ИИ впервые помог ученым увидеть, как мозг создает сюжеты наших снов
Такие странные сочетания могут показаться случайным шумом спящего мозга. Однако новое исследование показывает: сюжеты сновидений складываются по определенным закономерностям и зависят от нашей личности, качества сна, привычного хода мыслей и событий окружающего мира.
Исследователи проанализировали более 3700 описаний снов и событий бодрствования. Оказалось, что во сне пережитое обычно не воспроизводится как точная видеозапись. Знакомые люди, места, эмоции и возможные будущие ситуации перемешиваются, образуя новую реальность — одновременно узнаваемую и невозможную.
Что именно изучали ученые
Работу провели специалисты итальянской Школы перспективных исследований IMT в Лукке совместно с коллегами из Римского университета Сапиенца и Университета Камерино. Результаты опубликованы в научном журнале Communications Psychology.
В исследовании участвовали 287 человек в возрасте от 18 до 70 лет. В течение двух недель они записывали свои сновидения и рассказывали о событиях, которые происходили с ними во время бодрствования. Ученые также собирали данные о качестве сна, особенностях личности, когнитивных способностях и психологических характеристиках добровольцев.
В общей сложности исследователи получили более 3700 описаний снов и дневных переживаний. Такой объем позволил искать общие закономерности не в нескольких особенно ярких историях, а сразу в тысячах текстов.
Мозг не повторяет прожитый день
Одна из наиболее известных идей о сновидениях состоит в том, что ночью мозг продолжает перерабатывать недавний опыт. В снах действительно могут появляться знакомые места, люди, разговоры и эмоционально значимые события.
Однако новая работа показала, что пережитое редко переносится в сон без изменений. Повседневные детали трансформируются и соединяются с фрагментами другого опыта. Рабочий кабинет может смешаться со школьным классом, больница — с квартирой родственников, а события разных периодов жизни — превратиться в одну сцену.
Сновидение в таком случае больше похоже не на повторный просмотр записи, а на монтаж. Мозг использует знакомые элементы, но меняет их контекст, соединяет с воображаемыми возможностями и выстраивает новый сюжет.
Это продолжает идеи, о которых мы рассказывали в материале «Почему мозг “додумывает” ситуации во сне». Современные теории предполагают, что сновидение возникает в результате активной переработки и рекомбинации опыта. Новая работа позволила проверить подобные представления на большом массиве реальных отчетов.
Как искусственный интеллект помог исследовать сны
Тысячи подробных рассказов трудно одинаково и последовательно оценить вручную. Поэтому авторы применили методы обработки естественного языка, или NLP. Подобные технологии используются в современных системах искусственного интеллекта для анализа связей между словами, понятиями и смысловыми фрагментами текста.
Алгоритмы не пытались толковать сны и не определяли, что якобы означает тот или иной образ. Они анализировали семантическую структуру рассказов: как связаны между собой идеи, насколько последовательно меняются сцены и каким образом элементы реального опыта объединяются в описании сна.
По данным авторов, модели смогли распознавать смысловые характеристики рассказов с точностью, сопоставимой с оценками независимых экспертов. Это не означает, что искусственный интеллект научился читать чужие сны. Он лишь помог систематически сравнить большое количество текстовых отчетов.
Почему у разных людей получаются разные сновидения
Исследователи обнаружили, что структура сна связана с индивидуальными особенностями человека.
Участники, склонные к блужданию мыслей во время бодрствования, чаще описывали фрагментированные сновидения. В них быстрее менялись места, идеи, события и точки зрения. Сюжет мог внезапно перескакивать от одной сцены к другой, не сохраняя привычной дневной логики.
Люди, которые придавали снам больше личного значения, обычно рассказывали о более насыщенных и детализированных переживаниях. Их описания содержали больше зрительных и чувственных подробностей, благодаря которым сновидение казалось особенно реалистичным.
Авторы, однако, не утверждают, что интерес к снам сам по себе делает их ярче. Возможны и другие объяснения. Например, человек, внимательно относящийся к сновидениям, может лучше запоминать их и подробнее рассказывать о них после пробуждения.
На содержание снов влияет качество сна
Полученные данные также указывают на связь между особенностями сновидений и качеством сна. Это согласуется с более ранними исследованиями, согласно которым сон участвует в обработке эмоций и воспоминаний.
Недостаток сна способен менять эмоциональную реактивность человека и работу систем, участвующих в контроле чувств. Подробнее об этом мы рассказывали в статье «Как недосып меняет эмоциональные реакции и сны».
При этом новое исследование не доказывает, что определенное качество сна непосредственно создает конкретный сюжет. Речь идет о статистических связях между характеристиками человека, его сном и особенностями рассказов о сновидениях.
Пандемия оставила след в сновидениях
Отдельной частью работы стало сравнение новых данных с рассказами о снах, собранными исследователями Римского университета Сапиенца во время локдаунов, связанных с пандемией COVID-19.
В период ограничений сновидения содержали более сильные эмоции и больше упоминаний о препятствиях, изоляции, закрытых пространствах и невозможности свободно действовать. Эти мотивы отражали условия, в которых люди находились во время бодрствования.
В последующие месяцы и годы, когда повседневная жизнь менялась, подобные темы становились менее выраженными. Исследователи считают, что это может отражать постепенную психологическую адаптацию к изменениям.
Сны, таким образом, зависят не только от личных воспоминаний. В них способны проявляться события, которые одновременно переживает большая часть общества.
Связь эмоционального состояния с содержанием сновидений подтверждалась и в других научных работах. О том, почему в напряженные периоды сны становятся более тревожными и насыщенными, можно прочитать в материале «Как стресс и тревожность влияют на содержание снов».
Что рассказала ведущий автор исследования
«Наши результаты показывают, что сны являются не просто отражением прошлого опыта, а динамическим процессом, формируемым тем, кто мы есть и через что проходим», — объяснила ведущий автор работы, исследователь Школы IMT Валентина Элче.
По ее словам, сочетание большого массива данных и вычислительных методов позволило увидеть закономерности, которые было трудно обнаружить при изучении отдельных сновидений.
Авторы предполагают, что подобные инструменты в будущем помогут исследовать память, сознание, эмоциональную обработку информации и психологическое состояние человека. При этом компьютерный анализ должен дополнять, а не заменять работу специалистов.
Исследователи не наблюдали мозг напрямую
Основой исследования стали самоотчеты — тексты, которые люди записывали после пробуждения. Поэтому результаты показывают, как личные особенности и жизненный опыт связаны с содержанием и структурой рассказов о снах.
У такого подхода есть ограничения. Люди запоминают не все сновидение, могут упускать отдельные детали и по-разному описывать похожие переживания. Кроме того, наблюдательное исследование позволяет обнаружить связь, но не всегда дает возможность установить причину.
Например, более внимательное отношение к снам может делать их описания подробнее. Но возможно и обратное: особенно яркие сновидения заставляют человека чаще о них размышлять.
Почему эта работа важна
Сновидения чрезвычайно личны, непостоянны и быстро забываются, поэтому их сложно исследовать в большом масштабе. Новая работа показывает, что современные языковые модели могут находить устойчивые закономерности в тысячах описаний, не сводя сны к мистическим символам или универсальным толкованиям.
Полученные результаты поддерживают представление о сновидениях как об активной реконструкции опыта. Спящий мозг не просто показывает прошедший день еще раз. Он соединяет воспоминания, эмоции, личные особенности и возможные сценарии, создавая историю, которой никогда не происходило в реальности.
Именно поэтому сон способен казаться одновременно хорошо знакомым и совершенно абсурдным.
Что исследование пока не объясняет
Работа не отвечает на главный вопрос: зачем человеку вообще нужны сновидения. Ученые продолжают обсуждать, помогают ли они укреплять память, перерабатывать эмоции, моделировать возможные ситуации или являются побочным результатом активности спящего мозга.
Не объясняет исследование и происхождение конкретных повторяющихся сюжетов. На них могут влиять стресс, привычки, эмоционально значимые воспоминания и другие факторы. Подробнее об имеющихся гипотезах можно прочитать в статье «Что науке известно о повторяющихся снах».
Однако авторы сделали важный шаг: показали, что сновидения можно исследовать как большой массив данных и что за их кажущимся хаосом скрываются связи с личностью человека и происходящими вокруг него событиями.