Учёные выявили тип сна, который улучшает работу мозга

Учёные из Университета Райса в США выявили важный механизм, объясняющий, как медленный сон (NREM) улучшает функционирование мозга. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science и пролили новый свет на роль медленного сна в синхронизации памяти и улучшении когнитивных функций.

Фото: Pexels by Ron Lach, PDM

Сон

В ходе экспериментов специалисты изучали нейронную активность в мозге макак. Животные выполняли задачи на различение визуальных изображений до и после 30-минутного периода медленного сна. Для регистрации активности тысяч нейронов в трёх зонах мозга (первичной и средней зрительной коре, а также дорсолатеральной префронтальной коре) использовались многоэлектродные массивы. Эти области связаны с визуальной обработкой и исполнительными функциями, такими как самоконтроль. Результаты показали, что макаки, которые действительно спали, демонстрировали значительно большую эффективность в распознавании изображений.

Исследователи обнаружили, что активность низкочастотных дельта-волн и синхронизированная активация нейронов увеличились, что повысило уровень обработки информации. Доктор Наташа Харас, ведущий автор исследования, отметила, что после сна активность нейронов становилась более десинхронизированной, что позволяло им активироваться независимее.

"Этот сдвиг привёл к повышению точности обработки информации и производительности в визуальных задачах", — сообщила специалист.

Интересно, что учёным удалось воспроизвести эффект медленного сна у бодрствующих животных с помощью низкочастотной электрической стимуляции зрительной коры. Это исследование может помочь разработать новые методы нейромодуляционной терапии, которые будут направлены на улучшение когнитивных и поведенческих показателей у людей.

Медленный сон играет ключевую роль в улучшении памяти и когнитивных функций. Эти результаты могут стать основой для инновационных технологий, которые в дальнейшем помогут лечить нарушения сна и повысят мозговую активность.

Уточнения

Сон (лат. somnus) — периодически возникающее физиологическое состояние, противоположное состоянию бодрствования, характеризующееся пониженной реакцией на окружающий мир, присущее млекопитающим, птицам, рыбам и некоторым другим животным, в том числе насекомым и головоногим моллюскам.

Зрительная кора является частью коры больших полушарий головного мозга, отвечающей за обработку визуальной информации.