Ivan Pigarev visceralna teorija sna. Ivan Pigarev: “Spavanje ne trpi nepoštovanje. Hvala puno na intervjuu

U početku je sve zanimljivo i poučno. Ali onda...

Polazeći od pretpostavke da se tijekom sna mozak prebacuje na obradu signala iz visceralnih objekata, izvlače se kontroverzni zaključci.

1. Mozak danju i noću obrađuje i regulira parametre homeostaze, bez kojih se ne bi regulirao ni otkucaj srca ni ventilacija pluća, kao ni svi drugi parametri, bez kojih je život nemoguć.

2. Mnogo je vjerojatnije pretpostaviti da dugotrajna deprivacija sna akumulira aktivnosti u mozgu na takav način da dolazi do poteškoća u njihovoj funkcionalnoj obradi, a time i visceralne funkcije postaju teže. Ta se teškoća subjektivno dobro osjeća: postaje teško razmišljati, sve više i više grešaka dolazi do nemogućnosti da se uopće nešto bude svjestan. Isto tako svaka druga regulacija postaje nemoguća, vitalni sustavi otkazuju sve dok ne prestanu podržavati rad samog mozga.

Fraza o testiranju hipoteze da su odlučili proučavati primarni vizualni korteks "ako se ispostavi da neuroni ovdje tijekom sna počnu reagirati ne na vid, već na crijeva, onda će to biti prilično uvjerljiva slika" - izgleda vrlo čudno: u primarnom vidnom korteksu ekscitaciju profila određuju isključivo vidni putovi i jednostavno nema aksona iz visceralnih regija, pa test ispada besmislen. Ali Ivan Pigarev je uspio! Stimulirao je ŠOKOM! crijeva tijekom sna mačke. A odgovor neurona u vidnom korteksu bio je "JOŠ JAČI! Nego kod vizualne stimulacije."

Tijekom budnosti, isti se neuron više nije aktivirao kada su ga stimulirala crijeva. Ali isti se neuron prebacuje na obradu vizualnih podražaja.

Nakon takve izjave više ne možete slušati predavanje, ali vrlo je vrijedno shvatiti da je Ivan Pigarev opovrgao shvaćanje koje je neurofiziolozima odavno očito o specijalizaciji prepoznavanja neurona a: ako on formira odgovor na određeni profil ulazne ekscitacije (postao detektor ovog podražaja), tada ga samo izravna nespecifična ekscitacija može ekscitirati. Pa, ni anatomski ni funkcionalno, još nitko nije govorio o takvoj dvojnoj specijalizaciji primarnih područja mozga.

Može se pretpostaviti da je tijekom električnog udara u crijevima električni potencijal nespecifično pobudio vizualni neuron, koji je bio zaštićen od senzornih informacija i stoga se pokazao izuzetno osjetljivim (bez lateralne inhibicije). Pa danju ovaj elektrošok nije bio dovoljan.

Uoči Javnog predavanja Polit.ru 27. veljače 2014. razgovarali smo s Ivanom Nikolajevičem Pigarevim, doktorom bioloških znanosti, glavnim istraživačem Laboratorija za obradu senzornih informacija. Razgovarala Natalia Demina.

Zašto ste se upustili u istraživanje spavanja?

U početku sam fiziolog vida. Nakon što sam diplomirao na Biološkom fakultetu Moskovskog državnog sveučilišta, došao sam raditi u laboratorij Instituta za probleme prijenosa informacija, i još uvijek radim na tom institutu. Tada je Laboratorij nazvan Laboratorij za fiziologiju vida. Nakon toga je prošlo mnogo godina, proširio se i postao Laboratorij za prijenos informacija u senzornim sustavima. Moje kolege se bave raznim stvarima, ali vizija je uvijek bila dominantna.

U početku sam proučavao strukturu vidnog sustava, počevši od žaba, jer su tada, 60-ih godina, došlo do zanimljivih otkrića na ovom području. Tada je bilo uobičajeno učiniti ovo: žaba je imobilizirana posebnom kemijom kako ne bi trčala ili skakala. Budući da žaba može disati kroz kožu, to ne treba umjetno disanje, vrlo je udoban. Imobilizirana žaba je ležala, davali su joj umjetnu stimulaciju pred očima i proučavali kako se vizualni signali analiziraju u njezinu mozgu.

Oduvijek mi se nije sviđao ovaj pristup. Činilo mi se da bilo koji sustav živog organizma treba proučavati u njegovoj prirodnoj situaciji, u uvjetima u kojima je stvoren u to vrijeme. Stoga, ako proučavamo vidni sustav, bolje je da je životinja bez ikakve imobilizacije, da je normalna, pokretna, s očuvanim pokretima očiju. I što je najbolje, treba ga smjestiti u stanište za koje je ova životinjica i stvorena. Ako je žaba, onda je šuma, močvara, trava.

Od samog početka bavio sam se osmišljavanjem i razvojem metodoloških tehnika koje bi omogućile rad na životinjama u uvjetima koji su za njih ugodni, da se dobro osjećaju, a mene to zanima. Prvo je bilo sa žabom. Vjerojatno smo bili prvi ludi istraživači koji su snimili aktivnost pojedinačnih neurona mrežnice iz oka živog bića - žabe koja je skakutala u šumi. I pratili smo je magnetofonom na nekoj udaljenosti i bilježili aktivnost neurona.

Žaba je imala malu "krunu" na glavi. Imao je mikromanipulator, mikroelektrodu. Mikroelektroda se mogla pomicati na različite razine mozga, obješeno je malo pojačalo. Tada nije bilo tranzistora, bilo je to tako daleko doba kada nije bilo dobrih tranzistora s efektom polja. Stoga smo sastavili pojačalo na maloj, minijaturnoj žarulji. Visio je na štapu za pecanje, od njega je bila žica do žabe.

Žaba je skočila, a mi za njom i zapisivali što joj radi u mozgu. Sa žabom smo se brzo snašli. Zanimljivo je napravljen, ali smo tu temu iscrpili za sebe. Određene stvari postale su kristalno jasne. I nije bilo bistrih ideja za sljedeći korak. Odlučili smo da budući da žaba ima prilično specifičan vizualni sustav, njeni daleki analozi ostaju u ljudima, ali to su vrlo daleki analozi.

Kako žaba još vidi? U boji?

Ne možemo biti sigurni ni kako druga osoba vidi. Ima li žaba uopće nešto slično našem opažanju i osjetima, ne možemo odlučiti, jer sve dok životinja ne može govoriti i ne može objasniti, to pitanje ne možemo eksperimentalno riješiti.

Čak i ako napravimo točnu kopiju njezina oka?

Čak ni ne znamo kako druga osoba doživljava osjete. Ne možemo utvrditi je li vaše iskustvo boje na ovom stolu isto kao moje. Ali budući da oboje kažemo da je ovaj stol bordo, onda, nakon što smo se složili, možemo komunicirati. Ali ne možemo biti potpuno sigurni da su naši unutarnji osjećaji isti.

Ispada da poruke koje tako vidi sova, a ovako pas nisu istinite?

Da, to su potpuno krivo shvaćene izjave. Ne možemo reći što vide. Možemo samo reći koja životinja ima vid u boji, a koja ne. Možemo ispitati receptore u mrežnici, odrediti koliko ima prijemnika u mrežnici.

Dakle, naš vid boja izgrađen je na tri prijemnika. Budući da su krivulje spektralne osjetljivosti za sve normalni ljudi su isti, onda možemo zaključiti da ako je ovdje sve isto, onda je i percepcija ista. Temeljimo se na ovoj vjeri.

Ali uvijek morate imati na umu da je ovo trenutak vjere. Možemo vjerovati da svi vidimo na isti način, a možda i ne. Eksperimentalno, fundamentalno ne možemo riješiti ovaj problem. Ali onda to ne morate učiniti. Međutim, možemo reći da ako ljudi imaju tri vrste čunjića u svojim mrežnicama koje imaju različite krivulje spektralne osjetljivosti, tada ljudi mogu imati ono što se zove trikromatski vid. Ja mogu razlikovati boje, a vi možete razlikovati boje, jer imate iste prijemnike kao ja.

