Галапагосские острова, 2016 год. Нильс Раттенборг, нейробиолог из Института орнитологии Макса Планка в Зеефельде, стоит на берегу и смотрит, как большие фрегаты — тёмные силуэты с невероятным размахом крыльев — поднимаются в воздух. К каждой птице прикреплён крошечный регистратор: ЭЭГ-датчик размером с ноготь большого пальца и GPS. Птицы улетают в открытый океан. Они могут не возвращаться на берег 10 дней подряд.

Когда через 10 дней Раттенборг снимает данные, на записях — REM и медленноволновой сон прямо во время полёта [2]. Птицы спали в воздухе. Иногда — одним полушарием: одно полушарие показывает сонную ЭЭГ, второе — бодрствующую. Открытый глаз смотрит в сторону поворота. В среднем — меньше часа сна в сутки во время многодневного перелёта.

Это не аномалия. Это эволюция, которая нашла способ поддерживать сон при любых ограничениях. И вопрос, который она ставит перед нами: если птица может спать в полёте одним полушарием, если дельфин никогда не теряет сознания полностью — то зачем человеку нужно именно 7–9 часов полной потери связи с реальностью?

Быстрое повторение: где мы были

Часть 1. Зоопарк, который никогда не спит — или спит по-разному

Сон есть у всех позвоночных — и, вероятно, у большинства беспозвоночных, хотя что именно называть сном у мухи-дрозофилы — отдельный методологический вопрос. Но длительность и форма сна варьируются настолько радикально, что сам термин «норма сна» приобретает биологически относительный смысл.

Для жирафа всегда вставал вопрос: он действительно спит всего 2–4 часа — или мы просто плохо регистрируем его сон? На самом деле — вероятнее всего, обе части правды. Жираф в дикой природе уязвим на земле. Лёжа он не успевает встать быстро. Поэтому консолидированного REM-сна у него очень мало — несколько коротких блоков лёжа. Большую часть дремоты он, вероятно, набирает стоя — в режиме, ближе всего похожем на N1/N2 человека.

Часть 2. Дельфины, тюлени и искусство спать наполовину

Дельфины не могут позволить себе потерять сознание. Они дышат воздухом, но живут в воде. Если дельфин полностью отключится — он утонет. Поэтому в ходе эволюции у дельфинов возникло решение, которое биологи называют унигемисферным медленноволновым сном (USWS): одно полушарие мозга спит — демонстрирует медленные дельта-волны, — а второе бодрствует [1].

Это хорошо задокументировано: в 1977 году советский нейрофизиолог Лев Мухаметов впервые зарегистрировал USWS у дельфинов, помещая электроды в оба полушария одновременно. Соответствующий глаз — тот, что контролируется бодрствующим полушарием, — остаётся открытым. Через час–полтора полушария меняются ролями.

USWS — не только дельфины. Он задокументирован у ушастых тюленей, ламантинов, белух, косаток и у нескольких видов птиц [1]. Что интересно: у ушастых тюленей — в отличие от истинных тюленей — он развит хорошо, а у самих истинных тюленей его почти нет. Это говорит о том, что USWS возник независимо несколько раз в эволюции — как конвергентное решение одной и той же задачи (нужно дышать и следить за хищниками во время сна).

Один законный вопрос: если одно полушарие спит, а второе бодрствует — получает ли животное полноценный «спящий» эффект? По данным нескольких работ — частично. Дельфины накапливают «сонное давление» раздельно по полушариям и восстанавливают раздельно. Нейронная «стоимость» сна покрывается, но не всегда полностью: в периоды высокого стресса или долгих перемещений дельфины спят меньше и явно несут когнитивные потери при длительной депривации [1].

Если вспомнить урок 8: у человека цена хронического недосыпа — субъективная адаптация при объективном снижении. Похожую картину наблюдали и у дельфинов, принудительно лишённых сна в лабораторных условиях — хотя там этические ограничения делают эксперименты очень осторожными.

