Части от мозъка спят, будят се по цял ден

Изображение чрез Елена Калис

Изображение чрезЕлена Калис


Когато сме в дълбок сън, активността на мозъка ни спира и тече в големи, очевидни вълни. Ново изследване от Станфорд установи, че същите цикли съществуват и когато сме будни, като малки части от мозъка независимо заспиват и се събуждат през цялото време.

Според проучването,публикувани1 декември 2016 г. вНаука, когато невроните в мозъчния цикъл преминават в по -активни, илиНадържава, те са по -добри в реагирането на света.Неврони, специализирани клетки, които провеждат електрически импулси, са основните единици за обработка на данни, „чиповете“, на мозъка.


Екипът използва специални свръхчувствителни сонди, които могат да записват активност от колона от неврони в мозъка. В миналото хората са знаели, че отделните неврони преминават през фази на повече или по -малка активност, но с тази сонда изследователите за първи път видяха, че всички неврони в дадена колона се движат заедно между стрелбата много бързо, след което стрелят по много по -бавна скорост, подобна на координираните цикли в съня.

Kwabena Boahen е професор по биоинженерство и електротехника в Станфорд и старши автор на доклада. Боахенказах:

По време наНазаявете, че всички неврони започват да стрелят бързо. Тогава изведнъж те просто преминават към ниска скорост на стрелба. Това включване и изключване се случва през цялото време, сякаш невроните хвърлят монета, за да решат дали ще бъдат включени или изключени.

Тези цикли - които се случват за секунди или части от секунди - не бяха толкова видими в будния мозък, защото вълната не се разпространява много извън тази колона от неврони, за разлика от съня, когато вълната се разпространява по почти целия мозък и е лесна засичам.




Екипът установи, че състоянията на по -висока и по -ниска активност са свързани със способността да се реагира на света. Те казаха, че невроните прекарват повече време вНасъстояние, когато обръщате внимание на дадена задача. Татяна Енгел е докторант в Станфорд и е водещ автор на изследването. Тя каза в аизявление:

Избирателното внимание е подобно на това да направите малки части от мозъка си малко по -будни.

Енгел каза, че това откритие е нещо, което може да е познато на много хора. Понякога си мислиш, че обръщаш внимание, посочи тя, но все пак ще ти липсват нещата.

Въпросът, който произтича от тази работа, е защо невроните преминават в състояние на по -ниска активност, когато сме будни. Защо просто не останете в по -активно състояние през цялото време, в случай че тогава тигровият тигър атакува?


Един отговор може да се отнася до енергията. Боахенказах:

Има метаболитни разходи, свързани с невронните стрелби през цялото време.

Мозъкът използва много енергия и изследователите предполагат, че даването на шанс на клетките да направят енергийния еквивалент на седене може да позволи на мозъка да пести енергия.

Също така, когато невроните са много активни, те генерират клетъчни странични продукти, които могат да увредят клетките. Енгел посочи, че нискоактивните състояния могат да позволят време за изчистване на този невронен отпадък.


Новооткрити цикли на сън и будност се случват в части от мозъка, когато сме будни. Изображение © Сергей Нивенс / Fotolia

Новооткрити цикли на сън и будност се случват в части от мозъка, когато сме будни. Изображение © Сергей Нивенс / Fotolia

В крайна сметка: Ново изследване от Станфорд, публикувано на 1 декември 2016 г.Наука, установява, че малките мозъчни региони преминават през и извън съня, дори когато сте будни.

Прочетете повече за изследването от Станфорд