Što je sa žabom?

Ali žaba nema, nema jednu vrstu češera. Ona ima unutra najbolji slučaj dikromatski vid.

Znači li to da ona vidi neke boje, a neke ne?

Njena situacija je teža. Ona ima vrlo specifičan organiziran sustav vida, ima specijalizirane neurone u oku. Razvrstavaju sve vizualne objekte, klasificiraju ih u četiri važne vrste za žabu. Od mrežnice oka do mozga žabe ne postoji slika poput osobe, već položaj hrane, skloništa, prepreka i neprijatelja. Cijeli njezin svijet podijeljen je u ova 4 koncepta, dolazni signali podijeljeni su u četiri kategorije.

Pokazalo se da različite kategorije opslužuju različiti sustavi boja. Postoje kanali koji su apsolutno slijepi za boje, opslužuje ih samo jedna vrsta stošca, ne mogu odrediti boju. Druge služe dvije vrste čunjeva, što znači da je u ovom slučaju žaba dikromat. Ali ovo nije moje trenutno područje istraživanja. Više o tome mogu vam reći moji kolege iz IPPI-ja: Vadim Maksimov, Elena Maksimova. Vadim Viktorovič Maksimov može vam reći koje životinje mogu razlikovati koje boje.

Cijeli život sam mrzio boje, pa sam volio žabe, nisu baš "šarene", sasvim je moguće raditi s njima koristeći crno-bijelu vizualnu stimulaciju.

Uvijek sam se bojao boja. Fiziologija boja je ludo složeno područje znanosti. Kad se amateri popnu u njega, ispadne samo noćna mora. Shvatio sam to na vrijeme, pokušao izbjeći ovaj slučaj, kako ne bih došao u neku glupu situaciju. Ali ako se takva potreba pojavi, uvijek sam imao kvalificirane konzultante u blizini.

Tako smo zaključili naše proučavanje vida kod žaba, odlučivši da smo više zainteresirani za prelazak na životinje koje su sličnije nama. U tom smislu, mačka ima dizajn vizualnog sustava poput ljudskog. Sve što ima mačka imamo i mi. Ali imamo malo više što mačka nema.

Razvili smo posebnu tehniku. 30 godina se mijenjao, ali ideja je ostala ista. Bezbolna fiksacija mačkine glave, ona mirno sjedi, oči su joj otvorene, može pomicati oči, a elektrode stavljamo u različite dijelove mozga, primjerice u vidni korteks.

Vidni korteks mačke vrlo je složen, s oko 12 vidnih zona koje rješavaju različite vizualne zadatke. Kad smo počeli bilježiti aktivnost tih zona, počeli smo primjećivati ​​takav fenomen da mačka sjedi sat-dva-tri, reagira na neku vrstu vizualne stimulacije, a onda postaje ludo umorna od svega toga, zatvori se oči i pokušava zaspati. I snimamo aktivnost njenog mozga. Vidimo da se čim počnu znakovi pospanosti, priroda živčane aktivnosti dramatično mijenja, a reakcije na vizualne podražaje nestaju.

Na samom početku imala sam jednu divnu mačku. Spavao je sa otvorenih očiju. Bilo je vrlo zgodno. Sjedi otvorenih očiju. Odjednom, neuron koji je bio u vizualnom korteksu i bio je odgovoran za vizualnu stimulaciju prestaje reagirati na njega, a mi promatramo tipičnu aktivnost spavanja. Paketi impulsnih pražnjenja, između njih duge pauze. Osim toga, počeli smo snimati elektroencefalogram kako bismo mogli uočiti početak sna.

Zanijeli smo što se događa s mozgom u ovo vrijeme. Čini se da sve radi, baš kao kad ste budni, aktivnost neurona je izuzetna, frekvencija može biti veća nego kad ste budni. Štoviše, vrlo brzo smo shvatili da su tijekom spavanja mnogi neuroni koji su bili "tihi" tijekom budnosti i nisu mogli pronaći nikakvu specifičnu stimulaciju za njih počeli aktivno raditi tijekom sna. Stoga je bolje da istraživač koji traži neurone u mozgu počne od stanja sna, puno ih je više na djelu. Tako je započeo naš rad sa spavanjem.

Zapravo, da budem iskren, priča o mom putovanju u fiziologiju spavanja bila je malo drugačija. Kad sam bila studentica Moskovskog državnog sveučilišta, predavanja o encefalografiji držala nam je profesorica Lyubov Abramovna Novikova, prekrasna žena i prekrasna učiteljica. Sada, gledajući unatrag, mogu razumjeti da nam je govorila ono što je učinjeno i objavljeno prije samo mjesec dana, o vrhuncu znanosti. A kad si učenik i kad ti profesor nešto kaže, misliš da je to već davno učinjeno. U studentskom vremenu, vremenska skala u znanosti je deformirana. Tek kasnije, u odmaku, shvatite gdje ste, zapravo, bili.

Ispričala nam je rezultate pokusa, koje sam kasnije vidio na svojim mačkama. Prvo, od nje smo naučili da mozak živih bića ne miruje u snu, već aktivnije radi, ali je neshvatljivo i nepoznato što radi. Ovo je zagonetka. Karakteristično je da spavanje ima specifičan obrazac encefalograma, koji istovremeno ima oblik vala, a valovi, očito, odražavaju ritam nadolazeće aktivnosti. S druge strane, živa bića gube kontakt s vanjskim svijetom i ne primaju ništa od vanjskog svijeta. Gdje i kako se stvara ta moždana aktivnost? nejasno.

Kad je to rekla, odjednom sam pomislio, u čemu je misterij? Kada smo budni, primamo signale iz vanjskog svijeta, a kada spavamo, primamo signale iz unutarnjeg svijeta. Sve jasno! Ova ideja je rođena potpuno kao uvid. Događa se. Tada, kad sam već imao priliku istraživati ​​spavanje, tu sam ideju podijelio s kolegama, imao sam mnogo poznanika.

Posebno smo imali one koji su se u Moskvi profesionalno bavili spavanjem. To su bili poznati stručnjaci u ovoj oblasti koji su puno učinili zanimljivi radovi. Iznio sam svoju ideju. Rekli su da je moja ideja potpuna besmislica. I nastavio sam vježbati viziju. Ali moja ideja je živjela, moj interes za spavanje je ostao. Uglavnom, čitam znanstvenu literaturu o viziji, ali ako se pojavila u snu, onda sam je i čitala.

Postupno sam počeo stjecati dojam da u ovoj znanosti o spavanju ljudi često raspravljaju o teorijama spavanja koje su toliko smiješne da ih ne bih razmatrao jer ništa ne objašnjavaju. I najviše jednostavna ideja, koji može sve objasniti, nitko niti ne raspravlja.

Tada je, kao i u cijeloj našoj znanosti, počelo tragično razdoblje, došla je perestrojka, slom znanosti u Rusiji. Ali ne bih htio povezivati ​​ovaj kolaps s perestrojkom. Kad je počelo, nije bilo posebnog kolapsa znanosti. Sve je počelo pod Jeljcinom, kada je u zemlji počeo potpuni ekonomski kolaps. Organizacija znanosti ostala je ista, samo je bilo vrlo teško raditi. I dalje imamo iste plaće koje smo primali u sovjetsko vrijeme, samo su cijene skočile 3000 puta. A onda sam dobio priliku otići raditi u Njemačku. Pozvan sam da se pridružim njemačkom projektu iz fiziologije, gdje se proučavao vid majmuna.

