Ученые из Бостонского университета (Boston University) пришли к выводу, что короткие пробуждения во время сна у крыс демонстрируют сложную организацию во временных масштабах, необходимую для поддержания здорового сна. Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS Computational Biology.
Актуальность проблемы
Сон традиционно считается гомеостатическим процессом, который сопротивляется отклонению от равновесия. В связи с этим короткие эпизоды бодрствования приводят к фрагментации сна и связанным с ним нарушениям.
Рассматривая аспекты регуляции сна, связанные с консолидированным сном и бодрствованием, исследователи выдвинули гипотезу, что динамика мозговых волн лежат в основе микроархитектуры сна.
Материалы и методы исследования
Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи собрали записи электроэнцефалограммы (ЭЭГ) активности головного мозга в течение нескольких дней у здоровых крыс и у крыс с повреждениями парафациальной зоны, области мозга, которая помогает регулировать сон. Ученые проанализировали взрывную динамику паттернов мозговой активности, известных как тета-волны и дельта-волны, которые наблюдаются как у спящих крыс, так и у людей.
Результаты научного исследования
Эмпирические данные показывают, что пробуждения от сна являются проявлением внутреннего неравновесного механизма регуляции сна, связанного с самоорганизацией нейронных сборок. Этот механизм действует во временных масштабах секунд и минут и остается на ходу посредством непрерывных всплесков в ритмах мозговых волн.
Результаты исследования также показали, что поддержание неравновесного критического состояния необходимо для гибкости системы регуляции сна, чтобы спонтанно активировать множественные переходы между различными стадиями сна и между сном и кратким бодрствованием в течение всего периода сна.
«Как это ни парадоксально, мы находим, что состояние «покоя» здорового сна поддерживается с помощью всплесков активности коркового ритма, которые подчиняются той же временной организации, статистике и математическим законам, что и землетрясения», – комментирует автор исследования Пламен Иванов (Plamen Ivanov). «Наши результаты служат строительными блоками для лучшего понимания сна и могут помочь улучшить выявление и лечение нарушений сна».
Авторы другого исследования установили, что рацион питания влияет на дневную сонливость.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
