle w psychologii, istnieje wiele różnych pomysłów na temat tego, co ta funkcja może być. Sugestia Sigmunda Freuda, że sny wyrażają zakazane pragnienia jest oczywiście najbardziej znana, ale istnieje wiele innych teorii na temat tego, co sny mogą robić, wiele z nich ma większe wsparcie empiryczne niż pogląd Freuda. Na przykład hipoteza symulacji zagrożenia sugeruje, że sny mogą stanowić rodzaj symulacji wirtualnej rzeczywistości, w której możemy przećwiczyć sytuacje zagrożenia, nawet jeśli nie pamiętamy tych snów. Przypuszczalnie taka próba prowadziłaby do lepszych reakcji w realnym życiu, więc próba jest adaptacyjna. Dowody na to pochodzą z dużego odsetka snów, które zawierają sytuację zagrożenia (ponad 70 procent w niektórych badaniach) i fakt, że ten odsetek jest znacznie wyższy niż częstość występowania zagrożeń w rzeczywistym życiu dziennym śniącego. Co więcej, badania dzieci z dwóch różnych obszarów Palestyny pokazują, że ci, którzy żyją w bardziej zagrażającym środowisku, mają również znacznie częstsze występowanie zagrożeń w swoich snach. Reakcje na te zagrożenia są prawie zawsze odpowiednie i rozsądne, więc próba (jeśli to jest to, co jest) wyraźnie obejmuje wiarygodne rozwiązania, ponownie sugerując, że zapewniają one rodzaj ważnej symulacji potencjalnych rzeczywistych scenariuszy.

Inną sugestią jest to, że sny wpływają na sposób, w jaki czujesz się następnego dnia, albo w zakresie nastroju lub bardziej podstawowych stanów ciała. Zmuszanie ludzi do pamiętania paskudniejszych snów ze snu REM zdecydowanie wprawia ich w zły nastrój, a koszmary (definiowane jako bardzo negatywne sny, które mogą cię obudzić) mogą nawet prowadzić do ciągłych problemów z nastrojem. Z drugiej strony, istnieją również dowody na to, że sny mogą pomóc w długoterminowej regulacji nastroju. Na przykład badanie snów rozwiedzionych kobiet wykazało, że te, które częściej śniły o swoich byłych mężach, były lepiej przystosowane do rozwodu. Co zadziwiające, sny wydają się również zdolne do wpływania na stan fizjologiczny: Jedno z badań wykazało, że ludzie, którzy byli pozbawieni wody przed snem, ale potem pili we śnie, czuli się mniej spragnieni, kiedy się obudzili.

Treść snów może być wpływana na wiele różnych sposobów. Na przykład, niedawna praca pokazała, że śpiochy mają tendencję do inicjowania przyjemnych snów, jeśli ładne zapachy są wafted na nich w REM sen, i mają negatywne lub nieszczęśliwe sny, jeśli śmierdzące, nieprzyjemne zapachy są wysyłane ich sposób. Niektórzy ludzie mogą osiągnąć jasny sen, w którym kontrolują sekwencję wydarzeń w swoim śnie, a dowody sugerują, że technik tych można się nauczyć poprzez intensywną praktykę i trening. Wszystko to jest bardzo tantalizujące, oczywiście, ponieważ (chociaż nie mówi nam nic o oryginalnym ewolucyjnym celu snów) sugeruje, że możemy nie tylko być w stanie ustawić się na przyjemne doświadczenia podczas snu, ale możemy również w końcu być w stanie wykorzystać te techniki do leczenia zaburzeń nastroju, fobii i innych problemów psychologicznych. Wiemy już, że sugestia hipnotyczna może spowodować, że ludzie włączą do swoich snów węże, pająki lub inne rzeczy, przed którymi mają fobie, a w połączeniu z bardziej łagodnymi formami tych groźnych obiektów – takie włączenie pomaga usunąć fobię. Sugestia hipnotyczna może również uczynić sny bardziej przyjemne, a wyobrażenia psychiczne praktykowane w ciągu dnia mogą być wykorzystywane do modyfikacji (i często nullify) uporczywych nightmares.

There jest mało dowodów, że ludzie rzeczywiście uczą się podczas ich snów. Fakt, że mogą się uczyć podczas snu to inna sprawa, ale same sny nie wydają się być dobrym forum dla wdrukowywania nowych informacji do hipokampa (w końcu nawet nie pamiętamy naszych snów przez większość czasu). Badania nad uczeniem się języków obcych dobrze to ilustrują. Chociaż efektywność uczenia się jest przewidywana przez wzrost procentowego udziału nocy spędzonej w fazie REM, sny doświadczane podczas tej dodatkowej fazy REM nie mają wiele wspólnego z językiem. Jeśli w ogóle się do niego odnoszą, to najczęściej dotyczą frustracji związanej z niemożnością zrozumienia czegoś, a nie mechaniki konstruowania czy dekodowania zdań.

