Мозг просыпающийся. Коварные минуты после сна

Мирошникова Полина

Действительно, инерция сна стала известным фактором, из-за которого произошли несколько крупных аварий. Например, ужасная авиакатастрофа, в которой погибли 158 человек, случилась из-за неправильных решений, принятых капитаном, который только что пробудился от сна в полете. В другом случае столкновение между судами снабжения произошло после того, как старший помощник проспал и прибыл на капитанский мостик всего через несколько минут после пробуждения.

В американской авиации пилоту разрешается, и даже рекомендуется, вздремнуть во время полета, для этого существует специальный протокол «NASA Nap», чтобы избежать угрозы безопасности из-за инерции сна. По этому протоколу авиационным операторам разрешен 40-минутный период отдыха, но пилот

имеет право поспать только половину этого времени. А все потому, что после того как он вздремнет, пилот должен воздержаться от возвращения к работе не меньше чем на 20 минут, чтобы за это время успела рассеяться инерция сна. Да и само время сна специально ограничено, чтобы пилот не успел впасть в глубокий сон, от которого эффект инерции сна значительно усиливается. Но стоит помнить, что инерция сна проявляется в любом случае, даже если сон был поверхностным и быстрым, поэтому пилот может вернуться к работе только выждав 20 минут после того как проснулся. Время бездействия после сна жизненно необходимо для того, чтобы инерция сна рассеялась, и все пассажиры самолета оставались в безопасности.

Обычные автомобилисты на земле также подвергаются риску, когда садятся за руль слишком рано после пробуждения, например, если следуют рекомендациям вздремнуть во время длительной поездки, а проснувшись сразу же стремятся продолжить свой путь, не выждав ни минуты, ведь у них нет предписаний «NASA Nap». Сейчас стремительно развивающаяся автомобильная промышленность предлагает водителю автоматизированные системы управления, системы поддержки водителей различных уровней. От уровня 0, когда в автомобиле нет ничего, что может помочь водителю в управлении, до 5, когда автомобиль будет иметь возможность переключаться на автопилот. А напряженное внимание исследователей сна уже привлекают даже частично автоматизированные системы вождения (уровень автоматизации 2 по SAE) и условно автоматизированные системы вождения (уровень SAE 3).

Чего опасаются ученые, так это того, что при уровне высокой автоматизации управления автомобилем водители будут склонны воспользоваться ситуацией и вздремнуть, пока за них рулит машина. Разумно предположить, что сон станет новым состоянием водителя при автоматизированном вождении. И такие ролики со спящими водителями, уютно укрывшихся пледиками в сладком сне на водительском сидении, уже набирают свою популярность в социальных сетях. Да, сон может быть очень полезен для восстановления внимания и реакций утомленного водителя, но важно понимать, что работоспособность сразу же после сна резко ухудшается из-за инерции сна, на рассеивание которой уйдет до 30 минут, а что может водитель натворить спросонок даже в первые секунды после пробуждения от сна непредсказуемо. Уже сейчас исследования таких ситуаций на симуляторах вождения в лабораториях показывают, что первые 15 секунд после пробуждения все характеристики управления машиной провально ухудшаются, что приводит к опаснейшим ошибкам, в частности, в первые 3 минуты после сна значительно ухудшается способность удерживать полосу движения, а в первые 10 минут нарушено удержание скорости.

Может это и хорошо, что автоматизированные транспортные средства 4-го уровня еще недоступны для покупки, ведь было обнаружено, что даже водители, использующие частично автоматизированные системы, злоупотребляют системой автоматизации, и беспечно укладываются спать во время поездки. Но самыми впечатляющими примерами являются видеоролики, снятые пассажирами других транспортных средств, на которых видно, как пользователи систем автоматизации 2 уровня спят за рулем. Как видим, что даже на таком уровне автоматизации, который требует от водителя постоянной внимательности, водители могут злоупотреблять использованием системы.

