В безднах Земли - Мишель Сифр

Счастливая встреча с двумя учеными из Коллеж де Франс, ставшими впоследствии моими друзьями — Дюма и Вержезаком, привела к полному перевороту во всей технологии моих дальнейших экспериментов "вне времени" в пещерах. Вержезаку и Дюма удалось сконструировать миниатюрные электронные приборчики, устранившие те неприятные ощущения, с которыми пришлось столкнуться Жану-Пьеру Мерете.

Вес этих приборов не превышал двухсот граммов, а по габаритам они приближались к двум пачкам папирос. Средством передачи биологической информации был не кабель, а миниатюрные радиопередатчики и усилители, укрепленные на теле. Эта техника частично сродни той, которой пользуются сейчас астронавты на борту космического корабля. Она обеспечивает испытуемым полную свободу передвижения и предоставляет им наибольшие удобства.

Это техническое новшество, которое было применено лишь в последний день эксперимента Жана-Пьера Мерете, получило с тех пор широкое распространение в области практической медицины и биологии.

Сорокавосьмичасовой ритм

Без обычных ориентиров времени, какими являются день и ночь, фазы жизнедеятельности Мерете быстро сместились. Поскольку он просыпался и ложился спать ежедневно на два-три часа позже, периоды бодрствования и сна очень скоро перестали совпадать у него с земным ритмом. Часто, например, он пробуждался в 8 часов вечера, а засыпал в 11 часов утра.

Мы уже наблюдали это явление при моем эксперименте в 1962 году, а также при экспериментах Жози Лорес и Анту-ана Сенни в 1964–1965 годах. Но результаты, полученные Жаном-Пьером Мерете, были поразительны: они подтвердили, на сей раз с помощью электроэнцефалограмм, зарегистрированных во время сна, наличие у человека 48-часового ритма.

В течение первых десяти дней жизни под землей ритм у Мерете был равен примерно 25 часам (15 часов бодрствования и 10 часов сна), что почти соответствовало нормальному ритму. В течение следующего месяца его организм следовал ритму продолжительностью около 48 часов (34 часа бодрствования и 14 часов сна).

Следующие месяцы снова удивили нас: ритм у Мерете стал непостоянным и колебался от 18 до 35 часов, с периодами активности от 12 до 20 часов и сна от 7 до 15 часов. Иногда он спал даже 17 часов!

Моя электронная лаборатория для тщательного изучения пещер и спелеонавтов, связанная с нашими подземными лагерями. Спроектированная и оборудованная Дюма, Вержезаком, Суветоном и их друзьями — учеными-атомщиками, она позволила нам сделать значительный шаг вперед для изучения биологических ритмов человек

Эта нерегулярность ритма (были зафиксированы циклы без всякого отдыха длительностью около 50 часов, при средней продолжительности 25 часов) по-прежнему вызывает интерес специалистов и по-новому ставит перед ними ряд проблем. Это, несомненно, один из наиболее важных результатов эксперимента Жана-Пьера Мерете.

В поисках соотношения между бодрствованием и сном

15 января 1969 года Жак Шабер и Филипп Энглендер поднялись на поверхность после пяти месяцев полного одиночества в пропасти Оливье вблизи Андона (Приморские Альпы). Этим завершились седьмой и восьмой эксперименты Французского института спелеологии по продолжительному пребыванию в пещерах без ориентиров во времени.

Эти два последних эксперимента, которые могут быть названы революционизирующими, значительно отличались от предшествующих.

Один из двух спелеонавтов (так называют, по аналогии с океанавтами и астронавтами, людей, проводящих эксперименты по длительному пребыванию в пещерах) должен был жить около трех месяцев при постоянно горевшем, очень ярком свете; другой должен был попытаться жить в течение двух месяцев по 48-часовому режиму бодрствования и сна.

Чем был вызван такой выбор характера экспериментов? Как приспособиться к суткам продолжительностью 48 часов, не вызывая нарушений физиологических функций? Это кажется нелепым и невозможным.

Чтобы объяснить этот выбор, я должен совершить экскурс в прошлое, прокомментировать научные результаты опыта с Жаном-Пьером Мерете и тот шаг вперед, который он заставил нас сделать.

Когда Антуан Сенни закончил в 1965 году свой эксперимент одиночества под землей в течение 3000 часов (125 дней), я. заметил, что средняя продолжительность его сна при 48-часовом ритме равнялась двенадцати часам. Таким образом, его цикл состоял из 36 часов бодрствования и 12 часов сна, однако эта закономерность несколько нарушалась: Сенни мог проспать 30 часов, и тогда на активный период оставалось только 18 часов. Вот почему, когда в 1965 году Управление изысканий и экспериментов военного министерства решило заключить со мной контракт на проведение исследований, возникла мысль изучить характер этого сна, который столь увеличивает работоспособность человека и дает организму огромные возможности для восстановления сил.

За двенадцать лет наши познания о сне чрезвычайно расширились благодаря методу электроэнцефалографии, позволяющему записывать изменения электрических потенциалов мозга. Сон не является, как полагали раньше, простой потерей сознания, при которой организм ежесуточно впадает в особое состояние, перемежающееся сновидениями. Здесь мы имеем дело с нейрофизиологической функцией, действующей через определенные промежутки времени, причем сновидения составляют одну из главных фаз сна. Современная нейрофизиология различает два типа сна: при одном — ЭЭГ регистрирует медленные волны большой амплитуды, а при другом — быстрые, низковольтные, близкие к тем, которые характерны для ЭЭГ в момент пробуждения. Этот второй тип сна и соответствует фазе сновидений; в этой фазе наблюдаются непроизвольные быстрые движения глаз и полное расслабление мышц.

На эту фазу приходится примерно 20 % общей продолжительности сна. Она необходима для поддержания организма в нормальном состоянии. Опыты на животных показали даже, что искусственное устранение этой фазы может привести к серьезным психическим и физическим расстройствам.

В нашем случае был поставлен вопрос, как изменяется продолжительность разных фаз сна у человека, когда он помещен в постоянную среду и его ритм смены бодрствования и сна стал другим? Эксперимент, выполненный Мерете, позволил получить ответ (по крайней мере частичный) на этот важнейший вопрос и построить рабочие гипотезы.

Впервые в мире колебания ряда физиологических функций можно было измерить точно благодаря приборам, которыми меня снабдили Жан-Клод Дюма и Пьер Вержезак.

Следует учитывать, что когда американские или советские ученые исследуют, в частности, сон своих испытуемых добровольцев, то не выходят из рамок местного времени и 24-часового суточного ритма. Поэтому доля фаз сновидений и глубокого сна по отношению к общей его продолжительности изменяется в узких пределах.