I prije odlaska, shvatio sam da moram provesti eksperimente sa spavanjem ovdje u Rusiji, ovo mi je zadnja prilika. U Rusiji imam svoj laboratorij, ovdje mogu raditi što god hoću, a u Njemačkoj ću djelovati u okviru zakona i ograničenja. Stoga sam prije odlaska odlučio isprobati svoju staru ideju. Budući da sam o tome dugo razmišljao, već sam smislio tehniku ​​za eksperimente. Mački sam ugradio u želudac, u predjelu crijeva, stimulirajuće elektrode. Kad je mačka zaspala i u korteksu se pojavila tipična aktivnost spavanja, primijenio sam kratki električni impuls kroz te elektrode i pokazalo se da su neuroni u mačjem vidnom korteksu žestoko tutnjali kao odgovor. Wow! Tada sam shvatio da moja ideja i nije tako loša i da se isplati petljati s njom. Par mjeseci prije odlaska brzo sam snimio aktivnost velikog broja neurona, dovoljno da napišem članak.

U Kijevu je tada izlazio vrlo dobar međunarodni neurofiziološki časopis Neuroscience. Još uvijek postoji, svojedobno ju je izradio IBRO, Međunarodna organizacija za istraživanje mozga, imala je dva urednika. Jedan je Platon Grigorjevič Kostjuk, direktor Instituta za fiziologiju u Kijevu, a drugi Rodolfo Llinas, Amerikanac. Kostjuk je bio odgovoran za istočni blok, narodne demokracije, Sovjetski Savez, i Llinas - za zapadnu hemisferu. Primali su članke na recenziju, ako ih je urednik prihvatio, onda je članak tiskan. Časopis je izlazio na engleskom jeziku.

Svoj članak o prvim rezultatima o spavanju napisao sam kad sam već stigao u Njemačku. Upućeni kolege provjerili i ispravili Engleski jezik. Poslao sam članak u časopis, prihvaćen je i tiskan. No članak nije dobio gotovo nikakav odgovor.

Zatim je došao dug, dugo trajan rad. U Njemačkoj sam uspio nešto napraviti. Srećom, tamo sam dobio dosta slobode. Moji majmuni su radili sve što je bilo potrebno za zadatke vida, au slobodno vrijeme su mogli spavati sa mnom. I nitko me nije gnjavio.

Koliko ste imali godina kada ste otišli u Njemačku?

U Njemačku sam došao 1993. kada sam imao 52 godine.

Dobra starost!

Što se tiče postavljanja eksperimenata, moja aktivnost još nije pala. Tako se dogodilo da sam svoje eksperimente uvijek izvodio vlastitim rukama.

Iz nekog razloga istraživanje sna nekako nikoga ne inspirira, ali proučavanje vida - naprotiv, sviđa se svima, a posebno studentima. I sam se sjećam kad sam došao na fakultet. Jako su me zanimala predavanja o senzoričkim sustavima, o fiziologiji vida. A ako mi je netko pričao o predavanjima na probavni sustav, u crijevima i želucu ... Opći stav prema tome bio je kao drugorazredna fiziologija. Ali to je bilo potpuno pogrešno.

Ako se prisjetimo fiziologije s kraja 19. stoljeća, to je uglavnom bila fiziologija gastrointestinalni trakt i visceralni sustavi. Moj Nobelova nagrada 1904, Ivan Petrovich Pavlov uopće nije dobio za uvjetovani refleks, već za "rad na fiziologiji probave". Kasnije, kada je otkrio ovaj uvjetni refleks, radeći na gastrointestinalnom traktu, svi su pohrlili u ovo područje, ali su zaboravili na gastrointestinalni trakt. Tada je veliki udarac fiziologiji visceralnih sustava zadan činjenicom da nije bilo zastupljenosti visceralnih sustava u cerebralnom korteksu.

Što su visceralni sustavi?

To su sustavi koji održavaju život našem tijelu. Utroba - iznutrice koje imamo unutar želuca, to su organi koji se nalaze u njima trbušne šupljine. Koncept visceralnih sustava sada se donekle proširio i sada su tu uključeni i srce i krvožilni sustav. Možda ovo i nije baš dobar izraz, ali tu je uključeno sve što nije povezano s mozgom, barem po mom mišljenju

Tamo je živčani sustav, i senzorni sustav, to je ono što obrađuje informacije iz vanjskog svijeta ili iz tijela životinje i organizira ponašanje. A drugi sustav je ono što osigurava vitalnost tijela. Sve se to može uključiti u koncept "visceralnih sustava" - sustava za održavanje života.

A kada se pokazalo da u cijelom cerebralnom korteksu nema zastupljenosti nikakvih sustava za održavanje života ... U sovjetskoj znanosti s tim je bila povezana dramatična priča. Mogu reći iz znatiželje. Uostalom, naši su znanstvenici već otkrili ovaj prikaz. U 1950-ima, Pavlovljev učenik, Vladimir Nikolajevič Černigovski ( izd. 1907-1981) imao je laboratorij na Institutu za fiziologiju. Pavlova u Lenjingradu, koji je proučavao zastupljenost sustava za održavanje života u cerebralnom korteksu.

U ovom su laboratoriju mapirane sve projekcije brojnih živaca koji kontroliraju unutarnje organe. Pronašli su prikaz bubrega, i jetre, i srca, i reproduktivni sustavi u moždanoj kori. Sve je to istraženo. Černigov je imao ogroman laboratorij. Dugo je bio direktor ovog instituta. Bio je izvanredan znanstvenik, fiziolog najviše klase.

A onda je došao trenutak kada su ti radovi dovedeni u pitanje. Proveli su svoje studije na životinjama pod anestezijom. A onda se pojavila tehnika rada na životinjama bez anestezije, bilo je moguće snimati neuralnu aktivnost kod budnih i bihevioralno aktivnih životinja. I kada su počeli pokušavati ponoviti te rezultate, pokazalo se da nema ništa.

Ispostavilo se da su svi ti odgovori koji su pristigli bili vidljivi samo pod anestezijom. Kad su počeli proučavati životinje bez anestezije, nisu mogli pronaći prikaze visceralnih sustava u korteksu. Zaključeno je da su svi rezultati koje je Černigovski dobio rezultat anestezije, te su sva istraživanja u tom smjeru bila ograničena. Bilo je vrlo tragično za istog Černigovskog i druge.

Nakon toga je opao interes za visceralne sustave u našoj fiziologiji. U svijetu su postojali zasebni laboratoriji, ali oni su se bavili više praktičnim pitanjima. Na primjer, izrezali su komad crijeva i proučavali ga. U stijenkama crijeva nalazi se složen živčani sustav, stoga je crijevo cijev čvrstih mozgova.

A mozak pod navodnicima?

Ne, oni se ne razlikuju od drugih. Isti neuroni, iste veze, iste sinapse.

Iz školskog tečaja anatomije znamo da postoji mozak, postoji leđna moždina. I kako se zove?

A ovaj treći je periferni živčani sustav. Ispostavilo se da u njemu, duž cijelog gastrointestinalnog trakta, postoji toliko neurona koliko i u leđnoj moždini. Ovo je najmoćniji živčani sustav. Ali nije zastupljeno u našim osjetilima. Ako osjećamo ono što iz vanjskog svijeta dolazi u naš mozak, onda sve što se događa u nama nije predstavljeno u našoj svijesti.

Ali ako tim procesima počnemo pristupati striktno, s informacijskih pozicija, i počnemo ocjenjivati ​​složenost informacijskih procesa i zadataka koje naš sustav za održavanje života rješava, onda se ispostavlja da to nije ništa lakše od cijelog našeg intelekta, nego od cjelokupnog vida. sustav. Ono što osjećamo i vidimo su dječji problemi u usporedbi s problemima koje rješavaju naši unutarnji organi, naši organi za održavanje života. I jako je zanimljivo.

Može li se reći da vaše istraživanje daje novi život ideje Černigova?

Ja mislim da. Jedan i vrlo važan, s moje strane, značaj našeg rada je da rehabilitiramo istraživanja naših kolega. Jer pokazujemo da sve veze koje su opisali stvarno postoje, postoje i bez anestezije, ali samo se otvaraju u snu.

Jesu li anestezija i spavanje slični?

Narkoza je svojevrsni model spavanja. Ali to nije ekvivalent spavanju. I mi to jako dobro vidimo. Životinja je snažna, nema zastupljenost u moždanoj kori unutarnji organi. Životinja je zaspala, nema nikakav ulaz iz vanjskog svijeta, već naprotiv, ogromni tokovi signala iz sustava za održavanje života otvaraju se prema svim istim kortikalnim zonama i svi su uključeni u ovu aktivnost. Pokazalo se da s tim razumijevanjem sve počinje dolaziti na svoje mjesto.