Теперь становится понятно, что знания об инерции сна очень важны для безопасности каждого. Ведь управление любым вашим, пусть даже совсем не автоматизированным транспортным средством, будь то автомобиль, мотоцикл или велосипед, потребует от вас не меньшей точности движений, осведомленности о ситуации, скоростной обработки информации, быстрого принятия решений, работы памяти и быстрого реагирования, чем от пилота сложного самолета.

Изучение

поведения человека с помощью специальных психомоторных задач, которые имитируют действия в реальном мире, показали, что все наши действия в первые минуты после пробуждения от сна подвержены воздействию инерции. Опросы медсестер, сотрудников служб экстренной помощи выявили, что инерция сна является распространенной проблемой среди сотрудников дежурных и ночных смен. Анализ происшествий показал, что несчастные случаи, связанные с ошибками персонала, чаще всего происходили в течение первого часа после пробуждения, что указывает на потенциальный эффект инерции сна, которые привели к несчастным случаям.

Опросы водителей службы экстренной медицинской помощи показывают, что инерция сна иногда ставит под угрозу безопасность вызовов, а некоторые медсестры интенсивной терапии сообщают, что совсем не спят в ночную смену из-за опасений, что работоспособность после пробуждения от перерыва на сон ухудшится. Все это свидетельствует, что существует потенциальный риск для безопасности, связанный с инерцией сна, или, по крайней мере, что в этой области инерция сна воспринимается как проблема безопасности.

Почему возникла инерция сна

Почему возникает инерция сна, и для чего она нужна нашему организму, все еще остается не ясным. Есть предположение, что в основе этого явления лежит расхождение в скорости между двумя процессами пробуждения: более быстрым восстановлением сознания и замедленным восстановлением познавательных функций мозга. Это предположение основано на исследованиях мозга, в которых было показано, что сразу же после пробуждения такие жизнеобеспечивающие области, как ствол мозга, базальные ганглии и таламус, активизируются максимально быстро и после этого стабильно работают, тогда как передние области коры больших полушарий, ответственные за познавательные функции активируются не спеша в течение пятнадцати минут после пробуждения. Как говорится, начальство не опаздывает, оно задерживается.

С эволюционной точки зрения возникновение инерции сна в какой-то мере противоречит здравому смыслу, ведь мгновенно проснуться в полной готовности стреагировать на все вызовы окружающего мира, кажется более адаптивным для спасения от опасности, будь то внезапное нападение саблезубого тигра или природные катаклизмы, врасплох заставшие нас во сне. Но вполне возможно, что инерция сна отражает противоречивую для опасной ситуации, но при этом более весомую для организма потребность выспаться, чем убегать от хищника или вступать в борьбу. Это такая самая важная потребность мозга в постепенном процессе пробуждения из-за его сложности.

И тогда можно предположить, что крепкий сон в эволюционном плане оказался даже важнее, чем спасение от хищника. Наверное, так сложилось в природе, что хорошо выспаться было важнее, чем убежать от хищника, ведь даже в состоянии бодрствования, порой, спасают реакции замирания при столкновении с угрозой. И если бы наши предки активно сражались с хищником, но при этом хронически не высыпались, то вероятно, не выжили бы и не оставили потомства. Но они сумели спрятаться перед сном или уснуть после борьбы за свою жизнь, благодаря сохраненной инерции сна, и продолжили свой род на нашей бренной земле.

Да, можно предположить, что способность мгновенно пробуждаться будет более полезной, при пробуждении в ответ на потенциальную угрозу. Однако, более постепенное пробуждение может также иметь защитную функцию для самосохранения мозга, учитывая сложность нейронных цепей при его переходе из одного состояния в другое.

Инерция сна может быть адаптивным механизмом, способствующим засыпанию после пробуждения, чтобы сон продлился тогда, когда пробуждение нежелательно. Например, инерция сна может помочь поддерживать сон в более поздние его периоды к утру, когда мозг может решить, что он уже выспался, но это все еще не так. Также предполагают, что постепенное пробуждение после сна может быть функцией «перезагрузки мозга». Все эти теории о значении инерции сна требуют дальнейших исследований.