Az álmok mindig is izgatták az emberi képzeletet, és a tudósokat is régóta foglalkoztatja, hogy miként lehetne befolyásolni és irányítani ezeket a rejtélyes tudatállapotokat. Egy új tanulmányban a kutatók elektróda agyba ültetésével és az agy elektromos stimulációjával (EBS) vizsgálták ezen módszer álmokra és az alvás minőségére gyakorolt hatását. Az eredmények lenyűgöző felfedezéseket és izgalmas lehetőségeket tárnak fel az álmok irányításával kapcsolatban.

Kutatók az 1950-es és 1960-as évek óta foglalkoznak vele, hogy az álmok hogyan befolyásolhatóak az alvás során az alvó különböző érzékszerveinek ingerlésével. Ezek a kutatások több szempontból is fontosak. Egyrészt segítségükkel megállapítható, hogy az alvó környezetében felmerülő ingerek (hangok, hő stb.) hogyan és milyen mértékben befolyásolják az álmodó álomkörnyezetét. Másrészt, ha sikerül a kutatóknak kifejleszteniük egy olyan eszközt, amely a külvilágból irányítva hatással van az álomban zajló eseményekre, ez jelentősen megkönnyítheti a tudatos álmok előidézését. Ehhez természetesen két dolog szükséges:

 

    • Az álmodó az álomban egyértelműen be tudja azonosítani az inger által az álomban bekövetkező változásnak köszönhetően, hogy álmodik;
    • ne ébredjen fel ettől az ingertől.

 

Az álmok befolyásolásának kutatása az 1950-es és 1960-as években kezdődött, hangokkal, szomatoszenzoros stimulációs vizsgálatokkal, hideg vízzel, elektromos árammal, lézerekkel stb.

 

Dement és Wolpert elsőként tesztelték a vizuális stimulációt, amely az álmokba való beépülés terén még mindig nem elég hatékony. 1988 óta szagok álmodásra történő hatásával is kísérleteznek, amelyek elég ígéretesnek is tűnnek, mivel ismert, hogy ez a fajta stimuláció nem zavarja az alvást.

Trotter és munkatársai kellemes és kellemetlen szagokat használtak, míg Schredl és kollégái álmokat próbáltak kiváltani vidéki és városi területek illatanyagaival. 1996 óta pedig a vesztibuláris érzések hatását tesztelték az álomba való beépülésre. Az 51 kapcsolódó tanulmány metaanalízise azt mutatja, hogy az érzékszervi észlelés hatással lehet az álmokra, de a bevonásra került tanulmányok közül egyik sem mutatott stabil és megbízható eredményeket.

 

Nyilvánvaló, hogy a megbízható álomszabályozási eszközök keresése még napjainkban is folyamatban van.

 

Michael Raduga úgy gondolja, hogy az agy elektromos stimulációja (EBS) lehet a legközvetlenebb módja az álmok befolyásolásának az érzékelésen és mozgáson keresztül, mert az álomban és az ébrenlétben is ugyanazon a részen tevékeny a motoros agykéreg.

Bár ismert, hogy az álmodás közbeni mély agyi stimuláció (deep brain stimulation (DBS)) javíthatja a memória konszolidációját, az EBS/DBS-hez kapcsolódó kockázatok és veszélyek miatt soha nem használták embereken az álom szabályozási módszerek tesztelésére.

Vannak non-invazív módszerek az emberi agykéreggel való kölcsönhatásra, amelyek eddig nem voltak tesztelve az álmok irányítására, de elméletben használhatóak lennének erre a célra. Például 1987-ben kimutatták, hogy a transzkraniális mágneses stimuláció (TMS) a REM alvás során triggereli a végtag- és testizmokat. Ez azt jelenti, hogy a TMS befolyásolhatja az álmokat testmozgások révén.

 

2020-ban kimutatták, hogy a koponyán keresztüli egyenáramú stimuláció (tDCS) csökkenti az álommozgásokat, és álom szabályozására használható, bár a korábbi tanulmányok ezzel kapcsolatban ellentmondásosak voltak.

 

Ahogyan a tanulmányok mutatják, a TMS (transzkraniális mágneses stimuláció), és a tDCS (koponyán keresztüli egyenáramú stimuláció) a REM alvás során speciális kihívásokat állít a kutatók elé, amelyek kapcsolódnak az EBS-hez (agy elektromos stimulációja). Először is, ezek a stimulációk befolyásolhatnak olyan mozgásokat vagy érzéseket, amelyek nem figyelhetőek meg kívülállóként az alvó személynél. Ezért ezeket csak eszközökkel mérhetik. Ennek köszönhetően nincsenek adatok arra vonatkozóan, hogy ezek a stimulációk hogyan épülnek be az álmokba, ugyanis az említett ingerlések során átélt tapasztalatokat a kutatási alanyoknak kell megosztaniuk, de még a tapasztalt álmodók is csak álmaik töredékét képesek felidézni. Ennek eredménye, hogy az álmodás során sikeresen kivitelezett stimulációk sincsenek teljes mértékben feljegyezve.

A tudatos (világos, éber) álmok olyan álmok, amelyekben az ember fenntartja/visszanyeri a tudatosságát és képes végrehajtani előre meghatározott cselekvéseket.

 

A tudatos álmok létezését laboratóriumokban igazolták már az 1970-es és az 1980-as években.

 

Szinte kizárólag az alvás REM szakaszában fordulnak elő, körülbelül az emberek 55%-ának volt legalább egy tudatos álma. Viszont ez az elterjedtségi arány magasabb is lehet, akár 88% is, ha más idevonatkozó tudatállapotokat is figyelembe veszünk a REM-alvás közben, mint például az alvási bénulást, a testen kívüli élményeket és a téves ébredéseket.

 

 

Negyven tény a tudatos álmodásról.

Kattints ide, és töltsd le az ingyenes e-bookot!

 

 

Bár a tudatos álmok természete továbbra is tisztázatlan, már sok tanulmány bemutatta gyakorlati felhasználási módjaikat az élet különböző területein, amelyek gyakran túlmutatnak a puszta szórakoztatáson. Így a tudatos álmok életképes eszköznek tekinthetők az EBS REM szakaszban történő alvás közbeni tanulmányozására is, mert lehetővé teszik, hogy elegendő kontrollt tartson fennt az álmodó ahhoz, hogy megfigyelje, mi történik az adott pillanatban.

 

Michael Raduga és munkatársai kutatásának elsődleges hipotézise az, hogy az EBS által kiváltott mozdulatok beépülhetnek az álmokba anélkül, hogy ébredéshez vezetnének.

 

Bár az EBS által kiváltott álmodás közbeni mozdulatoknak nem biztos, hogy van érzékszervi visszacsatolása, úgy, ahogyan az ébrenlét során, mert lehetséges, hogy az álmodó nem figyel rájuk tudatosan az álmodás közben. Ezen nehézség megoldására kapóra jön a tudatos álmodás, mert lehetővé teszik a célizom szándékos megfigyelését REM alvásban. Az EBS-t választották a TMS és a tDCS helyett, mert ez alapvetőbb módja annak, hogy ellenőrizze a hipotézist, és pontos irányítást biztosít az agykéreg kiválasztott régiója felett. Az eredmények hozzájárulhatnak sok más kutatáshoz. Először is segíthetnek új perspektívák feltárásában az álmok és tudatos álmok ellenőrzése és előidézése terén. A jelenlegi ismereteinket is bővíthetik az agyról, a motoros kéregről, az EBS-ről, a REM alvásról és az EBS-ről a REM alvásban.

A vizsgálat elvégzéséhez a kutatóknak olyan személyre volt szükségük akinek az agyába elektródák kerültek beültetésre, és mindemellett tapasztalt tudatos álmodó.

 

Mivel ilyen alanyt gyakorlatilag lehetetlen találni, Michael Raduga kénytelen volt saját magán végrehajtani egy rendkívül bonyolult, életveszélyes, és hajmeresztő műtétet, amely során saját maga ültetett be a saját agyába elektródákat.

 

Az elektródáknak specifikus agykérgi régióban kellett elhelyezkedniük. Bár a Helsinki Nyilatkozat nem nyilatkozik az önálló kísérletezés etikájával kapcsolatban, Michael közvetlen részvétele a tanulmányban mint alany, befolyásolhatja a tanulmány megbízhatóságát. A tanulmányt laboratóriumi körülmények között végezték, és az eredményeket többnyire objektíven mérték poliszomnográfiás (PSG) megfigyelésen keresztül.

 

Az elektródák a motoros kéreg fölé kerültek beültetésre, amely a bal kéz középső, gyűrűs és kisujjfeszítő izmaiért felelősek.

 

A PSG adatokat az Encephalan-EEGR-19/26 eszközzel rögzítették. Az EEG egy csatornával rendelkezett (Fpz és A2 pozíciók 10-20 rendszerben, 0,7-70 Hz-es sávszűrő), két elektrookulográfia (EOG) csatornával (0,7-70 Hz-es sávszűrő), valamint két EMG csatornával az állon és időnként a bal alkaron (16-70 Hz-es sávszűrő). Mindegyikhez 50 Hz-es bevágásos szűrőt alkalmaztak a PSG csatornákhoz.

Az egyedi elektródák bioinert platina, szilícium és polimer anyagból készültek. Ezeket helyi érzéstelenítéssel ültette be Michael a motoros kéreg középső része felett, ami a bal kéz gyűrűs és kisujj feszítő izmaiért felelős. Ugyanezt az egyedi elektromos rendszert használták az agykéreg stimulálására a beültetés és a vizsgálat során. Az elektromos impulzusokat (egyszeri vagy többszöri) 1000 Hz-es váltakozó árammal állították elő, melyek hossza 200-600 ms volt, az áram erőssége pedig 4,5-6 mA.

 

Elektromos stimulációt szabályzó berendezés.

 

A kísérleti feladat célja az volt, hogy teszteljék a hipotéziseket a motoros kéreg stimulálásával a REM alvás, a tudatos álmok és az alvási paralízis különböző időszakaiban (amennyire lehetséges). A REM szakasz során történő stimuláció után a résztvevő vagy elaludt, vagy felébredt, hogy beszámolhasson az álmodás közbeni eseményekről. Tudatos álom és alvási bénulás esetén az alanynak visszajelzést kellett adnia a többi kutató felé a tudatállapotáról (tisztában van vele hogy álmodik), ellenőrzött eljárással, előre meghatározott bal-jobb-bal irányú szemmozgásokkal. Ezeket a jeleket számolni lehetett a PSG-n (poliszomnográf). 

Ami a stimulációval kapott visszajelzést illeti, a résztvevő arra lett tréningezve, hogy küldjön EMG jeleket a bal alkarján keresztül minden alkalommal, amikor stimulációt érzett. Ha ez konkrét álomjelenetek vagy más váratlan okok miatt lehetetlen volt, a visszajelzést EOG-n (elektrookulográfia csatornán) keresztül is elküldhette (hasonlóan a tudatos álomhoz). A tudatos álmokban és az alvási paralízisben az EBS véletlenszerű egyszeri vagy páros stimulációval történhetett, és a résztvevőt kiképezték a megfelelő mennyiségű visszajelzésre. Minden tudatos álom vagy alvási bénulás után a résztvevőnek szóban kellett beszámolnia a részletekről.

 

EBS  ébrenlétben

 

Az ébrenléti EBS (agy elektromos stimulációja) alatt a résztvevő ujjrángásokat tapasztalt, rángásokhoz vagy görcsökhöz hasonló szenzoros érzetekkel (3,5 mA-tól kezdve). Minél nagyobb volt a stimuláció intenzitása, annál erőteljesebbek voltak a mozgások és az érzékelhető visszacsatolás.

 

EBS REM alvásban

 

Az EBS-t REM alvásban körülbelül 15 alkalommal végezték el, egyedülálló stimulációként, illetve hosszú sorozatokként (akár két percig is). Ezek az EBS-ek nem okoztak látható kárt a résztvevőnek. Fontos megjegyezni, hogy az EBS REM szakaszú alvásban csak néhányszor váltott ki ébredést a számos stimuláció közül. Valószínűleg minél nagyobb volt a beállított stimuláció erőssége, annál nagyobb volt az ébredés esélye. Legalább háromszor, leginkább a tanulmány kezdeti szakaszában az EBS megváltoztatta az álmok történéseit, úgy, hogy azok a kísérleti álomjelenetekhez kapcsolódtak. Egy esetben, amikor a résztvevőt egy rövid EBS-sorozat után szándékosan felébresztették, felidézett egy EBS-hez kapcsolódó álomtörténetet. Ugyanakkor a résztvevő nem tudott felidézni sem ujjmozgásokat, sem görcsöket, még közvetlenül a stimuláció utáni felébredés után sem az EBS-sel járó álmok során.

