Jak rozstroić mózg dla większego dobra
Nowe badania opublikowane w „Science” świadczą, że to możliwe. Naukowcy wykazali, że u makaków krótka drzemka (bez fazy REM) poprawiała wyniki w zadaniu wizualno-percepcyjnym. Następnie ten sam efekt udało się im osiągnąć elektryczną stymulacją mózgu u czuwających małp, naśladując aktywność mózgu podczas snu – czyli wywołując coś w rodzaju „sztucznej drzemki”.
Zespół nauczył pięć małp rozwiązywania zadania wizualnego, polegającego na określaniu orientacji obrazów i testował zwierzęta dwa razy – z półgodzinną przerwą pomiędzy próbami. W tym czasie małpy albo spały (w fazie snu bez REM), albo tylko odpoczywały. Te, które naprawdę zasnęły, wypadły znacznie lepiej w drugim podejściu. Badacze monitorowali aktywność tysięcy neuronów w trzech obszarach mózgu: dwóch związanych z widzeniem i jednym odpowiedzialnym za podejmowanie decyzji. Ku zaskoczeniu badaczy, aktywność neuronów po drzemce była mniej zsynchronizowana niż przed nią – mimo że sam sen polega właśnie na zsynchronizowanym działaniu neuronów.
„Sen synchronizuje neurony, ale po nim ta synchronizacja spada. To zaskakujące” – mówi Valentin Dragoi z Rice University, główny autor badania. Co więcej, im większy był spadek synchronizacji, tym lepsze wykonanie zadania – co sugeruje, że neurony działające bardziej niezależnie wspierają poznanie.
Ponieważ w trakcie snu u małp dominowały fale mózgowe typu delta (niskiej częstotliwości, związane z podtrzymywaniem pamięci), naukowcy zastanawiali się, czy to one odpowiadają za ten efekt. W kolejnym eksperymencie zamiast pozwalać małpom zasnąć, pobudzali ich mózg delikatnym impulsem elektrycznym o częstotliwości fal delta. Efekt? Taka sama poprawa wydajności i podobne spadki synchronizacji.
Jak więc widać, można częściowo zastąpić sen stymulacją mózgu. Badacze uważają, że takie rezultaty da się uzyskać również u ludzi. „To przekonujące dowody na to, że pobudzanie mózgu falami delta w stanie czuwania może dawać takie korzyści, jak płynące ze snu” – mówi Sara Mednick z University of California w Irvine, która bada wpływ drzemek na zdolności poznawcze.
Na razie naukowcy używali elektrod wszczepionych w mózgi małp, ale – jak zapowiada Dragoi – chcą wkrótce przetestować nieinwazyjne metody u ludzi cierpiących na zaburzenia snu. Planują też badać inne zmysły, funkcje poznawcze i rejony mózgu. „Które obszary najsilniej wpływają na konkretne zadania? Na razie nie wiadomo” – dodaje.
Dziękujemy, że jesteś z nami. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża wyselekcjonowane badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.