Недосып заставил мозг заняться важной «уборкой» в рабочее время
После ночи без сна человеку зачастую сложно выполнить простейшую бытовую задачу, ведь его мысли путаются, а концентрация внимания нарушается на несколько секунд. Почему? Авторы нового исследования предположили, что в такие моменты человеческий мозг занят важной «уборкой». Он запускает процесс «мойки», который обычно происходит во сне, и эта экстренная процедура временно отключает внимание.
Каждую ночь, пока люди спят, мозг не отдыхает, а напряженно трудится. Одна из его ключевых задач — «генеральная уборка». В этот момент в мозге циркулирует спинномозговая жидкость, которая помогает убрать накопившиеся за день продукты метаболизма из межклеточного пространства.
Эта жидкость проходит через узкие пространства вокруг клеток и сосудов, вынося молекулы — продукты работы клеток — в кровоток либо в менингеальные лимфатические сосуды и глубокие шейные лимфоузлы. Одна часть «мусора» разрушается на месте иммунными клетками — микроглией. Другая, попав в кровь и лимфу, участвует в общем метаболизме и выводится из организма печенью и почками.
Если эти продукты метаболизма не удалить, некоторые из них — особенно пептиды бета-амилоиды — могут накапливаться и вредить нейронам, способствуя воспалению и ухудшению кровоснабжения.
Многие ученые полагали, что такая «чистка» возможна только во сне. Но команда американских нейробиологов под руководством Лауры Льюис (Laura Lewis) из Массачусетского технологического института решила проверить, возможна ли подобная реакция в мозге бодрствующего человека.
Льюис и ее коллеги выдвинули предположение, что рассеянность внимания после бессонной ночи — это побочный эффект экстренной очистки мозга, которая происходит в неурочное время — в периоды бодрствования.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи провели эксперимент с участием 26 добровольцев в возрасте от 19 до 40 лет. Сначала все участники хорошо выспались дома и пришли в лабораторию отдохнувшими, где прошли все необходимые процедуры. Спустя две недели те же люди провели в лаборатории всю ночь без сна.
В обоих случаях утром ученые сканировали мозг добровольцев с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). Во время такого сеанса участники решали простые тесты на реакцию и внимание. Они должны были нажимать на кнопку, когда слышали определенный звук или видели, как фигура на экране меняется с креста на квадрат. Каждая сессия длилась 12 минут и включала десятки подобных сигналов.
Результаты оказались предсказуемыми: после бессонной ночи люди нажимали кнопку заметно реже, чем когда высыпались. Недостаток сна резко снижал концентрацию внимания даже при выполнении простых задач.
Но самое интересное показал анализ МРТ. Ученые обнаружили четкую временную связь между потерей концентрации и движением спинномозговой жидкости. За две секунды до того, как человек «выключался» и терял концентрацию, спинномозговая жидкость «выталкивалась» из основания мозга. Когда же внимание снова «возвращалось», примерно через секунду, она «втягивалась» обратно. Получалось, мозг будто на короткое время «уходил на стирку» — промывался и перезагружался, жертвуя вниманием ради очистки.
Льюис предложила наглядную аналогию. Она сравнила «очистку» мозга с работой стиральной машины. Сначала в него поступает «вода» — спинномозговая жидкость. Потом начинается активное «перемешивание», когда жидкость двигается внутри и смывает все лишнее. После этого грязная «вода» уходит. Именно во время такого «перемешивания» мозг немного отключает внимание, словно ставит мир на паузу, чтобы заняться уборкой внутри себя.
Авторы научной работы сделали простой вывод: если мозг не успел «сделать уборку» ночью, он делает это днем. Но тогда он вынужден на короткое время переключаться на внутреннюю «чистку». В эти секунды человек теряет концентрацию, может забыть или не заметить что-то важное. Так мозг из двух зол выбирает меньшее — немного рассеянности вместо опасного накопления «мусора», который со временем может повредить клетки.
Исследователи подчеркнули, что полноценный ночной сон — наиболее правильный и безопасный способ для мозга провести генеральную уборку без ущерба для умственной деятельности.
Научная работа опубликована в журнале Nature Neuroscience.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.
Защитный жилет, протестированный в ходе миссии «Артемида I», реально защитил от космической радиации
Специальный пластиковый жилет смог существенно снизить дозу радиации, полученную манекеном во время тестового полета корабля Orion к Луне. По уровню защиты жилет не уступил специальному противорадиационному убежищу внутри корабля. В будущем такая экипировка позволит защищать астронавтов от солнечных вспышек во время полетов на Луну и Марс, минимально сковывая их работу.
Если у вас есть выбор между лестницей и лифтом, выбирайте лестницу. Согласно результатам нового исследования, у людей, регулярно поднимающихся пешком по лестнице, риск скончаться от сердечно-сосудистых проблем ниже на 39%, а от любых других причин — на 24%, чем у тех, кто пользуется лестницей лишь иногда.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
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