Кажется, мечта миллионов людей однажды может стать реальностью: высыпаться, не тратя на это привычные восемь часов. Исследователи из США сделали шаг в этом направлении и проверили необычную теорию, связанную с работой мозга во время сна.
Команда специалистов из Висконсинского университета решила выяснить, способен ли мозг отдыхать не целиком, а отдельными участками. На первый взгляд идея звучит фантастически, но в природе подобный механизм уже существует. Некоторые животные умеют буквально спать наполовину. Пока одна часть мозга отдыхает, вторая остается активной и помогает следить за окружающей обстановкой. Благодаря этому дельфины, утки и ряд других видов могут сохранять бдительность даже во время сна.
Ученые захотели понять, можно ли воспроизвести похожий эффект искусственным способом. Для эксперимента они выбрали лабораторных мышей. В одну из половин мозга животных установили специальное устройство, которое позволяло воздействовать на определенные зоны коры.
Далее грызунов удерживали в состоянии бодрствования на протяжении пяти часов. В это время прибор периодически активировался и создавал сигналы, напоминающие процессы, происходящие во время глубокого сна. По сути, отдельный участок мозга получал возможность частично восстанавливаться, несмотря на то что животное продолжало бодрствовать.
После завершения эксперимента мышам дали возможность отдохнуть обычным способом. Анализ активности мозга показал любопытный результат. Та область, которая подвергалась стимуляции, не демонстрировала характерных признаков усталости. Обычно после длительного отсутствия сна мозг требует дополнительного восстановления, однако в данном случае такой потребности почти не наблюдалось.
По словам исследователей, причина может заключаться в том, что часть нейронов уже успела снизить нагрузку во время бодрствования. Иначе говоря, мозг получил небольшой отдых заранее и не нуждался в дополнительной компенсации позже.
Чтобы проверить, как это повлияло на поведение животных, ученые провели еще один тест. Мышей поместили в знакомое пространство, где изменили одну из сторон. Животные, которые успели поспать или получили искусственную стимуляцию мозга, быстро замечали различия и активно исследовали новую обстановку. Те же, кто оставался без отдыха и не участвовал в процедуре, ориентировались заметно хуже и не проявляли такого интереса к изменениям.
Результаты эксперимента пока нельзя напрямую переносить на человека. Однако исследователи считают, что полученные данные открывают новое направление для изучения механизмов сна. Теперь команда намерена выяснить, возможно ли добиться похожего эффекта у людей.
Если дальнейшие исследования подтвердят эффективность метода, в будущем ученые смогут приблизиться к созданию технологий, которые помогут поддерживать работоспособность мозга даже при недостатке сна. До практического применения еще далеко, но сама идея о том, что отдельные участки мозга способны отдыхать независимо друг от друга, уже меняет представление о том, как работает восстановление организма.
