Как мозъкът реагира на лишаване от сън, вашият медицински съветник
Отдавна е известно, че липсата на сън намалява работоспособността и допринася за развитието на различни заболявания. Учените са успели да установят молекулярните процеси, които се случват по време на лишаване от сън, и се надяват, че тази нова информация може да бъде използвана на практика.
Краткият сън може значително да влоши работата на човек, докато както вниманието, така и когнитивните способности се влошават. Фактът, че недостатъчната почивка влошава здравето за дълго време, е потвърден от множество изследвания.
Например продължителността на съня под 6 часа допринася за развитието на затлъстяване и диабет тип 2 и също така се свързва с повишена смъртност.
Досега много малко се знае за физиологичните и молекулярни последици от лишаването от сън. Учени от Изследователския център в Юлих и Германския център за авиационни и космически полети (DLR) проведоха съвместно проучване и определиха при какви молекулярни промени човешкият мозък реагира на необичайно дълги фази на будност.
Събуждане за 52 часа
Хората, участващи в изследването, са будни 52 часа непрекъснато, през които активността на мозъка и протичащите в него молекулярни процеси са измерени с помощта на позитронно-емисионна томография (PET) в Юлих. След това участниците в изследването бяха прехвърлени в Центъра за въздушни и космически полети в Кьолн, където успяха да спят 14 часа под наблюдението на специалисти.
Учените потвърдиха вече известните промени, които настъпват при лишаване от сън. Проучванията показват, че когато има липса на сън, броят на наличните аденозин А1 рецептори се увеличава. След това, след почивка, броят им отново се нормализира.до първоначалното ниво. Смята се, че аденозинът е веществото, което е отговорно за настъпването на съня.
Рецепторите за аденозин А1 са сигнални предаватели и са разположени на повърхността на клетката, в този случай неврон. Тяхната роля е да предадат сигнал за настъпването на съня от невротрансмитера аденозин до самата клетка, което води до промяна в нейната активност. Изследователите предполагат, че не само аденозинът, но и самите А1 рецептори са отговорни за началото и желанието за сън, което става по-силно, колкото повече сме будни.
Тестване на паметта и скоростта на реакция.
Аденозинът е продукт на енергийния метаболизъм. Концентрацията му се променя почти всяка секунда, докато броят на свободните рецептори, напротив, се променя много по-бавно. Интересното е, че именно тези рецептори са отговорни и за работата на кофеина, добре познатата активна съставка в кафето. Тъй като кофеинът блокира аденозиновите рецептори и пречи на съня, изследователите трябваше да се откажат от кафето и други енергийни напитки по време на тестовете.
По време на 52-часовото бодърстване са проведени различни тестове, включително измерване на скоростта на реакция и тестване на способността за запаметяване. В същото време изследователите установяват големи индивидуални производствени различия и показателите са различни. Някои участници са имали значително намаляване на времето за реакция на различни стимули и увреждане на паметта, докато други са имали само незначителни промени. Такова разграничение може да бъде от полза за работниците в определени професии. Например шофьорите на камиони биха искали да имат по-добра толерантност към липсата на сън.
Резултатите от проучването могат да имат отражение върху клиникаталекарство. Например лишаването от сън има бърз, но само краткотраен ефект срещу депресията.