Мозг не отдыхает во время сна: что происходит с нейронами ночью

Распространенное мнение о том, что мозг «выключается» ночью, не выдерживает проверки современной нейробиологии. Пока человек спит, в мозгу разворачивается сложная биохимическая и электрическая работа – без этого невозможны полноценное мышление, память и здоровье нервной системы. Мы разобрались, откуда взялся этот миф и что на самом деле происходит с нейронами, пока вы спите.

Что на самом деле делает мозг во время снаАрхитектура сна: непрерывная работа на каждом этапе

За ночь человек проходит 4-6 циклов сна, длительностью в среднем около 90 минут. Цикл включает стадии NREM – N1, N2, N3 – и REM. В каждом из них мозг демонстрирует определенные виды электрической активности, которые можно зарегистрировать с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ). Ни у одного из них мозг не «выключается» полностью: меняется лишь характер деятельности.

На разных стадиях сна мозгвыполняет разные задачи: обрабатывает информацию, эмоциональную информацию и консолидирует воспоминания. Для нормального сна важна не только его продолжительность, но и его структура: в течение ночи фазы медленного и быстрого сна естественным образом сменяют друг друга.

10 фактов о сне, которые помогут вам лучше спать

Консолидация памяти

Исследователи изучают связь между памятью и сном уже более 100 лет. Текущие научные обзоры показывают, что консолидация памяти — процесс сохранения ключевых воспоминаний и фильтрации избыточной информации — происходит как на медленной, так и на быстрой фазе. В фазе быстрого сна активность мозга во многих отношениях сравнима с бодрствованием. Нарушения сна ухудшают обработку памяти и снижают умственные функции.

Проще говоря, во время сна мозг не отключается, а продолжает активно работать: сортируя информацию, закрепляя новые знания и формируя долговременную память. Это одна из основных причин, почему после бессонной ночи становится трудно сконцентрироваться, усвоить новую информацию и вспомнить недавние события.

Что на самом деле происходит с мозгом после дня без сна: скрытые изменения, о которых важно знать

Глимфатическая система: ночная очистка мозга

Сон связан с изменениями в функционировании глимфатической системы — предполагаемого механизма обмена жидкости,участвующего в выведении продуктов жизнедеятельности из мозга. Исследования показывают связь между нарушениями сна и изменениями метаболизма β-амилоида и тау-белков, которые участвуютв патологии болезни Альцгеймера.Однако природа этой взаимосвязи сложна и, вероятно, двунаправленна: нарушения сна могут влиять на процессы, связанные с накоплением этих белков, а нейродегенеративные изменения, в свою очередь, могут ухудшать сон.

Небольшое обсервационное (ученые анализируют данные, не влияя на поведение участников) исследование, проведенное Университетом Гонконга с участием 72 пожилых людей, в котором использовались данные функциональной магнитно-резонансной томографии и записи сна, показало: плохое качество сна нарушает работу глимфатической системы и ухудшает работу памяти.

Ученые все чаще обнаруживают, что сон связан с выведением из мозга продуктов жизнедеятельности, включая β-амилоид и тау. Однако говорить о том, что улучшение сна может предотвратить болезнь Альцгеймера, пока рано.

Главное о работе мозга во время сна

Мозг не перестает работать во время сна. Изменяется его активность, продолжается обработка информации и консолидация памяти, происходят физиологические процессы, связанные с выведением продуктов обмена.Недостаток сна связан с ухудшением памяти, снижением концентрации внимания и нарушением психических функций. Важна не только продолжительность сна, но и его качество: в норме человек проходит стадии медленного и быстрого сна несколько раз за ночь, и их соотношение меняется.

Подписывайтесь на в Максе! Мы останемся на связи, несмотря на блокировки и сбои.

Важные исследованияФазы сна: что происходит в нормальном цикле сна? Как связаны память и сон Патология сна и болезнь Альцгеймера – двусторонняя связь