Ученые из университета Висконсин-Мэдисон (США) в ходе эксперимента показали, что восстанавливающий эффект сна можно запустить прямо в бодрствующем мозгу. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
Около 80% ночного отдыха у взрослых занимает фаза быстрого сна, в течение которой мозг защищает первостепенные нейронные связи и отсекает менее важные — таким образом формируются воспоминания.
Ранее ученые установили, что при недосыпе у людей, а также у крыс в состоянии бодрствования может наблюдаться специфическая волновая активность мозга, аналогичная той, что бывает во время медленной фазы сна. Мозг как будто то и дело отключается, пытаясь восстановиться и запустить процесс «перезагрузки».
Правда, такой «сон наяву» чаще всего не приносит пользы. Ученые задались вопросом, был бы восстановительный эффект у таких состояний, если бы они длились дольше.
Исследователи использовали комбинацию имплантов с импульсным светом и генетических модификаций, чтобы вызывать в одной половине мозга мышей, которым перед этим не давали спать, волны медленного сна в состоянии бодрствования. Затем мышам давали поспать, анализируя работу их мозга. Оказалось, что активность в тех областях, которые ранее были простимулированы, была ниже, т.е. потребность в отдыхе у животных оказалась меньше.
Кроме того, ученые также провели с мышами поведенческие тесты на тактильную память (помещали на площадки с разной текстурой). Те мыши, которые не спали, но получали стимуляцию в двигательных и сенсорных областях обоих полушарий мозга, показали результаты не хуже, чем отдохнувшие особи. Те же участники опытов, которые не спали и не подвергались стимуляции, проявили себя гораздо хуже.
По сути, мы принудительно вызываем сон в определенной области мозга. Пока эта часть закрепляет воспоминания и восстанавливает способность к обучению, другие части остаются в сознании/бдительности и связаны с окружающей средой… Дельфины делают нечто подобное, засыпая, задействуя только одно полушарие мозга за раз
В будущих исследованиях ученые планируют выяснить, можно ли воспроизвести похожие эффекты у людей — уже не с помощью электродов, а с применением неинвазивной транскраниальной стимуляции.
Ранее Наука Mail рассказывала о связи, найденной между плохим сном и рисками деменции.
