Какой же благодетельный фактор заставляет нас вовремя засыпать и тем самым охраняет наш мозг и весь организм от переутомления, от опасности самоотравления? Павлов классическими опытами, применив метод образования условных рефлексов, доказал, что фактором, вызывающим сон, является торможение нервных клеток, составляющих кору мозговых полушарий.
Ритмические нервные импульсы, поступающие от органов чувств к нервным клеткам коры, могут при разных условиях оказывать на них двоякое действие: или приводить в деятельное, возбужденное состояние, или, напротив, тормозить это деятельное состояние, выключать нервные клетки из работы. Возбуждение и торможение — основные нервные процессы. Без них не может осуществиться ни один двигательный акт, ни одно психическое переживание.
Возбуждение и торможение — две стороны, два процесса, осуществляющие высшую нервную деятельность. Благодаря их взаимодействию в коре происходит анализ и синтез внешних раздражении в соответствии с их значением для жизнедеятельности организма; динамика возбуждения определяет при этом и характер ответной реакции организма на воздействия его внешней и внутренней среды.
Состоянию бодрствования соответствует так называемая динамическая (подвижная) «мозаика» очагов возбуждения и очагов торможения в коре мозговых полушарий. Пространственное распределение этих очагов постоянно меняется в зависимости от осуществляемой в данный момент деятельности, от переживаемого психического состояния. Когда я читаю лекцию, очаги устойчивого возбуждения находятся в тех отделах коры, которые ведают функцией речи, осуществляют акт мышления; все остальные части коры находятся в состоянии более или менее глубокого торможения. Но вот я перехожу к другому роду деятельности, например, начинаю играть на рояле, и корковая «мозаика» тотчас меняется: прежние очаги возбуждения затормаживаются, возникают новые очаги в других группах корковых клеток. В коре больших полушарий у человека насчитывается 14–15 миллиардов нервных клеток (нейронов). Число возможных пространственных комбинаций возбужденных и заторможенных очагов в коре поистине неизмеримо. А ведь каждая такая комбинация отражает те или иные моменты различных психических состояний.
Что же происходит с этой корковой «мозаикой» бодрствования, когда мы засыпаем? В каком-нибудь пункте коры возникает особенно устойчивый очаг торможения. Слабые, однообразные раздражители — колыбельная песня, укачивание, тиканье часов и пр. могут способствовать образованию такого очага. Из него, как из центра, торможение начинает «иррадиировать» — распространяться на соседние группы нейронов, затем все дальше и дальше, гасит встречающиеся на пути очаги возбуждения, захватывает, наконец, всю кору, все корковые нейроны. Наступает глубокий сон без сновидений, без каких-либо проявлений психической деятельности. Мозговая кора — «орган психики» — полностью отдыхает.
Следовательно, сон возникает как результат преобладания в коре головного мозга тормозного процесса. Такое торможение, указывал И.П. Павлов, имеет «охранительное» значение для организма, способствует его отдыху в целом и особенно наиболее тонко организованного его аппарата — коры головного мозга.
Можно, таким образом, сказать, что распространившееся по коре сонное торможение играет для мозга и всего организма роль «ангела-хранителя». Но и более того: оно выступает иногда в роли «чудесного исцелителя», производящего ускоренное восстановление (ресинтез) в мозговых клетках тех необходимых для нормальных отправлений мозга и психики сложнейших химических соединений, которые растрачиваются во время дневной напряженной деятельности. Недостаточное изо дня в день пополнение этих соединений приводит к заболеваниям не только самого мозга, но и управляемых им органов тела. Понятно, почему такие болезни излечиваются искусственно продленным сном — так называемой сонной терапией, введенной в медицинскую практику И.П. Павловым и его последователями. Бывает, однако, так, что какая-нибудь тревожная или творческая мысль или бурное чувство мешают нам заснуть. В таких случаях в мозговой коре действуют очаги особенно сильного и устойчивого возбуждения; они-то и препятствуют иррадиации торможения, наступлению сна. Если же сон все же наступит, он будет неполным, частичным. В коре сохранится «сторожевой пункт возбуждения», подобно одинокому утесу среди разлившегося моря торможения. Через него спящий мозг может поддерживать связь с окружающим. Так, истомленный тяжелым походом воин глубоко спит, но при малейшей тревоге он уже на ногах и ищет оружие.