 

EBS behatások tónusos REM alvás közben.

 

EBS  tudatos álomban

 

Az elektródák beültetése jelentősen befolyásolta a résztvevő alvásminőségét és tudatos álmok indukálására való képességét. Lehetetlennek tűnt megtalálnia az alváshoz kényelmes testhelyzetet. Bár a résztvevő a kísérleti időszakban három tudatos álmot is indukált, az EBS-t ezek közül csak két alkalommal alkalmazták.

Az első tudatos álom során, ami nem volt szándékos, és egy intenzív EBS-el kezdődött (minden REM fázisú alvás közben volt EBS), a résztvevő nem küldte el az előre meghatározott szemjeleket, mivel nem volt célja a tudatos álom létrehozása (EBS-t akartak tesztelni általános REM alvás közben). A résztvevő álmában egy tárgyat (fogkefét) fogott a bal kezével, de nem tudta megfelelően tartani, mert azt gyorsan elejtette, ami eddig még sohasem fordult elő vele tudatos álmai során. A tudatos álmot csak szóban erősítette meg, de ebben az alvási periódusban minden fázisos REM fázisú alvásnál EBS-t végeztek. Ez azt jelenti, hogy az EBS időzítése megegyezett a jelentett tudatos álommal, mivel a tudatos álomban a szemmozgások természetes módon történtek.

A második tudatos álom esetében, amely rövid ébredés után következett be, a résztvevő kezdetben nem látott, de érezte az EBS által okozott görcsös érzéseket, és képes volt minden alkalommal megfelelő mennyiségű EMG visszajelzést küldeni. Annak ellenére, hogy ezek az érzések fizikai jellegűek voltak, nem akadályozták az tudatos álom/REM alvás indukcióját. Amikor a résztvevő látása végül megjelent a tudatos álomban, és az érzések stabilizálódtak, a görcsös érzések megszűntek, miközben az EBS még mindig aktív volt. Egy hiba miatt az EBS korán került  leállításra (további két stimuláció után), és a résztvevő nem tudta tovább figyelni az EBS hatásait tudatos álom közben.

 

Előre egyeztetett szemjelek az EOG-n.

 

EBS  alvási paralízisben

 

Legalább három alkalommal tapasztalt a résztvevő ébredéskor alvási paralíziseket, amelyek az EBS-hez kapcsolódó érzések voltak, és magyarázhatók a REM alvás reziduális mechanizmusaival. Egy esetben volt lehetőség az EBS alkalmazására alvási paralízis alatt. Bár a résztvevő nem érezte vagy látta ujjmozgását, egyértelműen érzékelte a görcsös érzéseket, és minden stimuláció után elküldte az előre meghatározott EOG visszajelzést (az érzékszervi bénulás miatt úgy döntött, hogy az EOG-t használja az EMG helyett).

 

EBS behatások tudatos álomban az összes csatornán.

 

Összegzés

 

A kutató beültette az elektródákat agyának motoros kérgébe, majd végrehajtották az EBS-t REM alvás közben, tudatos álmok és alvási paralízis esetében is. Az eredmények új információkat nyújtottak a REM alvásról, a motoros és szomatoszenzoros funkciókról az agykéregben, valamint az izomtóniáról REM szakaszú alvás közben. A továbbfejlesztések és hasonló megközelítések hatékony és megbízható módszereket kínálhatnak a cselekmények és tárgyak beépítésére az álomjelenetekben.

 

A fő hipotézis megerősítésére vonatkozóan az adatok előzetesnek tekinthetők a kis minta miatt.

 

Bár több száz EBS történt REM alvás közben, anélkül, hogy nyilvánvaló összefüggést mutatna az ébredésekkel. Az EBS növelte a felébredés esélyét REM alvásból, különösen magasabb áramintenzitás esetén, azonban 5 mA körül ez a hatás kevésbé volt jelentős, és az EBS biztonságosan alkalmazható volt. Ez a küszöb személyenként eltérő lehet. Az EBS beépült a mozgásos tudatos álmokba, de több adatra van szükség hatásának tisztázásához. A motoros EBS REM alvásban a legtöbb álomban láthatatlan lehet, mivel nem jár szenzoros visszajelzéssel.

Nem világos, hogy az EBS hogyan befolyásolja az álmokat REM alvásban, ha a célizom vagy az érzés nem érzékelhető az álmodó személy számára. Néhány álomban az EBS-sel összefüggő történések voltak megfigyelhetőek, és ezt egyszer közvetlenül az ébredés után is megerősítette az alany. Azonban ezeket az adatokat óvatosan kell kezelni. Az álomtörténések korrelálhatnak az emberek gondolataival és elalvás előtti eseményekkel. Ez azt jelenti, hogy az EBS-hez kapcsolódó álomképek más úton is megjelenhetnek. Tehát az EBS közvetlenül befolyásolhatja az álmokat az álomérzetekre vagy mozgásokra való hatással, valamint közvetve, az emlékek megjelenésén és feldolgozásán keresztül.

 

A fő vizsgálat mellett érdekes megfigyelés volt a motoros EBS szenzoros küszöbe tudatos álmok és alvási paralízis alatt.

 

Mivel a tudatos álmok és az alvási paralízisek szinte kizárólag REM alvásban fordulnak elő, a kapott adatok a REM alvásra vonatkozóan is érvényesek lehetnek. Az EBS stabil REM alvási fázisban nem rendelkezett szenzoros visszacsatolással, de egyértelműen megfigyelhető és igazolható volt az alvási paralízis, illetve kezdeti tudatos álom szakaszokban, amelyek rövid ébredés után alakultak ki. A szenzoros EBS-ek során az EMG-jelek ugyanolyan mértékű izomtóniát mutattak, mint egy mély REM szakaszban. Ez arra utal, hogy az izomatonia REM alvásban nem teljesen korrelál a REM alvással járó szenzoros deprivációval. Az érzékszervi visszacsatolás az EBS során talán nem volt megfigyelhető minden alvási paralízis esetében, talán csak akkor fordul elő, ha az alvási paralízis közel van a végéhez vagy éppen kezdődik. Ha ez igaz, akkor az tudatos álomra és REM alvásra általában érvényes lehet. Érdekes módon, egy esetben, amikor rövid ébredés és EBS után indukált az alany tudatos álmot, a szenzoros visszacsatolás nem befolyásolta a tudatos álom indukcióját; nem vezetett felébredéshez, és egyszerűen eltűnt, ahogy a tudatos álom elmélyült. Ez a hatás ellentmond az elvárásoknak, és további tanulmányokra van szükség annak megerősítéséhez, hogy ez valós hatás vagy csak véletlen egybeesés volt.

 

Csatlakoztatva az elektromos rendszer elektródáihoz.

 

Az  EBS  perspektívái  az  álmok  irányításához

 

A tanulmány kimutatta, hogy az EBS által kiváltott hatások beépülése az álmokba csak akkor jár észlelési hatással, ha ezek az érzések vagy események nem kerülik el az álmodó személy figyelmét. Ennek köszönhetően például az ujjak EBS által kiváltott mozgásai szinte semmilyen hatással nem voltak az álmokra, mert többnyire kívül esnek az álmodó megfigyelésén, és nincs az ébrenléthez hasonló szenzoros visszacsatolás, amellyel észre lehetne venni őket. Ez a hipotézis korlátozza az álmokban megfigyelhető EBS-beépülések mennyiségét.

