Дэвид Рэндалл - Наука сна. Экскурсия в самую загадочную сферу жизни человека

Самое интересное происходит в промежутке между тем, как мы отвлекаемся от проблемы, и моментом озарения. Что это — просто отрезок времени, в течение которого мозг находит новую идею, или нечто большее? В начале 1980-х Фрэнсис Крик и Грейм Митчисон предположили, что сон играет ключевую роль в процессе обучения и творчества. Эти навыки тесно связаны, они важны для выживания, помогая найти пропитание или создать новый бизнес-продукт. Мы интуитивно понимаем, что во сне, особенно в фазе быстрого движения глаз, наш мозг решает какие-то задачи. Во время стадии быстрого движения глаз мы видим яркие сны, а наш мозг активен так же, как и в период бодрствования. Если одну ночь мы мало пробыли в этой стадии сна, то на следующую наш мозг наверстает упущенное. Не надо быть экспертом, чтобы понимать: для нашего разума эта фаза действительно важна.

Согласно теории Крика и Митчисона, мозг собирает бесчисленное количество обрывков информации, полученной за день, начиная от внешних особенностей официанта, прислуживавшего за ланчем, и заканчивая цветом и узором галстука коллеги. Когда мы узнаем что-то новое в виде описания (например, что случилось на работе в прошлую среду) или процесса (как водить машину), информация фильтруется в гиппокампе — так называется эта часть нашего мозга. Складывать все сведения в долгосрочную память было бы непрактично, к тому же это замедлило бы работу мозга при поиске нужной информации. Разум отбирает то, что намерен хранить и использовать в дальнейшем, и отсеивает второстепенные сведения, освобождая место для информации, которую получит на следующий день. Вероятно, процесс упорядочения картотеки нашей памяти происходит во сне во время фазы быстрого движения глаз. Этим объясняется хаотичность наших снов. Вспышки гениальности происходят по ночам, потому что наш разум очищается, оставляя только важную информацию. В результате мозг начинает создавать логические цепочки, которые раньше бы не заметил.

Эта теория занимательна, однако Крик и Митчисон так и не доказали ее опытным путем. В начале 2000-х годов команда исследователей из Университета Любека в Северной Германии решила протестировать эту теорию в лабораторных условиях. Они надеялись найти ответ на вопрос: способствует ли сон рождению новых идей, или озарение зависит от количества времени, потраченного на поиски решения. Они собрали группу добровольцев и попросили их решить математическую головоломку. Исследователи объяснили, что для получения шестизначного числа в ответе необходимо следовать двум правилам и от участников не требуется никаких специальных математических навыков, кроме вычитания. Сначала надо было посмотреть на соотношения шести пар чисел в цепочке цифр. Если в ряду шли подряд две четверки, то правильным ответом было именно это число. Если же цифры отличались, то нужно было из одной вычесть другую.

Исследователи не рассказали добровольцам о том, что ответ можно было получить намного проще. В каждом примере три последние цифры ответа зеркально отражали первые три. Иными словами, если первой частью ответа было 4–9–1, то второй — 1–9–4. Никто из испытуемых во время тренировки не заметил эту хитрую модель даже после решения тридцати задач.

Когда подопытные узнали общие правила, исследователи разделили их на группы в соответствии с тем, сколько часов каждая из них будет спать. Первой группе предстояло проспать стандартные восемь часов, а второй — бодрствовать всю ночь. Участники третьей группы тренировались решать задачи утром, и их попросили прийти спустя восемь часов, при этом им нельзя было дремать в течение дня. Таким образом, все группы возвращались к решению задачи спустя одинаковый промежуток времени. Если все они справятся с заданием более-менее одинаково, значит, чтобы найти правильное решение, мозгу просто нужно дать время подумать. Если же результаты будут отличаться, значит, во сне происходит что-то, из-за чего мы по-разному реагируем на новые задачи.

Итоги исследования показали: сон играет ключевую роль. Испытуемые, не спавшие перед второй попыткой решения задач, справились не намного лучше, чем в первый раз. А те, кто проспал восемь часов, решали задание на 17 процентов быстрее. Но это еще не все. Участники, отыскавшие скрытое легкое решение, выполняли каждый пример на 70 процентов быстрее остальных, так как им надо было разгадать только первые три цифры шестизначного ответа. В группах, которые не спали, эту модель разгадал только каждый четвертый, а из тех, кто спал, почти все в конце концов нашли быстрое решение. В какой-то момент ночью их разум смог по-новому оценить задачу, которой они занимались днем. Неспавшие участники рассматривали каждый пример буквально, точно следуя инструкциям, которые им дала команда исследователей. Тем временем сон способствовал развитию когнитивной гибкости мышления, из-за чего испытуемые взглянули на задачу по-новому.