Jednostavna usporedba kućanstava. Svi kažu da 90% informacija o vanjskom svijetu primamo kroz oči. Tko je izračunao te postotke, teško je reći. Ali, u svakom slučaju, svi će se složiti da nam vid itekako treba, njime dobivamo puno. Dobivamo ga preko receptora koji se nalaze na mrežnici, preko štapića i čunjića. Znamo da ih osoba ima oko 1,5 milijuna.

Ispostavilo se da samo duž gastrointestinalnog trakta postoje interoreceptori, odnosno isti štapići i čunjići kao u oku, ali koji osjećaju parametre rada naših unutarnjih organa, onoliko koliko ima štapića i čunjića u oku. . To su temperaturni receptori, mehanički receptori, kemoreceptori. To jest, samo duž gastrointestinalnog trakta, nećemo uzeti jetru, druge organe, ima toliko takvih receptora kao u očima. To jest, protok informacija koji dolazi iz ovih organa je razmjeran informacijama iz organa vida!

Sada vidimo da je gotovo ¾ korteksa uključeno u vizualne reakcije tijekom budnosti. Ali čak i tijekom sna, u gotovo svim dijelovima moždane kore, možemo vidjeti odgovore na stimulaciju gastrointestinalnog trakta. To jest, gotovo cijeli korteks reagira na analizu ove stimulacije. Osim toga, tu su i drugi unutarnji organi, i srce i pluća.

Tada postaje potpuno jasno da ako ne pustimo životinju da spava, ona gubi sposobnost kontrole i koordinacije unutarnjih organa. Ali tako složen sustav ne može funkcionirati bez koordinacije. To je kao da nam odsjeku mozak i puste nas da trčimo ulicom. Ne trčimo dugo.

Iako postoje analozi, ovo je somnambulizam, kada je blokada svijesti osobe isključena, sve ostalo radi, osoba izađe van, napravi dug put, ali njegova svijest ne radi, ne sjeća se ničega. Jasno je da ako se to dogodi u užurbanom gradu, osoba neće dugo izdržati. Srećom, mjesečari se brzo probude.

Znamo da 8 sati budnosti naši unutarnji organi mogu raditi bez uplitanja mozga. Imaju mozak duž čitavog gastrointestinalnog trakta, ali ne znaju ništa o tome što se događa u drugim dijelovima tijela. Utroba ne radi samo zbog utrobe. Rade na odabiru i slanju prave hrane onima kojima je potrebna.

Jesu li vaše ideje imale odjeka među kolegama u inozemstvu?

Teško je reći. Dugo nije bilo nikakve reakcije na njih. Postavljena je aktivna blokada na putu do publikacija, dugo nismo mogli objavljivati ​​svoje članke u časopisima za istraživanje spavanja. Strani su časopisi odbijali članke, a da ih nisu ni poslali na recenziju. Osjećalo se da neke kolege ne žele čuti te ideje. Ali vrijeme prolazi. Postupno se slika mijenja.

Imali smo nešto slično u svom okruženju. Ali bilo je lakše živjeti u našoj sredini, jer je rejting našeg instituta i našeg laboratorija bio vrlo visok, bio sam poznat kao kompetentan fiziolog u vizualnom radu. Teško je bilo reći da ove radove radi osoba koja ništa ne zna. Budući da su ljudi znali da mogu nešto učiniti, dobivali su više pažnje.

U našem ruskom okruženju te su ideje već postale općeprihvaćene. U svakom slučaju, liječnici ih susreću s velikim zanimanjem. Budući da se nakupila ogromna količina podataka da patologije unutarnjih organa u većini slučajeva nastaju kao posljedica poremećaja sna. Zanimanje za područje spavanja sada raste diljem svijeta. Postalo je jasno da je previše patologija povezano s poremećajima spavanja, ali nije postojala teorija koja bi to objasnila. Prošle smo godine u časopisu Gastroenterology objavili veliki članak o rezultatima istraživanja dvanaesnika u mačaka i njegovoj povezanosti s moždanom aktivnošću. Američki medicinski časopis koji se ne bavi spavanjem. Nisu imali gomilu ideja povezanih s uobičajenim hipotezama o funkcijama sna, već je, naprotiv, za njih bilo otkriće da postoje ideje koje počinju lako objašnjavati ono što je prije bilo neshvatljivo.

Jesu li vam neke ideje sinule u snu, kao što je bilo s Mendeljejevom?

Ne (smijeh). Mislim da Mendeljejevu ni u snu ništa nije dolazilo. U snu se mora spavati, a ideje dolaze tijekom budnosti.

Jesu li u Vašem djetinjstvu i mladosti bilo nekih publicističkih knjiga koje su utjecale na Vas da postanete biolog?

U biologiji ne, radije čitam popularno znanstvene knjige o fizici i tehnologiji. Mislio sam da ću studirati fiziku, čak sam se spremao upisati fiziku. Ali doslovno nekako u zadnji tren sve se promijenilo, i prebacio sam se na Biološki fakultet. U mladosti sam čitao puno popularnih knjiga iz egzaktnih znanosti, a ne biologije. Cijeli sam život mrzio botaniku, zoologiju i klasičnu biologiju. Iako sam sada počeo shvaćati da je uzalud. Zapravo, botanika je nevjerojatno polje. A sada sam spreman prihvatiti se fiziologije biljaka, to je vrlo zanimljiva tema.

Loše se snalazim s knjigama. "Ja sam Čukči - pisac, a ne čitatelj."

Sjajan ste pripovjedač, jeste li ikada imali želju postati autor znanstveno-popularne knjige?

Naše znanstveni rad, mislim, dostupni su mnogima. Nastojim pisati na način koji je razumljiv ne samo uskim stručnjacima. Dogodilo se da fizičari, matematičari i lingvisti mnogo bolje i s velikim zanimanjem doživljavaju naše ideje u našem institutu. Apresyan... Biolozi su puno gori. Prošlo je već 20 godina i polako se navikavaju. Ali u početku me nisu uzimali zdravo za gotovo.

Postoji i psihološka poanta da "nema proroka u svojoj zemlji". Rečeno mi je više puta: "Ti si stručnjak za vid, ali u drugom području ništa ne razumiješ, ne trebamo vješati rezance na uši." S druge strane, obranio sam doktorsku disertaciju nakon 15 godina istraživanja vida, a na području somnologije radim već 20 godina, i već bih mogao obraniti svoj drugi doktorski rad.

Molimo nastavite rečenicu. Spavanje je…

Spavanje je vrijeme kada se dijelovi središnjeg živčanog sustava (CNS) prebacuju s analize informacija koje dolaze iz vanjskog svijeta na analizu informacija koje dolaze iz vlastitog tijela organizma. I ova definicija postaje potpuno univerzalna, u rasponu od ciliata do ljudi. I premda cilijate nemaju središnji živčani sustav, a spavaju li cilijate uopće otvoreno je i neshvatljivo pitanje, ali jednostavne životinje, poput crva i vinskih mušica, definitivno spavaju.

Istina?

Naravno! Većina somnologa bi sada pitala: "Imaju li oni te valove?" Nemaju valove spavanja. Ali valovi sna nisu signal stanja sna. Važno je da valovi nastaju kao rezultat obrade signala našeg mozga iz peristaltičkog probavnog sustava. Ti se signali pretvaraju u valove ritmički aktivnih neurona, koji su povezani s ritmički radnim sustavima. Gastrointestinalni trakt, srce, disanje, sve su to ritmički organi, a ritmički signali dolaze iz ritmičnih organa. I interferencija ovih ritmova dovodi do ovih valova aktivnosti sna.

