Ученые выяснили, почему дети спят дольше взрослых
Исследование показало, что роль сна для человека резко меняется в два с половиной года. До этого возраста такой отдых необходим, чтобы строить связи между нейронами внутри мозга, поэтому маленьким детям требуется больше времени на сон, чем взрослым.
Команда ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провела самый полный статистический анализ сна на сегодня. Группа изучила данные более чем 60 исследований и построила математическую модель того, как его течение и функции меняются по мере взросления. В работе учитывалась информация о времени, которое человек тратит на сон, размере мозга и метаболизме у детей до 12 лет. Подробности исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Ученые выделили два периода в жизни человека. Почти до двух с половиной лет его мозг стремительно развивается, а значительную часть сна занимает быстрая фаза (или REM-фаза). В это время мозг занят строительством и укреплением синапсов, которые соединяют нейроны друг с другом и позволяют им передавать информацию. «Не будите детей — в их голове идет важная работа», — заявила Джина По, профессор интегративной биологии и физиологии из Калифорнийского университета и один из авторов работы.
Однако в 2,4 года происходит резкая перемена: большую часть времени начинает занимать фаза медленного сна (NREM-фаза), а главными целями становятся восстановление и поддержание работы мозга. В это время человек начинает спать меньше. Отчасти это связано с тем, что ему больше не нужно формировать так много новых нейронных связей, рассказал Ван Сэвидж, профессор экологии и эволюционной биологии в Калифорнийском университете.
Также ученые обнаружили, что REM-фаза сокращается по мере того, как мозг растет на протяжении всего периода развития человека. Так, новорожденные проводят около 50% своего времени сна в быстрой фазе. К десяти годам этот показатель снижается в два раза, а в 50 лет — до 15%.
Авторы работы заметили похожие тенденции у животных: когда те достигали определенного уровня развития, основная функция сна менялась, а количество времени, которое уходило на фазу быстрого сна и на сон в принципе, резко сокращалось. При этом доли времени, проведенного в двух фазах, оказались примерно одинаковыми и у крыс, и у кроликов, и у человека. Однако пока рано говорить о том, что выводы справедливы для всех млекопитающих.
Исследователи уверены: их работа покажет, почему высыпаться необходимо в любом возрасте. «Сон так же важен, как еда, — рассказала По. — И удивительно, как хорошо он удовлетворяет потребности нашей нервной системы». Хронический недостаток сна, вероятно, способствует долгосрочным проблемам со здоровьем, таким как деменция и другие когнитивные расстройства, диабет и ожирение: поэтому, если вы почувствуете усталость, отмечают ученые, не сопротивляйтесь, а идите спать.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии