Czy da się nagrać nasze sny?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

Wiemy, co jest poza naszą planetą, Układem Słonecznym i galaktyką. Ale to, co się dzieje, gdy śnimy, pozostaje dla naukowców tajemnicą. Po raz pierwszy naukowcom z University of Chicago udało się zarejestrować aktywność mózgu osoby śpiącej w 1952 roku. To właśnie wtedy, w trakcie obserwacji elektrycznej aktywności mózgu osób śpiących, odkryto fazę szybkich ruchów gałek ocznych (REM), podczas której widzimy sny.

Początkowo naukowcy sądzili, że uzyskane dane to awaria sprzętu, ponieważ pokazuje, że w środku nocy człowiek zaczyna gwałtownie przewracać oczami. Nie znajdując żadnych usterek w sprzęcie, naukowcy weszli do pokoju, oświetlili latarką oczy śpiącego mężczyzny i zobaczyli, że oczy naprawdę poruszają się tam iz powrotem pod powiekami, podczas gdy ciało leży nieruchomo. Dzięki temu odkryciu wiemy dzisiaj, że istnieje kilka etapów snu.

Warto zauważyć, że gdy badani budzili się w środku snu REM, najczęściej pamiętali, o czym śnili. Ale czy sny można nagrywać?

Jak mózg tworzy sny?

Kluczowa postać nauki o śnie, William Dement, profesor na Uniwersytecie Stanforda, dokonał przełomowego odkrycia w 1957 roku: podczas snu REM ludzki mózg jest tak samo aktywny, jak podczas czuwania. Ponadto pracuje w trybie specjalnym. Dement wysunął teorię, że ludzki mózg funkcjonuje inaczej w trzech okresach: snu, czuwania i szybkich ruchów gałek ocznych.

Kolejnym ważnym wydarzeniem w badaniu snów, jak pisze „Teoria i praktyka”, był „koci” eksperyment francuskiego badacza Michela Jouveta. Podczas eksperymentu naukowiec wyrządził zwierzętom niewielkie uszkodzenia w okolicy pnia mózgu i stwierdził, że mechanizmy blokujące ruch podczas snu REM mogą zostać zatrzymane.

W rezultacie śpiące koty wyginały plecy, syczały i rzucały się na niewidzialnych wrogów, odgrywając swoje sny. „Byli tak okrutni, że eksperymentator musiał nawet odskoczyć” – napisał. Gdy tylko kot gwałtownie rzucił się na wroga, nagle się obudziła i sennie rozejrzała się, nie wiedząc, gdzie jest.

Kiedy mocno śpimy, sny mogą wydawać się strasznie prawdziwe. Jednak po przebudzeniu zapominamy 85% naszych snów.

Wkrótce u wszystkich ptaków i ssaków odkryto fazę snu, dlatego wartość ludzkich snów nieznacznie spadła. Gdy tylko naukowcy mieli okazję rozpoznawać i naprawiać sny za pomocą oscylacji neuronowych, sny przestały wydawać się złożonym mistycznym odzwierciedleniem naszej podświadomości, a zainteresowanie badaczy tym obszarem nieco zmalało.

Tak było do czasu, gdy Calvin Hall, profesor psychologii na Uniwersytecie Case Western Reserve w Cleveland, stworzył katalog ludzkich snów, który stał się znany dopiero w roku jego śmierci (1985). Okazało się, że naukowiec zebrał opis ponad pięćdziesięciu tysięcy snów ludzi w różnym wieku i narodowości.

Wniosek, do którego doszedł Hall po 30 latach pracy, był diametralnie przeciwny do pomysłów Freuda: sny wcale nie są wypełnione ukrytym znaczeniem - wręcz przeciwnie, są w większości niezwykle nieskomplikowane i przewidywalne. Hall przekonywał, że wystarczyło mu wiedzieć, kim są bohaterowie, aby we śnie dokładnie odgadnąć dalszy rozwój wydarzeń.

W rzeczywistości sny są żywymi wspomnieniami, które nigdy się nie wydarzyły. We śnie znajdujemy się wewnątrz wszechobejmującej równoległej rzeczywistości, fantastycznego świata, który należy tylko do nas. Ale sny, zwłaszcza zabawne, są ulotne i to jest ich główny problem.

Według Discover, w kwietniu 2017 r. grupa naukowców z University of Wisconsin-Madison zidentyfikowała w mózgu „tylną strefę gorąca korową”, która może wskazywać, czy dana osoba spała, czy nie. Ta część mózgu jest zaangażowana w postrzeganie rzeczywistości w bardziej ogólnym sensie. Naukowcy odkryli, że gdy badani zgłaszali sny – niezależnie od tego, czy pamiętali sen – w tej gorącej strefie nastąpił spadek aktywności o niskiej częstotliwości lub powolne fale.