Wspomnienia we śnie
Jaki jest ostatni sen, który pamiętasz? Czy był w nim ktoś, kogo znasz? Czy wydarzył się w miejscu, które dobrze znasz? Czy robiłeś coś znajomego? Większość snów zawiera fragmenty doświadczeń z naszego życia na jawie. Powszechne jest śnienie o oderwanych fragmentach, takich jak konkretna osoba, miejsce lub czynność. Ale czy sny kiedykolwiek odtwarzają kompletne wspomnienia – na przykład, kiedy ostatni raz widziałeś swoją matkę, łącznie z miejscem, czynnościami i ludźmi? Wspomnienia takie nazywane są epizodycznymi, ponieważ reprezentują całe epizody, a nie tylko fragmenty; badania sekretnego świata snu pokazują, że tego typu wspomnienia są czasami odtwarzane we śnie, ale jest to dość rzadkie (około 2 procent snów zawiera takie wspomnienia, według jednego z badań). Większość naszych snów to po prostu rekombinacja fragmentów życia na jawie. Fragmenty te są stosunkowo dobrze znane i odzwierciedlają zainteresowania i troski śniącego. Oznacza to, że rowerzyści śnią o jeździe na rowerze, nauczyciele śnią o nauczaniu, a bankierzy o pieniądzach.

Niektórzy badacze wykorzystali raporty ze snów, aby uzyskać wgląd w proces, w którym wspomnienia są natychmiast włączane (tj. w pierwszą noc po ich pierwotnym doświadczeniu). Freud sławnie odniósł się do tego jako „pozostałości dzienne”. Jedno z badań wykazało, że pozostałości dzienne pojawiają się w 65 do 70 procentach pojedynczych raportów sennych. Z drugiej strony, niedawno opisane zjawisko zwane efektem opóźnienia snu odnosi się do niezwykłej obserwacji, że po początkowym pojawieniu się jako pozostałość dzienna, prawdopodobieństwo, że określone wspomnienie zostanie włączone do snów systematycznie spada przez kilka następnych nocy po tym, jak wspomnienie zostało uformowane, a następnie ponownie wzrasta przez kilka następnych nocy (ryc. 20).

Tak więc, bardzo często zdarza się, że wspomnienia są włączane do snów w pierwszą noc po tym, jak zostały początkowo doświadczone (jeśli miałem wypadek samochodowy dzisiaj, prawdopodobnie przyśni mi się to dzisiaj w nocy). Prawdopodobieństwo takiego włączenia stopniowo maleje w ciągu następnych kilku nocy, z niewielką ilością wspomnień włączonych do snów trzy do pięciu dni po ich wystąpieniu. Wyjątkowo jednak, prawdopodobieństwo, że wspomnienie zostanie włączone do snu ponownie wzrasta w nocy szóstej i siódmej po tym, jak zostało ono pierwotnie przeżyte. Co się tutaj dzieje? Dlaczego wspomnienia są mniej prawdopodobne do włączenia do snów trzy do pięciu dni po ich pierwotnym wystąpieniu niż sześć do siedmiu dni później? Jedna z możliwości odnosi się do potrzeby konsolidacji. Wspomnienia mogą być niedostępne na tym etapie, ponieważ są one przetwarzane w jakiś sposób, który zabiera je tymczasowo „offline”. Zauważmy, że efekt ten jest prawdziwy tylko dla ludzi, którzy zgłaszają żywe sny, a także wydaje się być prawdziwy tylko dla snów REM. Jak z większością badań, efekt dream-lag rodzi więcej pytań niż odpowiada.

Dlaczego mamy różne rodzaje snów na różnych etapach nocy?
Sny nie są wszystkie takie same. Każdy zdaje sobie sprawę z różnicy między dobrymi i złymi snami, ale nie zauważamy, że niektóre sny są bardziej logiczne i uporządkowane, podczas gdy inne są bardziej dziwaczne. Niektóre sny są tak bardzo realistyczne, że trudno przekonać nas, że nie są prawdziwe, podczas gdy inne są rozmyte i niewyraźne. Niektóre sny są fragmentaryczne, szybko przeskakują z jednego tematu na drugi, podczas gdy inne posuwają się naprzód w bardziej spójnej historii. Ostatnie analizy sugerują, że te różnice są dalekie od przypadkowych; zamiast tego mogą być napędzane przez fizjologię różnych stanów mózgu i stopnia, do którego struktury takie jak hipokamp i neocortex są w komunikacji podczas różnych etapów snu.