Часть 3. Rattenborg 2016 — птица, которая спала в полёте

Летят ли птицы во сне — вопрос, который звучит как загадка детского журнала. Но до 2016 года точного ответа не было: никому ещё не удавалось записать ЭЭГ летящей птицы в открытом океане. Раттенборг и его коллеги из Института Макса Планка первыми это сделали — и статья в Nature Communications была одним из наиболее обсуждаемых нейробиологических результатов того года [2].

Результаты:

Любопытный вопрос: не накапливают ли фрегаты огромный «долг сна» за 10 дней в воздухе, который они отсыпают потом на суше? По данным работы — лишь частично. После возвращения на берег птицы спали больше, но не в объёме, который математически равен накопленному долгу. Это вызвало споры: либо фрегаты переносят недосып как-то иначе, либо 41 минута сна в воздухе на самом деле эффективнее, чем кажется — возможно, за счёт иного качества.

Часть 4. Сигел: сон как «адаптивное бездействие»

Джером Сигел из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе — один из наиболее известных и при этом нестандартных голосов в области науки о сне. Его позиция провокационна: большинство функций, которые приписывают сну, возможно, переоценены или плохо поддерживаются данными. А главная функция сна — гораздо проще и сводится к одной идее.

В главе «Sleep in Animals: A State of Adaptive Inactivity» (2017, в учебнике «Principles and Practice of Sleep Medicine») и развёрнутой статье в Lancet Neurology (2022) Сигел излагает гипотезу адаптивного бездействия [3][4]:

Логика такова. У каждого вида есть временно́е окно, когда охота, кормёжка или другая активная деятельность наиболее эффективна. Это определяется освещённостью, температурой, поведением добычи и хищников. В остальное время — активность тратит энергию, создаёт риск попасться хищнику и не даёт никакого выигрыша. Сон — это биологически принудительный механизм бездействия в «пустые» часы.

Именно этим объясняется корреляция длительности сна с экологическим давлением:

Сигел не отрицает функции восстановления мозга, консолидации памяти или глимфатического клиренса (урок 7). Он говорит другое: это вторичные преимущества, которые эволюция «наложила» на уже существующий период бездействия. Если бы не было потребности в периодическом бездействии по экологическим причинам — возможно, все эти функции реализовывались бы иначе.

В 2022 году в Lancet Neurology Сигел опубликовал обзор, в котором также обратил внимание на данные о сне охотников-собирателей — популяций, живущих без электрического освещения [4]. Люди в таких популяциях (Хадза в Танзании, Сан в Южной Африке, Тсимане в Боливии) спят в среднем 6–6,5 часов — и не страдают от очевидных последствий хронического недосыпа по меркам западных популяций. Это один из аргументов против «нормы 8 часов» как универсальной. Критики возражают: образ жизни охотников-собирателей настолько отличается от офисного, что прямое сравнение некорректно.

Часть 5. Что зоология говорит нам о человеческом сне

Итак: у разных видов сон радикально разный по форме, длительности и архитектуре. Дельфин никогда не теряет сознания полностью. Фрегат спит в воздухе. Жираф — урывками, стоя. Что из всего этого следует для нас?

Первое: сон — биологически необходимая функция, которая не случайна. Он возник независимо у всех достаточно сложных нервных систем, потому что мозг нуждается в периоде пониженной активности — для чего именно — продолжают выяснять. Это аргумент в пользу того, что попытки «обмануть сон» технологиями (микросон, ноотропы, кофеин) — это в лучшем случае управление симптомами, а не решение.

Второе: форма сна у человека отражает нашу эволюционную нишу. Мы наземные существа без укрытия пещеры (как летучая мышь) и без непрерывной угрозы хищника (как жираф). Наш консолидированный ночной сон с длинным REM-блоком к утру — это наша специфическая версия, оптимизированная под социальных животных, которым нужна и эмоциональная обработка, и консолидация сложной социальной памяти.

Третье, и самое важное для практики: разброс по видам ничего не отменяет в рамках человека. То, что жираф обходится 2 часами — не аргумент в пользу того, что вы тоже можете. Ваш мозг устроен так, что для него оптимален именно человеческий диапазон. Данные об охотниках-собирателях и теория Сигела — это интеллектуально честный контрапункт, а не разрешение хронически не спать.

Итог главы