Університет Вільяма Марша Райса в США нещодавно провів захопливе дослідження, яке показує, як фаза повільного сну (NREM) може суттєво поліпшити здатність мозку обробляти інформацію та виконувати складні завдання. Результати цього дослідження були опубліковані в науковому журналі Science.
Експеримент на макаках
Дослідження проводилося на макаках, яким пропонували виконувати завдання на розпізнавання візуальних об’єктів до і після 30-хвилинного сну. Вчені фіксували активність нейронів у трьох ключових зонах мозку:
- Первинна зорова кора – відповідальна за обробку базової візуальної інформації.
- Середня зорова кора – забезпечує більш складну обробку візуальних сигналів.
- Дорсолатеральна префронтальна кора – залучена до прийняття рішень та когнітивного контролю.
Вчені застосували багатоелектродні масиви, що дозволило детально реєструвати активність тисяч нейронів.
Результати дослідження
Не зовсім звичайна ситуація – макаки, які поспали 30 хвилин, показали значне покращення результатів у виконанні візуальних завдань. У той же час тварини, які залишалися в стані спокійного неспання, не продемонстрували жодного прогресу.
Основні висновки виглядають так:
- Під час фази повільного сну спостерігалося зростання низькочастотних дельта-хвиль, які є важливими для відновлення мозку.
- Нейрони в різних зонах кори головного мозку синхронізували свою активність під час сну, що позитивно впливало на їхню роботу після пробудження.
- Після пробудження нейрони почали працювати більш автономно, що покращило здатність обробляти нову інформацію.
Експерименти з електростимуляцією
Вчені також виявили, що подібний ефект можна досягти навіть у стані неспання. Використання низькочастотної електричної стимуляції зорової кори допомогло відтворити покращення когнітивних функцій. Це відкриття може мати значний вплив на створення технологій, які допоможуть підвищити ефективність роботи мозку.
Практичне значення дослідження
Це дослідження підкреслює важливість сну для когнітивних функцій. Але можливість досягнення аналогічного ефекту за допомогою стимуляції мозку відкриває нові перспективи для:
- Покращення когнітивних здібностей у людей, які страждають від недосипання.
- Створення методів підвищення продуктивності в сучасних умовах, де нестача сну стала звичайною проблемою.
Отже, фаза повільного сну є критично важливою для відновлення мозку та підвищення його ефективності. Водночас сучасні технології відкривають нові можливості для покращення когнітивних функцій. Сон залишатиметься незамінним для здоров’я, але новітні дослідження дають надію на вирішення проблеми хронічного недосипання.