Gdy śnimy, podążamy za obrazami. Naukowcy rozwiązali zagadkę ruchów gałek ocznych w czasie snu
Faza snu REM to część snu, która od dekad ciekawiła naukowców. Jedną z nierozwiązanych tajemnic pozostawało źródło ruchów oczu podczas tej trwania. Jak dowodzą uczeni, jest to ściśle powiązane z tym, o czym właśnie śnimy.
Od czasu odkrycia fazy snu REM (rapid eye movement - dosłownie szybkie ruchy oczu) na początku lat 50. XX wieku, znaczenie ruchów gałek ocznych intryguje i fascynuje wielu naukowców, psychologów i filozofów. Faza REM, jak pochodzenie skrótu wskazuje, to faza snu, w którym oczy poruszają się pod zamkniętymi powiekami. Jest to również czas, w którym możliwym jest doświadczenie świadomych snów i lunatykowania.
Według nowych badań przeprowadzonych przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco, kiedy nasze oczy poruszają się podczas fazy REM, patrzymy na przedmioty znajdujące się w świecie marzeń sennych stworzonym przez nasz mózg. Odkrycie to rzuca światło nie tylko na to, jak śnimy, ale także na to, jak działa nasza wyobraźnia.
Czym jest faza snu REM?
W przypadku ludzi, sen dzieli się na dwie fazy: NREM i REM. NREM (z j.ang. - non-rapid eye movement) to trwająca około 80-100 minut faza charakteryzująca się wolnymi ruchami gałek ocznych. Można ją podzielić na cztery stadia:
- stadium I - maleje nasza świadomość oraz świadomość bodźców zewnętrznych. Jest to wszystkim znane leżenie z zamkniętymi oczami przed właściwym zaśnięciem.
- stuadium II - całkowite zaprzestanie reakcji na bodźce zewnętrzne połączone z brakiem ruchu gałek ocznych. Choć nie wiemy, co się dzieje, nadal łatwo jest o wybudzenie
- stadium III - pojawiają się tzw. fale delta - fale mózgowe o najniższej częstotliwości, lecz najwyższej amplitudzie. Rozpoczyna się sen głęboki
- stadium IV - zwane również snem wolnofalowym. W tym stadium pojawiają się obrazy, ciało się porusza. Stadium IV przeplata się z fazą snu REM, a ponadto podczas fazy IV odbywa się lunatykowanie.
Po zakończeniu fazy NREM, rozpoczyna się faza REM. której nazwa pochodzi od charakterystycznego, niezwykle szybkiego ruchu gałek ocznych. To właśnie w czasie fazy snu REM śnimy. Faza snu REM trwa od 5 do 30 minut, i wraz z fazą snu NREM powtarza się klikukrotnie - zależnie od czasu trwania snu.
Oczy poruszają się w rytm marzeń sennych.
Jak wykazali uczeni z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco, ruchy gałek ocznych podczas fazy REM nie są przypadkowe. Są one skoordynowane z tym, co dzieje się w świecie marzeń sennych.
W drugiej połowie XX wieku, niektórzy eksperci wysunęli hipotezę, że te ruchy REM mogą podążać za scenami w świecie marzeń sennych, ale nie było zbyt wielu sposobów, aby to sprawdzić, a eksperymenty, które można było przeprowadzić (odnotowując kierunek oczu śniącego, a następnie budząc go, aby zapytać, gdzie patrzył we śnie) dostarczyły sprzecznych wyników. Wielu badaczy odrzuciło ruchy REM jako przypadkowe działania, być może mające na celu utrzymanie nawilżenia powiek.
Dzięki dostępowi do technologii, która jeszcze kilkadziesiąt lat temu mogła się jedynie przyśnić, badacze byli w stanie sprawdzić słuszność ponad pięćdziesięcioletniej hipotezy. Z pomocą przyszły im ulubione zwierzęta laboratoryjne - myszy, które tak jak ludzie przechodzą fazy snu NREM i REM.
W ramach eksperymentu, zespół przeanalizował procesy zachodzące w komórkach mózgowych myszy podczas fazy snu REM. Komórki te działają jak kompas, a ich aktywność pokazuje badaczom, w którym kierunku mysz "podąża" w czasie snu.
Naukowcy jednocześnie zapisywał dane dotyczące komórek oraz obserwował ruchy oczu. Porównując dane, amerykańscy naukowcy odkryli, że kierunek owego "wewnętrznego kompasu" i ruchów oczu pokrywały się dokładnie w taki sam sposób jak pokrywają się ruchy obudzonej myszy z jej "kompasem".
Odpowiedź na jedno pytanie rodzi kolejne.
Badanie, choć poparło postawioną w latach 60. tezę, postawiło przed badaczami kolejne pytanie. Bowiem kiedy jesteśmy obudzeni, nasze poczucie kierunku opiera się na informacjach zebranych z kilku obszarów mózgu, zaangażowanych w m.in. zmysł równowagi i wzrok, które są aktywne, gdy się poruszasz. Biorąc pod uwagę, że w fazie snu REM nie jesteśmy świadomi i nie poruszamy się, skąd mózg czerpie informacje o kierunku, w który patrzą oczy?
Jak mówi Massimo Scanziani, kolejnym celem zespołu jest ustalenie, co porusza wewnętrzny kompas mózgu podczas snu REM, w jaki sposób porusza się on wraz z oczami i jak różne zmysły współpracują ze sobą, aby wygenerować realistyczne doświadczenie snów.