Dolazi faza REM spavanje, ovo je isti san, ne razlikuje se od sporog. Ali encefalogram se potpuno mijenja. Očigledno, u ovom trenutku informacije iz jetre, bubrega, iz reproduktivnih organa, iz samih mozgova, iz posuda u kojima nema ritma počinju teći u mozak. aktivnost mozga mrvi, obrazac se mijenja jer se mijenja priroda dolaznih signala. Ali princip ostaje isti. Središnji dio živčanog sustava bavi se obradom informacija koje dolaze iz unutarnjih organa.

Ima li Drosophila središnji živčani sustav? Tamo je. Postoje li unutarnji organi? Tamo je. Ona neće imati takve valove, jer nema crijeva. Ona nema peristaltiku. Ali ima kontrakcije srca. Ako zaronimo u mozak drozofile ili neke vrste pčele i vidimo kako se pozadinska aktivnost neurona preuređuje tijekom sna, mislim da ćemo vidjeti manifestacije brzina otkucaja srca. Ali nitko nije. Ili ćemo vidjeti veze s odjelima uključenim u probavu.

Ali ova definicija sna nije univerzalno prihvaćena.

A kada shvatite što je spavanje, onda možete na potpuno drugačiji način pristupiti analizi tog ogromnog niza zapisa, informacija, članaka koji su se stoljećima gomilali na području spavanja. Postaje jasno da veliki dio ovog niza nije baš zanimljiv. Znanstvenici su proučavali valove sna. Oni nisu proučavali suštinu fenomena, već određeni epifenomen.

Iako je ponekad ovo korisno. Dakle, encefalografija je najlakši način da se s prilično dobrim stupnjem točnosti pokaže kada osoba zaspi i kada se probudi. Za kliničke somnologe to je vrlo važno. Mogu procijeniti duljinu sna, njegovu isprekidanost. U tom smislu, ovi encefalogramski valovi su važna stvar i mogu se proučavati. Ali kada znate da ti valovi nisu sami sebi svrha sna, da stvaranje valova nije zadatak mozga, već samo posljedica onoga što mozak u to vrijeme radi, tada se dobiva drugačije razumijevanje fenomena. Tada je sve jednostavno i lako.

Hvala vam puno na razgovoru!

Nakon gledanja predavanja Ivana Pigareva na kanalu Politehničkog muzeja, imao sam čudan osjećaj nezadovoljstva dobivenim informacijama. Nakon tjedan dana konačno sam mogao formulirati svoje sumnje.

Teorija visceralnog spavanja

Ivan Pigarev, doktor bioloških znanosti, glavni istraživač Laboratorija za prijenos informacija u senzornim sustavima Instituta za probleme prijenosa informacija nazvan. A.A. Kharkevich RAS tvrdi da je njegova grupa uspjela razviti i eksperimentalno potvrditi radikalno novu hipotezu o funkcioniranju mozga sisavaca tijekom sna. Bit hipoteze je da se neuroni korteksa, koji u budnom stanju obrađuju senzorne informacije, u stanju spavanja "prebacuju" na obradu informacija iz unutarnjih (visceralnih) organa i, navodno, bave se njihovim otklanjanjem grešaka.

Za osobu koja ima pojma o fiziologiji i biologiji općenito, ova teorija je barem iznenađujuća. Iznenađenje je prvi znak jasne proturječnosti između karte i terena. Odmah se nameće puno pitanja. Neuroni koji imaju precizno otklanjanje grešaka električnih potencijala prebacuju se između potpuno različitih organa? Vidni korteks može biti odgovoran za funkcioniranje crijeva? Dijelovi mozga, evolucijski vrlo različito podešeni na različite senzorne informacije, obavljaju iste funkcije otklanjanja grešaka u snu. visceralni organi? Kako se uopće mogao razviti? U takvoj i takvoj spojki? Kako bi se volumeni korteksa mogli mijenjati mnogo puta ako su strogo vezani za kontrolu crijeva? Veličina korteksa osobe i mačke razlikuje se mnogo puta, ali u snu sav taj višak volumena zauzima ista stvar? Što je s ljudima koji su paralizirani od vrata prema dolje? Što je sa slonovima i dupinima?

Nedvosmisleno je reći da teorija / hipoteza nije dovoljno znanstvena i temeljita, neću uspjeti, ali mogu se dati neki neizravni znakovi. Takva neizravna analiza prikazana je u nastavku.

Što internet uopće zna o ovoj teoriji?

Zahtjev na ruskom daje oko 6 stranica nespecijaliziranih stranica s istim Ivanom Pigarevom, njegovim predavanjem, transkriptom, nekoliko intervjua, kao i samom “teorijom”, objavljenom u domaćem časopisu:

Također, za zahtjeve na engleskom jeziku, možete pronaći prijevod ovog članka na lošem engleskom, objavljen na researchgate.net:

I zapravo sve.

Internet na engleskom govornom području nije upoznat s ovom teorijom (osim rasprave o istom članku na redditu), na ruskoj Wikipediji postoji kratka bilješka da postoji takva teorija u članku o spavanju.

Činjenične pogreške u predavanju

Vrlo jak pokazatelj nategnutosti: u citiranom predavanju postoje činjenične pogreške. Primjeri nekih od njih su u nastavku:

Predavač:

Zanimljivo je pričati o nečemu što se svima sviđa. Ovo je fenomen somnambulizma, također povezan sa spavanjem. Doista, događa se nevjerojatna stvarčest u mladih dječaka, ponekad traje u odrasloj dobi, iako se rijetko manifestira u odrasloj dobi. Ljudi se noću iznenada bude, ustaju i idu na sve strane.

Pitanje i dvorana: Zašto se javlja češće u djetinjstvo kod dječaka?

Ivan Pigarev: Odgovor na ovo pitanje valja potražiti u biokemiji ovog prekidača. Vjerojatno, u nekoj dobi, posrednički sustav koji pruža blok na ovom putu kod dječaka.

Provjeravamo:

Mjesečarenje u djetinjstvu bilo je znatno češće kod žena ("često" kod 2,8% žena i 2,0% muškaraca te "ponekad" kod 6,9% žena i 5,7% muškaraca).

Već prilično čudno, ali zajedljivost je slaba.

Poznato je da relativno malo neprospavane noći dovoljno da dobijete čir na želucu.

Što je s Helicobacter pylori? Sam ulkus, između ostalog, uzrokuje poremećaje spavanja (https://www.doctoroz.com/videos/weird-reasons-you-re-so-tired). Istina je poznata da: https://www.cmu.edu/CSR/case_studies/sleep_ulcers.html ;

iako ovdje piše da je dovoljno jednostavno ne jesti, umjesto spavati: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2001-04/BSJ-Wmoo-1104101.php

Zaključak: Zvuči kao nagađanje.

Vrlo zanimljivo:

Poznato je da je u eksperimentalnim uvjetima, npr. na štakoru, moguće dobiti čireve na površini želučane sluznice za tri sata, ako se osigura intenzivan dotok ovih signala u visceralnu sferu.

Ali nije jasno kako se to zna.

Ali sigurno se zna da se čirevi stvaraju kod štakora od stresa:

Djelomična deprivacija sna (i povezani stres) dovodi do poremećaja sluznice kod štakora za 7-14 dana: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15862606

Još čudnija nedosljednost:

Prvi rad koji je urađen i privukao pažnju je urađen u Americi u laboratoriju Allana Rechtschaffena (Allan Rechtschaffen) na štakorima. [...] Kad su radili obdukciju, pokazalo se da je cijeli gastrointestinalni trakt kao jedan kontinuirani čir, bilo je čireva na želucu, čireva na crijevima.

Pogledajmo original.

Štakori su umrli nakon 11-30 dana potpune deprivacije sna, ali praktički bez ikakvih čireva (vidi str. 15).

Uz nekoliko iznimaka, utvrđeno je da su unutarnji organi TSC štakora normalni. Svi TSD štakori pokazali su povećane nadbubrežne žlijezde i bez vidljive tjelesne masti.

Naočigled prilično snažnog iskrivljavanja činjenica.

Što da kažem na kraju (puno toga).

Ako se ova teorija pokaže točnom, bit ću iznenađen. NA ovaj trenutak sve ovo izgleda kao pokušaj gotovo znanstvenih spekulacija i niz eksperimenata za potpore. Slušajući predavača, moglo bi se pomisliti da su eksperimenti jednostavni i da sami rezultati guraju ovu teoriju, ali iz nekog razloga ne vidimo val raznolikih i dobro reproduciranih eksperimenata u laboratorijima diljem svijeta, što je očito očekivano, budući da je teorija tako dobra. (Neusklađenost karte s područjem). Štoviše, od drugih neurofiziologa ne čujemo čak ni unakrsne reference da je to fiziološki uopće moguće. (Vjerojatno im ne trebaju dotacije).

Za sada se najviše čini da je špekulacija s BTC-om uspješna, jer. mijenja činjenice i zapravo ne daje nikakva predviđanja. Radi li mozak još aktivnije tijekom sna nego kad je budan? Da, djeluje, prepoznaju ga sve teorije o spavanju, prvenstveno teorije o konsolidaciji pamćenja i konsolidaciji dnevnog iskustva. Kontrolira li i regulira li mozak rad visceralnih organa tijekom sna? Da, on to ne radi samo u snu, već općenito cijelo vrijeme. Dovodi li nedostatak sna do otkazivanja organa? Naravno, nakon svega, neodmoran mozak nema vremena nositi se sa svim svojim funkcijama, te postupno one počinju otkazivati ​​jedna za drugom, počevši od svjesne aktivnosti - ovaj učinak iskusili su svi koji nisu spavali nekoliko dana.

Štoviše, predviđanja se pažljivo izbjegavaju. Zašto paralizirani ljudi ne umiru od višestrukih ozljeda svojih visceralnih organa ako moždana kora nema pristup njima? Podržavaju ih sustavi za održavanje života! I nitko, očito, nikada nije obratio pozornost na to klinička slika. Što je s osobama s organskim oštećenjem mozga? Nitko nikada nije vidio vezu između kortikalnog oštećenja i patologije visceralnih organa? Odgovor će, očito, biti isti kao i o razlikama u veličinama različitih dijelova korteksa kod različitih životinja i o ugađanju potencijala sinapsi. Sve se raspodjeljuje i preraspodjeljuje. Pravila neuroplastičnosti.

I ovaj znanstvenik vjeruje u učinkovitost akupunkture i smatra da to njegova teorija potvrđuje.

Ovo je za potpunu sliku.

Glavni zadatak koji mozak rješava tijekom spavanja je zadatak održavanja tjelesnih performansi.

Autor visceralne teorije spavanja je Ivan Nikolajevič Pigarev, specijalist u području fiziologije vida i fiziologije spavanja, doktor bioloških znanosti, glavni istraživač Laboratorija za prijenos informacija u senzornim sustavima Instituta za probleme prijenosa informacija Ruske akademije znanosti.

Predstavljamo vam snimku razgovora s Ivanom Nikolajevičem.

Čemu služi spavanje?

-Ivane Nikolajeviču, kako je nastala vaša teorija?

Prije nekoliko godina razvila se prilično čudna situacija na području istraživanja spavanja. S jedne strane, najočitija i najjednostavnija teorija spavanja, prema kojoj je san potreban da bi se mozak odmorio, nestala je prije dosta vremena. Ta je teorija postojala točno dok nisu naučili kako bilježiti aktivnost moždanih neurona. Čim je to postalo moguće, odmah je postalo jasno da tijekom sna neuroni u moždanoj kori rade još aktivnije nego u budnom stanju.T teorija je odbačena.

Odmah se postavilo pitanje: "Što onda ti neuroni rade tijekom sna?" Doista, tijekom sna prekidamo unos svih informacija iz vanjskog svijeta. Na primjer, signali iz mrežnice ne dopiru do područja korteksa odgovornih za vizualnu percepciju. Postoji čak i aktivni blok koji je odgovoran za blokiranje ovih signala. Isti sustav postoji na svim senzorskim ulazima. To je neosporna činjenica, što potvrđuju i podaci uređaja. Ispostavilo se da bi moždana kora tijekom sna trebala biti "tiha". Ali, kao što rekoh, to se ne događa. Promatramo jaku aktivnost valova i određeni ritam. Razlozi za ovu aktivnost nisu bili sasvim jasni.

S druge strane, kada su htjeli otkriti svrhu spavanja, radili su vrlo jednostavne pokuse – uskraćivali su san životinjama. Rezultat tih pokusa uvijek je bio isti: nakon nekoliko dana nespavanja, životinja je umrla. Štoviše, umro je ne zbog "mentalnih poremećaja", već zbog bolesti unutarnjih organa nespojivih sa životom (obično čir na želucu, čir na crijevima i druge visceralne patologije). Naravno, prije početka eksperimenta nije bilo takvih bolesti kod životinja. Isto se opaža i kod ljudi.

Na primjer, studenti koji to odbijaju često se susreću s neočekivanim čirevima na želucu normalan san dok se spremaju za ispite. Ali vratimo se životinjama. Eksperimenti su pokazali da je jedini organ koji nikada ne pati od nedostatka sna sam mozak.

Ovo je zanimljiva slika koju smo imali na početku našeg istraživanja.

Predložili smo hipotezu koja je u potpunosti potvrđena u proteklih 20 godina. Od čega se sastoji?

Pretpostavili smo da mozak (prvenstveno moždana kora) nije visoko specijalizirani procesor. Ranije se vjerovalo da je, na primjer, vizualni korteks stvoren posebno za obradu vizualnih informacija i nije mogao učiniti ništa drugo. Ovo joj je jedina funkcija. Govoreći u smislu računalne tehnologije, mozak se smatrao skupom specijaliziranih računala od kojih svako obavlja samo jednu funkciju. Kao što sam rekao, iznijeli smo ideju da su neuroni cerebralnog korteksa mnogo svestraniji i da mogu obraditi potpuno različite informacije. Otprilike jednako kao i procesor modernog računala, sposoban je proizvoditi različite izračune koji su neovisni o određenom predmetnom području.

Što onda kora velikog mozga radi tijekom sna? Prema visceralnoj teoriji, u tom razdoblju mozak je zauzet obradom signala ne iz vanjskih senzornih kanala (vid, miris, dodir, sluh), već signala iz unutarnjih organa. Glavni zadatak koji mozak rješava tijekom spavanja je zadatak održavanja tjelesnih performansi.

Kako mozak radi tijekom sna

- Kakvi zadaci mogu ući u mozak iz unutarnjih organa? Po mišljenju amatera, tamo je sve tako dobro posloženo da bi trebalo raditi potpuno automatski.

Dizajn našeg tijela ne uključuje sposobnost primanja i osvještavanja osjeta koji dolaze izravno iz unutarnjih organa. Nismo u mogućnosti izravno opipati površinu želuca, površinu crijeva ili bilo koji dio bubrega. Nemamo sustave za to. Imajte na umu da je, recimo, koža uređena drugačije. Ako imate ranu na koži, tada apsolutno znate točno gdje se šteta dogodila (čak i ako je ne vidite).

Mi jednostavno nismo sposobni svojom sviješću prosuđivati ​​o procesima koji se odvijaju u našim organima i, shodno tome, o zadaćama koje kora velikog mozga u tom kontekstu rješava.

- Ali osjećamo bol u određenim organima. Nije li tako?

Zamislite da vam određena osoba kaže da je boli trbuh. Što to znači? Zapravo, on nije u stanju odrediti koji organ trenutno pati od njega. Zašto? Nimalo jer nisam upoznat s anatomijom. Samo što je točnost njegovih osjeta ograničena na frazu "boli želudac". On doživljava sam subjektivni osjećaj boli, a ne bol iz određenog unutarnjeg organa.

Danas i liječnici znaju da u pravilu bol osjećamo na jednom mjestu, a prava patologija je na sasvim drugom području.

- Dakle, mozak ima određeni "procesorski kapacitet". Tijekom budnosti te su moći uglavnom uključene u obradu signala iz vanjskih osjetnih kanala, a tijekom sna prelaze na obradu podataka iz unutarnjih organa. je li tako?

