ПРОИСХОЖДЕНИЕ СНА

Как известно, логика живого – это его история, и чтобы понять, для чего нужен сон, надо прежде всего попытаться выяснить его эволюцию. Основная трудность при этом заключается в монотонном характере состояния покоя (поведенческого сна) у беспозвоночных и пойкилотермных позвоночных, что не позволяет провести у них гомологию с медленным и парадоксальным сном гомойотермных позвоночных (млекопитающих и птиц). Принято считать, что поведенческий покой пойкилотермов аналогичен спокойному (медленному) сну гомойотермов и является его эволюционным предшественником. При этом обычно игнорируется тот факт, что по всей совокупности морфологических и функциональных показателей именно парадоксальный сон является явно архаичным состоянием. Он запускается из наиболее эволюционно древних, каудально расположенных структур – ромбовидного и продолговатого мозга; показано, что для периодического возникновения этого состояния сохранности более высоко лежащих отделов мозга не требуется. Парадоксальный (активированный) сон, как известно, доминирует в раннем онтогенезе. У взрослых животных в этом состоянии исчезает терморегуляция, организм на время становится пойкилотермным. Чрезвычайно высока представленность парадоксального сна у самых древних их ныне живущих видов млекопитающих – однопроходного (яйцекладущего) утконоса и сумчатого опоссума. Казалось бы, парадоксальный сон должен быть главным или даже единственным видом покоя по крайней мере у эволюционных предшественников млекопитающих и птиц – пресмыкающихся (ящериц, змей, черепах, крокодилов). С другой стороны, если состояние парадоксального сна появилось в эволюции раньше, чем медленноволнового, то какова могла быть его функция? Ведь парадоксальный сон, как это совершенно ясно сейчас - это также состояние высокой активности мозга, своеобразное "бодрствование, направленное внутрь". Зачем мозгу холоднокровного два вида бодрствования? И когда в таком случае он "отдыхает"? Для решения этого противоречия предлагается гипотеза, согласно которой состояния бодрствования («неободрствования») и медленного сна («неосна») появляются в эволюции одновременно с возникновением гомойотермии, а парадоксальный сон представляет собой как бы «археободрствование», результат эволюционной трансформации примитивного бодрствования холоднокровных. Взаимодействие этих трех состояний и определяет немонотонность периодов поведенческого покоя у теплокровных.

Исследования автора поддержаны грантов РФФИ №01-04-49496.