Когда человек погружается в глубокий сон, в мозге включается один из самых таинственных и важных процессов — его очищение спинномозговой жидкостью. Это прозрачное вещество, окружающее мозг и спинной мозг, вымывает накопленные за день следы нейронной активности и помогает сохранить ясность ума.
Исследователи из Центра науки о мозге RIKEN в Японии с помощью новой техники магнитно-резонансной томографии показали, что во время глубокого сна спинномозговая жидкость движется в особом ритме, синхронно с медленными мозговыми волнами. Эти волны задают темп внутреннему приливу, который, вероятно, удаляет из мозга продукты обмена веществ.
В фазе глубокого сна нейронная активность замедляется, а спинномозговая жидкость начинает пульсировать каждые 8 с. В это время активны области, отвечающие за обучение и память, — гиппокамп и лобная кора. Вероятно, именно тогда мозг не только закрепляет воспоминания, но и освобождает место для новых.
Провести такое исследование раньше было почти невозможно — шум аппарата МРТ мешал участникам заснуть. Ученые использовали разреженную МРТ, делая сканирование с паузами, которые позволили людям погрузиться в настоящий глубокий сон, а ученым — впервые увидеть, как в это время меняются сигналы спинномозговой жидкости.
Результаты показали, что глубокий сон влияет на сигналы спинномозговой жидкости иначе, чем поверхностный сон, быстрый сон или бодрствование. Быстрое, но умеренное увеличение сигнала может быть связано с процессом, необходимым для выведения определенных видов продуктов жизнедеятельности, которые, как правило, накапливаются в нейронной сети мозга, отвечающей за обучение и память, в течение дня.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые выявили пять типов нездорового сна.