Da. U svim našim unutarnjim organima i tkivima tijela postoje takozvani interoreceptori (kemoreceptori, termoreceptori, baroreceptori itd.), koji su sposobni obraditi signale koje primaju i prenijeti ih u mozak. Na primjer, na zidovima gastrointestinalnog trakta postoji ogroman broj interoreceptora koji šalju informacije o kemijski sastav tvari unutar i na površini crijeva, temperatura, mehanički pokreti i još mnogo toga.

Danas ne možemo točno opisati sadržaj ovih informacija. Ali mi već možemo izmjeriti njegov volumen. Studije pokazuju da je on razmjeran protoku podataka koji dolaze iz očiju. I to samo tok podataka iz gastrointestinalnog trakta!

- Koliko se sjećam, prije je sve te informacije obrađivao autonomni živčani sustav (ANS).

To je istina, ali samo za budno stanje. ANS je organiziran (uglavnom) segmentalno. Svaki njegov fragment prima informacije od određenog organa ili njegovog dijela. A veličina ANS-a ne odgovara ogromnom protoku informacija koji dolazi od interoreceptora koji se nalaze u svim organima tijela, uključujući, posebice, sam mozak. Sukladno tome, ANS nije i ne može biti koordinacijski sustav sposoban osigurati rad organizma kao cjeline. Ovaj zadatak mogu zajednički riješiti moždana kora i brojne subkortikalne formacije. Na primjer, hipokampus, amigdala, hipotalamus i niz drugih struktura.

Što je onda pospanost?

Pospanost i umor signali su da se u našem tijelu (točnije u unutarnjim organima) nakupio određeni broj „neriješenih problema“ za čiju obradu je potrebno uključiti kapacitete „centralnog procesora“. Drugim riječima, moramo prijeći u stanje mirovanja i dopustiti mozgu da se nosi s nagomilanim zahtjevima.

Ako se to ne učini na vrijeme, onda se mogu početi javljati upravo one patologije o kojima sam govorio na samom početku našeg razgovora. Sjećate li se jadnih malih životinja koje su umrle od bolesti unutarnjih organa? Evo objašnjenja uzroka njihovih bolesti.

Zanimljivo je da ako životinja primi neku čudnu patološku stimulaciju (na primjer, blagi strujni udar na površini želuca), tada odmah zaspi. Zašto? Tako da se mozak počinje baviti uzrokom koji je izazvao nerazumljive poruke koje su kroz visceralne živce išle u mozak kao odgovor na naneseni udar.

- Sada je jasno zašto se čovjeku, kada je bolestan, preporučuje više spavati. Dakle, mozgu dajemo više vremena da obnovi poremećene funkcije tijela?

Da. Naši eksperimenti to u potpunosti potvrđuju. Ako želite biti zdravi, morate pravilno spavati. Tada postoji šansa da živite barem do 120-150 godina.

O akupunkturi

- Moj Učitelj je rekao da su prema taoističkoj slici svijeta naše emocije, pa čak i mnogi naši postupci određeni stanjem unutarnjih organa. Na primjer, da napor "ja želim" dolazi iz bubrega, a napor "moram" dolazi iz jetre. Vaša teorija omogućuje vam da shvatite kako se takvi obrasci mogu objasniti.

Da, na Istoku su izrečena mnoga zanimljiva opažanja o funkcioniranju organizma. Neki od ovih empirijskih nalaza sada se potvrđuju. Na primjer, visceralna teorija omogućuje pretpostavku o mehanizmima akupunkturnih točaka i refleksologije. Pokušat ću objasniti.

Kada smo eksperimentalno demonstrirali odgovore cerebralnog korteksa na stimulaciju unutarnjih organa, postavilo se sljedeće pitanje: "Kako cjelokupni volumen visceralnih informacija dolazi u korteks?" Anatomija puteva iz osjetnih kanala bila je u to vrijeme dobro poznata. Provedene su i studije o nervus vagus. Ali jasno smo shvatili da jedan vagusni živac nije dovoljan za prijenos čitavog niza informacija iz unutarnjih organa. Ovaj živac je premali. Počeli smo tražiti druga objašnjenja.

Poznato je da živčana vlakna idu od raznih dijelova kože do kralježnice. Dermatolozi su odavno izradili detaljan dijagram koji prikazuje korespondenciju različitih dijelova površine tijela i korijena leđna moždina. Kasnije se pokazalo da živčana vlakna iz unutarnjih organa dolaze do leđne moždine kroz te iste korijene. Štoviše, sva ta vlakna završavaju na istim neuronima leđne moždine. Oni se tamo miješaju i zatim prenose informacije u mozak. Ispostavilo se da isti neuron može biti pobuđen i signalima koji dolaze s površine tijela i signalima koji dolaze iz unutarnjih organa. Samo, prema visceralnoj teoriji, to se nikada ne događa u isto vrijeme. Stanje mirovanja djeluje kao prekidač. O ovome smo već razgovarali.

Sada se vratimo na akupunkturu. Ako osoba ima patologiju u nekim unutarnjim organima, tada tijelo čini sve kako bi ubrzalo prijenos informacija od njih do leđne moždine i mozga. Snižava prag osjetljivosti dotičnih neurona kako bi se poboljšalo provođenje signala. Kako drugačije možete potaknuti tijelo da spusti te pragove? Znamo da isti neuroni primaju signale iz kože. To znači da ako počnemo iritirati odgovarajuće dijelove kože, tada ćemo dobiti reakciju neurona koja nam je potrebna. To je ono što akupunktura radi.

Usput, sjećate li se da sam govorio o činjenici da s bilo kakvim čudnim patološkim učinkom životinja zaspi? Potpuno isti učinak opažen je kod ljudi kada se igle ubadaju tijekom sesije refleksologije. Osoba počinje drijemati ili zaspi. Sada sami možete objasniti s čime je to povezano. Mozak se počinje baviti problemom (za to mu je potreban način mirovanja) i, prije svega, tražiti informacije od onih organa koji odgovaraju područjima kože "izbodenim" iglama.

O svijesti, podsvijesti i pamćenju

- Ono što ste rekli u potpunosti objašnjava još jednu stvar koja je karakteristična za istočnjačke prakse samousavršavanja. Poznato je da oni mnogo rade meditacijom, tj. kroz stanje dovoljno blisko spavanju. Ispada da se meditacija može koristiti za namjerno prilagođavanje rada unutarnjih organa?

Da. Iako čisto sumnjam da se može početi aktivno miješati u rad organa. No otvoriti mogućnost provođenja signala od organa do mozga, kao i dati mozgu dodatno vrijeme da meditacijom "dovede stvari u red" vjerojatno je sasvim moguće.

Ovdje je potrebno razjasniti što mislim pod "dovođenjem stvari u red". Riječ je o otklanjanju bilo kakvih odstupanja između genetski određenih parametara funkcioniranja tijela i njegovog stvarnog stanja.

Razgovarajmo malo o svijesti. Što je? Gdje se nalazi svijest?

Iz visceralne teorije proizlazi da svijest definitivno nije povezana s cerebralnim korteksom. Uostalom, svijest je aktivna u budnom stanju, a isključuje se u snu. A kortikalni neuroni jednako su aktivni i u budnom stanju i u snu. Ali neuroni u strukturama takozvanih bazalnih ganglija se tako ponašaju. Oni primaju signale iz svih dijelova korteksa i aktiviraju se u budnom stanju, dok je tijekom spavanja prijenos signala iz korteksa u te strukture blokiran i neuroni utihnu.

Korteks je odgovoran za rad podsvijesti. Točnije, za obradu tog kolosalnog niza informacija kojeg nismo niti svjesni.

- Ali možemo li pouzdano tvrditi da svijest "živi" u mozgu?

Spomenuti dio mozga sasvim je dovoljan da osigura rad tako zakržljale komponente čovjeka kao što je svijest. Podsvjesna aktivnost kišne gliste s informacijske točke gledišta puno je kompliciranija od onoga što naša svijest radi s vama.

