Исследователи из Юлихского исследовательского центра в Германии установили, что даже одна ночь без сна приводит к усилению связей между нервными клетками мозга. Результаты работы опубликованы в журнале PLOS Biology. Ученые считают, что полученные данные подтверждают ключевую роль сна в восстановлении баланса работы нервной системы.
Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время
В основе выводов лежит представление о том, что в период бодрствования мозг активно обрабатывает информацию, формирует воспоминания и адаптируется к внешней среде. Этот процесс сопровождается укреплением синапсов — контактов между нейронами, через которые передаются сигналы. При этом чрезмерное усиление таких связей требует значительных энергетических затрат и может нарушать стабильность работы нервной системы.
Согласно одной из ведущих научных гипотез, во время сна происходит «перенастройка» нейронных связей: часть из них ослабляется, что позволяет мозгу вернуться к состоянию равновесия. До настоящего времени эта теория в основном подтверждалась экспериментами на животных.
В новом исследовании специалисты проверили гипотезу на людях. В эксперименте приняли участие 40 добровольцев, половина из которых провела ночь без сна. Для оценки изменений ученые использовали позитронно-эмиссионную томографию и измеряли уровень белка SV2A, который рассматривается как косвенный маркер количества синаптических связей в мозге.
Результаты показали, что после примерно 28 часов непрерывного бодрствования у участников, лишенных сна, наблюдалось повышение уровня SV2A в ряде областей мозга. В частности, изменения фиксировались в гиппокампе, связанном с формированием памяти, и таламусе, который отвечает за передачу информации между различными отделами центральной нервной системы.
После этого участникам предоставили возможность поспать в течение двух часов. У добровольцев с более высоким уровнем SV2A была зафиксирована усиленная медленноволновая активность, которая считается показателем глубокого сна и повышенной потребности организма в восстановлении.
Авторы исследования отмечают, что выявленные изменения были относительно небольшими, а сам SV2A является косвенным маркером синаптической плотности. Тем не менее ученые подчеркивают, что даже кратковременное лишение сна сопровождается измеримыми изменениями в нейронных сетях и подтверждает значимость сна для нормального функционирования мозга.
Читайте также: