Що бачать тварини уві сні?
Очевидно, що брати наші менші впадають у стан сну, але чи сняться їм сни і що вони бачать, поки сплять, — нумо розбиратися!
На жаль, ми не можемо запитати тварин, чи бачать вони сни, але принаймні можемо констатувати: у нас є свідчення того, що це цілком можливо. Існують два методи, які використовують вчені для розв’язання цього, здавалося б, нездійсненного завдання. Перший метод — спостереження за фізичною поведінкою тварин під час різних фаз циклу "сон-неспання". Другий — дослідження, чи працює їхній мозок у стані сну аналогічно людському.
Історія того, як розроблялися методи, що дозволяють заглянути у свідомість тварин під час сну, бере свій початок у 1960-х роках. Тоді в медичних журналах почали з'являтися різні матеріали, що описують людей, які рухаються уві сні. Це було цікаво, оскільки під час REM-фази сну (від англ. REM — rapid eye movement, "швидкі рухи очей", фаза швидкого сну) наші м'язи зазвичай паралізовані.
Дослідники зрозуміли, що введення тварин у схожий стан допоможе з'ясувати, чи бачать вони сни і які. У 1965 році французькі вчені Жуве і Делорм виявили, що видалення у кішки частини стовбура головного мозку, так званого варолієвого мосту, запобігає знерухомленню м'язів під час REM-фази. Дослідники назвали цей стан "REM без атонії" або REM-A. Замість того щоб лежати уві сні нерухомо, кішки ходили й агресивно поводилися.
На думку ветеринара-невролога Адріана Моррісона, який написав відгук на згадане дослідження французів, кішки в стані REM-A рухають головою, немов реагуючи на збудник. Деякі тварини демонструють поведінку, ідентичну поведінці хижака, який нападає на жертву, ніби вони у своїх снах полювали на мишей. Схожа активність у стані сну трапляється й у собак.
Втім, спостереження за рухами тварин — не єдиний спосіб зазирнути в їхні сни. Сьогодні дослідники можуть вивчити електричні та хімічні процеси, що відбуваються в клітинах головного мозку піддослідних, не завдаючи їм ніякої шкоди.
У 2007 році вчені з Массачусетського технологічного інституту Кенуей Луїс і Метью Вілсон записали активність нейронів у тій частині головного мозку щура, яка іменується гіпокамп. Гіпокамп бере участь у механізмах формування емоцій і консолідації пам'яті. Спочатку вчені записали активність цих клітин мозку, поки щурі бігали по лабіринту. Потім вони звернули увагу на активність тих самих нейронів, коли щурі спали. Луїс і Вілсон виявили, що схеми збудження нейронів у процесі бігу й під час REM-фази дуже схожі. Іншими словами, складалося враження, що уві сні щурі подумки бігають лабіринтом. Результати були настільки очевидні, що дослідники змогли зробити висновок про точне місцеперебування щурів в їхніх уявних лабіринтах і спроєктувати ці місця на реальні точки в реальному лабіринті.
Біологи з Університету Чикаго Еміш Дейв і Деніел Марголіаш вивчали мозок зебрових амадин та виявили щось подібне. Пісні цих представників сімейства в'юркових ткачиків, популярні серед любителів птахів, не закладені їм у голову з народження, свої мелодії вони розучують. Коли амадини не сплять, нейрони в частині їх переднього мозку, robutus archistriatalis, реагують на окремі ноти пісень. Спираючись на шаблон "запуску" цих нейронів, дослідники навчилися визначати, яка нота була заспівана. Через якийсь час, систематизувавши електричні моделі, що відбуваються в цих нейронах, Дейв і Марголіаш змогли реконструювати всю пісню цілком від початку до кінця.
Пізніше, коли птахи засинали, Дейв і Марголіаш знову досліджували електричну активність в тій самій частині їхнього мозку. Активність нейронів не була зовсім випадковою. Навпаки, вони активізовувалися послідовно, немов птах голосно, нота за нотою, проспівував свою пісню. Виходить, уві сні зеброві амадини репетирували мелодії.
Чи дійсно можна поведінку кішок уві сні під час наукових експериментів пояснити тим, що вони бачать сни? Чи є у щурів суб'єктивне усвідомлення того, що вони подумки бігають своїми лабіринтами, перебуваючи в стані сну? Чи здогадуються птахи, що вони співають у сні? На ці питання так само важко відповісти, як і на інші, пов'язані зі свідомістю. Все дуже неоднозначно.
Навіть ми, люди, далеко не завжди розуміємо уві сні, що спимо, — але це з'ясовується, як тільки ми прокидаємося. Чи пам'ятають зеброві амадини свої сни як сни, після пробудження? Чи здатні вони відрізнити реальний світ від світу снів?
З неабиякою часткою впевненості можна сказати, що фізіологічні й поведінкові особливості сновидінь людини спостерігаються також у кішок, щурів, птахів та інших тварин. Однак як це — бачити сни, якщо ви не людина, — залишається загадкою.