Sny występują we wszystkich etapach snu, ale wydają się stawać coraz bardziej fragmentaryczne jak noc postępuje. Ogólnie rzecz biorąc, wydają się być skonstruowane z misz-maszu wcześniejszych doświadczeń. Jak wspomniano powyżej, sny zawierają oderwane fragmenty pamięci: miejsca, w których byliśmy, twarze, które widzieliśmy, sytuacje, które są częściowo znajome. Te fragmenty mogą być albo sklejone razem w pół przypadkowy bałagan, albo zorganizowane w uporządkowany i realistyczny sposób. Sny pojawiające się w czasie snu non-REM są zazwyczaj krótsze, ale bardziej spójne niż sny REM i często odnoszą się do wydarzeń, które miały miejsce poprzedniego dnia. Sny REM, które pojawiają się wcześnie w nocy często również odzwierciedlają ostatnie doświadczenia na jawie, ale są one bardziej fragmentaryczne niż ich odpowiedniki w fazie non-REM. Odwrotnie, sny REM, które występują późno w nocy są zazwyczaj znacznie bardziej dziwaczne i disjointed.

Po prostu myśląc o tym, gdzie te fragmenty pamięci pochodzą i jak są połączone razem może dostarczyć wyjaśnienie różnicy między wczesnych i późnych snów nocnych. Uważa się, że różne elementy epizodu są przechowywane w neocortex, ale niekoniecznie są one połączone razem, aby utworzyć pełną reprezentację. Na przykład, jeśli pamięć o wczorajszej kolacji obejmuje wspomnienia o konkretnym miejscu, konkretnych dźwiękach, konkretnych działaniach, a może nawet wspomnienia o innych ludziach, którzy tam byli, każdy z tych bitów informacji jest reprezentowany przez inny obszar kory mózgowej. Nawet jeśli łączą się one razem, aby stworzyć kompletną pamięć, te różne obszary neokorowe mogą nie być ze sobą bezpośrednio powiązane. Zamiast tego, hipokamp śledzi takie połączenia i tworzy odpowiednie powiązania, przynajmniej dopóki pamięć jest stosunkowo świeża. Komunikacja między neokortą a hipokampem jest jednak zakłócona podczas snu, więc i ten proces ulega zaburzeniu. Podczas snu REM zarówno hipokamp, jak i te części neokory, które są zaangażowane w bieżący sen, są silnie aktywne – ale nie wydają się być w komunikacji. Zamiast tego, reakcje w neokorze zachodzą niezależnie, bez wkładu hipokampa, więc muszą odnosić się raczej do fragmentów pamięci niż do połączonych reprezentacji wielozmysłowych. Zasadniczo, gdy wspomnienia przechowywane w neocortexie są dostępne lub aktywowane podczas REM, pozostają fragmentaryczne, zamiast czerpać z innych aspektów tego samego wspomnienia, tworząc kompletną epizodyczną powtórkę. Fragmenty te nie są połączone ze sobą w taki sposób, w jaki mogłyby być połączone, gdybyśmy myśleli o tym samym miejscu podczas czuwania (lub w rzeczywistości podczas snu innego niż REM). Na przykład, korowe reprezentacje zarówno kogoś, kto był obecny na wczorajszej kolacji, jak i miejsca, w którym się ona odbyła, mogą zostać wyzwolone, ale niekoniecznie będą one ze sobą powiązane i mogą w ogóle nie być związane z ideą kolacji lub jedzenia. Zamiast tego, pozornie niepowiązane postacie i wydarzenia mogą być aktywowane w połączeniu ze wspomnieniem tego miejsca. Jedną z możliwych przyczyn takiego stanu rzeczy jest hormon stresu – kortyzol, którego poziom stale wzrasta w ciągu nocy. Wysokie stężenia kortyzolu mogą blokować komunikację między hipokampem a neocortex, a ponieważ stężenia są znacznie wyższe wczesnym rankiem, może to stanowić fizjologiczny powód dla bezładnych właściwości późnych nocnych (wczesnych porannych) snów.

Niezależnie od tego, jak to się dzieje, jasne jest, że sny nie tylko odtwarzają fragmenty pamięci, ale także tworzą zupełnie nowe, bardzo kreatywne mieszanki wspomnień i wiedzy. Proces ten doprowadził do powstania wielu dzieł literatury, sztuki i nauki, takich jak „Frankenstein” Mary Shelley, wzór molekularny benzenu i wynalezienie żarówki. Szczególnie dobra demonstracja tej sennej kreatywności pochodzi z badań 35 profesjonalnych muzyków, którzy nie tylko słyszeli więcej muzyki w swoich snach niż zwykły człowiek na ulicy, ale także donosili, że większość z tego (28 procent) była muzyką, której nigdy nie słyszeli na jawie. Oni stworzyli nową muzykę w swoich snach!

Although we don’t quite understand how dreams achieve this type of innovative recombination of material, it seems clear that the sleeping brain is somehow freed of constraints and can thus create whole sequences of free associations. Jest to nie tylko przydatne dla kreatywności, ale także ułatwia wgląd i rozwiązywanie problemów. Może nawet mieć decydujące znaczenie dla integracji nowo nabytych wspomnień z bardziej odległymi (patrz rozdział 8). W rzeczywistości, to ułatwione myślenie lateralne może być, samo w sobie, prawdziwym celem snów. Jest to z pewnością wystarczająco cenne, aby wyewoluować poprzez dobór naturalny.

.

Dodaj komentarz