Ponieważ śnienie wiąże się ze wzrostem aktywności o wysokiej częstotliwości w gorącej strefie, ten spadek wolnych fal w aktywności mózgu może służyć jako sygnał, kiedy sny się pojawiają, tak jakby nagle włączyło się czerwone światło rejestrujące. Jest to bardzo ważne, ponieważ wiedza, kiedy pojawiają się sny, może umożliwić naukowcom ich bardziej wiarygodne rejestrowanie.

Oprócz wykrywania sygnałów z mózgu, które wskazują, że dana osoba śpi, naukowcy odkryli również, że części mózgu zaangażowane w percepcję podczas czuwania zachowują się w ten sam sposób podczas snu. Okazało się, że pewne rodzaje percepcji podczas snu aktywują te same obszary mózgu, co percepcja podczas czuwania.

Czy można nagrywać sny?

Praca, opublikowana w czasopiśmie Current Biology, napawa optymizmem co do możliwości rejestrowania snów, a przynajmniej ich części. Uzyskane wyniki pokazały zatem, że ciało migdałowate, czyli obszar mózgu ściśle związany z emocjami, a także obszar Wernickego odpowiedzialny za przetwarzanie mowy, były aktywne podczas snu REM. Autorzy badania zauważają, że nagrywanie snów może być łatwiejsze niż próba rozszyfrowania złożonych scen wizualnych w czasie rzeczywistym (obserwacja śpiących osób).

Ale co z dźwiękiem? Czy nagrania ze snów będą wyciszone w przyszłości, czy będą wyglądały jak film? Wielu naukowców zajmujących się snami zgadza się, że najłatwiej jest rozszyfrować i zarejestrować obrazy wizualne.

Ale jest jeden problem: mózg działa inaczej podczas snu. Obszary, które są aktywne w czasie czuwania, mogą nie być tak aktywne podczas snu. Z tego powodu istnieje luka między danymi MRI zebranymi podczas czuwania i snu, co utrudnia połączenie tych dwóch zestawów danych z algorytmami komputerowymi.

Dzisiejsi badacze snu z optymizmem patrzą w przyszłość, zwłaszcza w rodzącej się dziedzinie wykorzystywania algorytmów sztucznej inteligencji do badania sfery nieświadomości. Obecnie prowadzone badania koncentrują się na rozszyfrowywaniu wizji i ruchów w snach, chociaż naukowcy nie widzą fundamentalnej trudności w odszyfrowaniu innych modalności i emocji.

Autorzy innego badania twierdzą, że rozszyfrowali kategoryczną treść snów. Kamitani, podobnie jak inni naukowcy zajmujący się snami, informował o swoich badaniach, budząc badanych przez całą noc i pytając, o czym śnili. Następnie zbudował indywidualne katalogi aktywności mózgu odpowiadające obrazom odbieranym podczas czuwania i wytrenował sieć neuronową w rozpoznawaniu tych wzorców fal mózgowych w różnych fazach snu.

Dokumentując słowa kluczowe i wspólne kategorie z raportów badanych na temat snu, naukowcy wybrali zdjęcia reprezentujące każdą kategorię i pokazali je uczestnikom, gdy nie spali. Aktywność mózgu badanych podczas oglądania tych obrazów była rejestrowana i porównywana z aktywnością mózgu podczas snów.

Korzystając z tej metody, naukowcy byli w stanie z dużą dokładnością przewidzieć treść snu badanego, a obecnie pracują nad stworzeniem obrazów aktywności mózgu podczas snu.

Niektórzy badacze uważają, że sny to symulacje rzeczywistości, które pozwalają nam nauczyć się nowych zachowań i umiejętności przeciwdziałania zagrożeniom lub radzenia sobie w trudnych sytuacjach społecznych w bardzo bezpiecznym środowisku.

Tak czy inaczej, większość naszych wniosków na temat snów i roli, jaką odgrywają w naszym życiu, będzie subiektywna, a badanie poszczególnych elementów snów prowadzi do kaskad nowych pytań, z których odpowiedzi na wiele dzisiaj nie istnieją. Ale to nie znaczy, że musisz przestać zadawać pytania.

Na przykład, czy możliwość rejestrowania snów zmieni to, jak i jak o nich myślimy? Aby uzyskać odpowiedzi na te i inne odpowiedzi, zobacz fascynujący film z AsapSCIENCE przetłumaczony i nagłośniony przez Verta Didera: