Уставший мозг спит по частям - ученые [ Редагувати ]

При утомлении и недосыпании часть нейронов мозга самостоятельно уходит в сон, пока прочие поддерживают организм в бодрствующем состоянии. Но это не может не сказываться на общей эффективности нервной системы и точности выполнения ею задач.

Когда мы вдруг забываем ключи, которые положили на видном месте, промахиваемся мимо чашки, наливая чай, и "внезапно" оказываемся нос к носу с едущей навстречу машиной — это значит, что какая-то часть наших нервных клеток решила вздремнуть, пишет Компьюлента.

До сих пор считалось, что сон контролируется из одного центра, который даёт команду всему мозгу сразу — спать или не спать. В статье, появившейся в свежем номере журнала Nature, учёные из Университета Висконсина-Мэдисона (США) и Высшей школы святой Анны в Пизе (Италия) утверждают, что это не так. Отдельные нейроны могут впадать в сон по своему усмотрению, и в таком случае сон может распространяться по мозгу из нескольких независимых точек.

Для измерения активности нервных клеток крысам вводили электроды в разные участки коры головного мозга. После этого им долго не давали заснуть, продлевая бодрствование на четыре часа сверх обычного. Внешне животные оставались активными, но при длительной бессоннице некоторые нейроны стали засыпать. Таковых было немного: в одном из экспериментов электроды были введены в 20 клеток, две из которых впоследствии заснули.

Тем не менее при отсутствии, казалось бы, отличий от выспавшихся крыс, у тех животных, чьи нейроны отключались при недосыпании, наблюдались нарушения в двигательной активности. В эксперименте крысам предлагалось достать кусочек сахара, преодолев ряд препятствий. Для этого требовалась слаженная координация и полный контроль над мускулатурой; движения, которые нужно было продемонстрировать для получения сахара, в повседневной жизни крысами не выполнялись.

Невыспавшиеся животные, в отличие от нормальных, совершали много мелких ошибок: промахивались мимо кусочка сахара, выпускали его из лапы и так далее. Всё это указывало на то, что сон нескольких нейронов при общем бодрствовании не проходил бесследно. Ошибки начинались через несколько сотен миллисекунд после засыпания нервных клеток. При этом, если в сон уходили нейроны из части коры, ответственной за сенсорную функцию, а не за двигательную, крысы с заданием справлялись нормально.

Исследователи подчёркивают, что на общей энцефалограмме мозга такие точечные затухания активности никак не отражаются: мозг по-прежнему демонстрирует состояние бодрствования. Тем не менее всякий чувствовал усталость и потерю внимания от регулярного недосыпания. Теперь очевидно, что причиной этому служит попытка мозга выспаться "по частям": те или иные зоны уходят в сон, пока все остальные нейроны поддерживают состояние бодрствования.