Azonban annak ellenére, hogy vannak ilyen korlátok, az EBS előidézése elméletileg lehetséges beépülést biztosíthat az álmokba. Az álmokban megfigyelhető beépülések nagy része érzékszervi észlelésekre (testmozgások érzete, imbolygás, vesztibuláris érzések, bizsergés, hőmérsékletváltozások, fulladás, zajok, hangok, vizuális észlelések, hallucinációk stb.), érzelmi észlelésekre (boldogság, harag, szorongás, félelem, szomorúság stb.), motoros beépülésekre (test- és szemmozgások, beszédleállás, verbális hatások, sírás, rágás stb.), autonóm beépülésekre (légzés, apnoe stb.) és kognitív beépülésekre (déjà vu, múltbeli tapasztalatok újraélése, parafázia, emlékek felidézése stb.) terjedhetnek. Ezek a stimulációk széleskörű álomeseményeket érinthetnek.

 

Az EBS perspektívái tudatos álmok esetén

 

A tudatos álmok esetében az EBS kevésbé korlátozott, mivel az emberek szándékosan figyelmet fordíthatnak a stimulációkra, amelyek kívül esnek az általános megfigyelés területén.

A legnagyobb különbség a motoros stimulációk esetében tapasztalható, amelyek többsége a tudatos álmokban volt megfigyelhető. Ez a szituáció több lehetőséget kínál a tér szabályozására a tudatos álmokban, mint a normál álmokban.

Még érdekesebb megvizsgálni a tudatos álmok EBS-en keresztüli indukálásának lehetőségeit. Elméletileg ez olyan megbízható eszközök kialakításához vezethet, amelyek ébredés nélkül képesek tudatosságot kelteni az álmokban. Amint a jelen tanulmány kimutatta, sok EBS-t lehet elvégezni a REM  fázisú alvásban. Ha ezeket a beépüléseket be lehetne vezetni az álmodó általános figyelmének területére, akkor az álmodási folyamat közvetlen jeleivé válhatnának. Ha egy személyt megtanítanak ezek helyes értelmezésére, az segítene abban, hogy álom közben tudatosuljon. Például a foszfének, az érzelmek, levitáció és sok más érzékszervi észlelés az álom jelzőivé válhatnak. Ezeket az EBS-en keresztül váltanák ki, amíg a személy meg nem érti, mi történik vele. Elméletileg az agykéreg EBS-ei, amelyek valamilyen kognitív hatásért felelősek, közvetlenül felébreszthetik a tudatot REM-alvás során, ezáltal tudatos álommá alakítva azt.

 

A tanulmány korlátai

 

A jelen tanulmánynak három alapvető korlátja van, amelyekkel a jövő kutatóinak foglalkozniuk kell. Először is, bár kihívást jelent majd hasonló tanulmányok megszervezése, a szerzőknek nem szabad bennük részt venniük. Viszont ezt a konkrét vizsgálatot nem is lehetett volna másképpen elvégezni, mert túl nehéz volt agykéregbe ültetett elektródákkal olyan személyt találni, aki képes tudatos álmot előidézni. Másodszor, ezt a vizsgálatot egyetlen személyen végezték el. Ez a kis minta jelentősen befolyásolhatja az eredményeket. Harmadszor, sokkal több álomba épülést kell megfigyelni az alvás REM szakaszában és tudatos álmokban, hogy stabilabb következtetéseket lehessen levonni.

A jövőbeni vizsgálatok több hasznos információt tárhatnak fel pusztán egy nagyobb minta felhasználásával. A szenzoros kéreg stimulációjára és más, változatosabb EBS-hatásokra összpontosíthatnának, amelyek teljesen eltérőek lehetnek a REM-alvás, a tudatos álmok és az alvási paralízis során. Az érzékszervi visszacsatolás kérdésével a jövőbeli tanulmányokban is foglalkozni kell. Nagyon valószínű, hogy a nem invazív TMS hasonló hatásokat válthat ki, mint az EBS a REM alvásban és a tudatos álmokban. Ugyanakkor a DBS a REM szakaszú alvásban sokkal mélyebb hatást fejthet ki. Az ezekkel a témakörökkel kapcsolatos jövőbeni tanulmányok jelentősen javíthatják a REM-alvás és általában az agy megértését.

 

Az eredeti tanulmány megtalálható az alábbi linken: https://www.researchgate.net/publication/371830829_Electrical_stimulation_of_the_motor_cortex_during_REM_sleep_sleep_paralysis_and_lucid_dreams