Ali ne mogu isto reći za pamćenje. Pamćenje je nešto drugo...

- Molim te objasni.

Bilo bi logično pretpostaviti da bi sjećanje trebalo biti pohranjeno u našem tijelu ili barem u mozgu. Nevjerojatna stvar se događa kada počnete istraživati ​​mozak s ove točke gledišta.

Svojstva pamćenja nalaze se doslovno u svakoj njegovoj stanici. Ali više izgleda kao memorija koja se nalazi u svim našim informacijskim uređajima - pisačima, skenerima itd. S druge strane, neki analog glavne pohrane informacija kao npr tvrdi disk ili blokovi čvrste memorije odgovorni za pohranu glavnog niza vitalnih i informacija još nisu pronađeni.

Pretpostavlja se da se pamćenje može raspršiti po korteksu ili čak po cijelom volumenu mozga. Postoje argumenti u prilog činjenici da se pamćenje može zabilježiti na istim molekulama DNK koje nose genetsku informaciju. No, ovdje ostaje otvoreno pitanje brzih mehanizama za izvlačenje tih informacija... Tako da za sada nema odgovora na pitanje gdje je pohranjena memorija.

Često se događalo da su savjeti fiziolozima dali razvojni napredak. tehnički sustavi, a prije svega uspjehe na terenu informacijske tehnologije. Da radim istraživanje memorije, sada bih obratio pozornost na pohranu podataka u oblaku. Pa, ako su ljudi razmišljali o tome da je neracionalno nositi velika skladišta informacija sa sobom, nego je bolje organizirati lak pristup tim skladištima s bilo kojeg mjesta, onda ljudski dizajner nije razumio prednosti takvog sustava?

-Mislite li da je sjećanje pohranjeno izvan čovjeka?

Da, sada to sasvim priznajem. Ali gdje se točno i kako točno skladišti, ja, naravno, ne znam. Očigledno treba pričekati otkriće nove materijalne tvari koja bi nam omogućila pohranu takvih informacija i omogućila organizmima brzu vezu s tim spremištem. Mislim da će fizičari uskoro otkriti takvu tvar ili takvo polje. Sada se u proučavanju svemira otkrivaju mnoge nevjerojatne stvari.

O polifaznom spavanju i snovima

Što mislite o praksi polifaznog spavanja? Za čitatelje, dopustite da vas podsjetim da je polifazni (ili polifazni) takav način spavanja u kojem se spavanje dijeli na veliki broj razdoblja raspoređena tijekom dana. Osoba, kao, spava "mnogo puta malo".

Ova praksa bi mogla biti idealna. Mnoge životinje rade po sličnom modelu. Gledati. Spavaju u dijelovima, a ne u jednom velikom razdoblju.

Borba protiv prirodne pospanosti izuzetno je štetna. Uostalom, pospanost znači da u tijelu postoje kvarovi i da je potrebno "dovesti stvari u red".

- Što su snovi?

Mislim da su snovi oblik patologije. Normalno (to jest, kada sva neurologija radi ispravno), ne bi trebala biti. Mogu čak pretpostaviti da će osoba koja nikad ne vidi snove živjeti 20-30 godina duže.

- Što vas najviše iznenađuje u vezi s fenomenom sna?

U snu je sve nevjerojatno!Objavljeno

intervju vodio Sergey Sukhov

Visceralna hipoteza sugerira da se tijekom spavanja središnji živčani sustav, uključujući sva područja moždane kore, prebacuje s obrade i analize eksteroceptivnih informacija (vizualnih, somatosenzornih i tako dalje) na obradu interoceptivnih informacija (visceralnih) koje dolaze iz svih unutarnjih organa. tjelesni sustavi.

Da pojednostavimo do kraja, hipoteza kaže da je mozak kad smo budni zaokupljen analizom “vanjskog svijeta”, a kad spavamo analizira “unutarnji svijet”. Resursi mozga su ograničeni i spavanje se koristi za analizu rada unutarnji sustavi, za koje nema dovoljno vremena tijekom budnosti.

Autor hipoteze je akademik Ruske akademije znanosti Ivan Pigarev. Njegov rad iz 2013. zove se “The Visceral Theory of Sleep”, što sugerira da se vjeruje da je hipoteza ispitana i dokazana, tj. postala teorija. Zaista bih radije koristio izraz "hipoteza". Ili zbog urođenog skepticizma, ili nemam dovoljno ponavljanja (repliciranja) rezultata eksperimenata i izgovaranja ograničenja i kontradikcija s drugim studijama. Ipak, ideja je zanimljiva, au njoj sigurno ima nešto važno. Glavno je ne zanositi se previše tumačenjem posljedica ove hipoteze. Spavajte samo onoliko koliko vam je potrebno bolje teme bolje, to je činjenica. Ali isplati li se upalu slijepog crijeva “liječiti” terapijom spavanjem, veliko je pitanje 🙂

Ako radije čitate nego gledate, na poveznici je i tekstualna verzija. U nastavku, radi ubrzanja procesa, donosimo tekstualni izvadak iz predavanja Ivana Pigareva.

Naš mozak, kao svojevrsno univerzalno računalo tijekom budnosti, osigurava naš život u vanjskom okruženju. Prima signale iz vanjskog svijeta preko očiju, ušiju, tijela, taktilnog prijema itd., kako bi osigurao naše aktivno ponašanje u okoliš. Ali mi imamo drugačiji svijet, imamo unutarnji svijet, svijet naših unutarnjih organa, koji je također ludo složen, ali za razliku od vanjskog svijeta, svijet naših unutarnjih organa nije predstavljen u našim osjetima. Ne osjećamo svoju utrobu, svoje bubrege. Pitajte bilo koju osobu što je u njoj, neće vam ništa reći dok ne pročita knjigu anatomije. Ali ovaj svijet je, ludo je složen. Kada ga fiziolozi proučavaju, postaje jasno koliko je složen.

Da ne budem potpuno neutemeljen, navest ću jedan ovako jednostavan primjer: svi jako dobro znamo koliko nam je vid važan. Dakle, vizualne informacije primamo putem receptora koji se nalaze u mrežnici oka - štapića i čunjića. Svi to znaju iz školskih tečajeva anatomije. U očima osobe, ima ih oko milijun i pol. Signali iz štapića i čunjića prenose se u mozak na analizu. Kao rezultat ove analize vidimo Možemo procijeniti udaljenosti, prepoznati lica i organizirati svoje uobičajeno, normalno, vizualno ponašanje.

Dakle, pokazalo se da samo u zidovima gastrointestinalnog trakta postoji onoliko receptora koliko u obje mrežnice naših očiju. Ti receptori odašilju signale o temperaturi, kemijskom sastavu hrane koja se probavlja, o mehaničkim promjenama u njoj i, čini se, o mnogim, mnogim drugim stvarima koje ne možemo ni naslutiti, jer nam to nije dano u osjetima. Vidom možemo vidjeti, opipom dodirnuti, ali ne znamo što odatle dolazi. Naš visceralni svijet nije predstavljen u svijetu naše svijesti. Ali protok informacija koji dolazi odande je ogroman, razmjeran je protoku vizualnog. I predložili smo vrlo jednostavnu hipotezu. San je vrijeme kada se naš mozak prebacuje na analizu signala koji dolaze iz unutarnjih organa. Ako ima toliko senzora, onda se oni tamo ne nalaze uzalud. Ako su tu, onda rade. Ako rade, onda bi netko trebao analizirati te podatke..

U to vrijeme se pokazala nevjerojatna slika: u cijelom našem ogromnom cerebralnom korteksu nema prikaza unutarnjih organa, oni tamo nisu predstavljeni. Apsolutno smiješna slika! Kako možete zamisliti takvo što? A onda se, začudo, sve spoji jedno s drugim. Moždana kora je u našem budnom stanju angažirana na signale iz vanjskog svijeta, tijekom sna angažirana je na signale iz našeg unutarnjeg svijeta, iz naših unutarnjih organa. Ovdje, čini se, dobivamo hipotezu koja nam omogućuje da sve objasnimo, da povežemo jedno s drugim.