https://frosthead.com

Během cestování nemůžete spát, protože váš mozek funguje jako delfín

Všichni známe ten pocit. Je to vaše první noc v hotelu po dlouhém dni cestování. Sklouznete pod bíle bílé listy a zhroutí se na oblaku polštářů. Přesto, navzdory téměř vyčerpání, jsi hodil a otočil se, neschopen přikývnout.

Tato tendence špatně spát první noc v novém prostředí, známém jako „efekt první noci“, je dobře zdokumentována, ale příčiny zůstaly nejasné.

Tento jev však může být převlečnou výhodou v přestrojení, naznačuje nová studie v současné biologii . K smutku může dojít, protože jedna strana mozku se vzdává spánku, aby fungovala jako „noční hlídka“ schopná upozornit nás na možná nebezpečí, ukazuje tým z Brown University.

"Když předmět vstoupí do laboratoře první noc (pro studii spánku), trvá to, že zaspí déle, probudí se mnohokrát uprostřed spánku a doba hlubokého spánku je kratší než obvykle, “Říká hlavní autor studie Masako Tamaki. "Vědci obvykle data jednoduše vyhodí, protože kvalita je tak nízká, ale byli jsme zvědaví, co se děje ve spícím mozku první noc."

Během spánku mozek člověka prochází řadou fází, z nichž každé má zřetelný elektrický podpis a je spojeno s jinou hloubkou spánku. Tamaki a její tým se zaměřili na nejhlubší formu spánku, nazývanou spánek s pomalými vlnami, což je situace, kdy jsme nejvíce zranitelní. Začali tím, že pozvali skupinu subjektů ke spánku v laboratoři na dvě po sobě následující noci. Každý účastník byl spojen s několika nástroji, které měřily úrovně aktivity ve čtyřech sítích v rámci každé hemisféry mozku.

První noc byla aktivita pomalých vln v levé hemisféře mozků pražců výrazně nižší než v pravé hemisféře. Ale druhou noc byly obě hemisféry podobné, jak bylo vidět v předchozích mozkových studiích. Tyto rozdíly v hlubokém spánku mezi oběma hemisférami byly nejhlubší ve výchozí mozkové síti módu, několik oblastí, které jsou spojeny s sníním a dalšími vnitřními myšlenkami, které se objevují při vzhůru.

Na základě těchto zjištění byla Tamaki a její kolegové zvědaví, zda by tento lehčí spánek v levém mozku subjektu umožnil důkladněji sledovat jejich prostředí z hlediska potenciálních nebezpečí, podobná tomu, co bylo zdokumentováno ve studiích na zvířatech. Vědci vystavili novou dávku spících subjektů občasným, vysokým tónům, které se mísily s pravidelnými „pípnutími“, které se objevovaly každou sekundu během spánku s pomalými vlnami. Zvukové vzorce byly hrány odděleně na pravé i levé ucho, z nichž každý přenáší signály na opačnou hemisféru mozku.

Během první noci narušení spánku vykazovala levá hemisféra v reakci na zvuky větší aktivitu než pravá. K těmto rozdílům došlo pouze v reakci na nepravidelné zvuky, které byly navrženy tak, aby simulovaly něco neobvyklého a možná nebezpečného. Tato hemisférická nerovnováha opět zmizela druhou noc.

Ale tyto nervové rozdíly ve skutečnosti způsobily, že se lidé probudili a reagovali rychleji? Abychom to dokázali, byla třetí skupina během spánku vystavena normálním a abnormálním tónům. Účastníci byli požádáni, aby poklepali prstem, když uslyšeli zvuk. První noc podivné zvuky představené pravému uchu, které jsou zpracovávány v levé hemisféře mozku, vedly k většímu probuzení a rychlejším reakčním dobám, než jaké byly hrány na levé ucho. Následující analýza ukázala, že tyto reakční doby byly korelovány s množstvím asymetrie pomalé vlny v mozku. A jako u každého z předchozích experimentů, efekty zmizely druhý večer.

"Na určité úrovni mozek pokračuje v analýze věcí, i když si nejste vědomi této analýzy, " říká Jerome Siegel, ředitel Centra pro výzkum spánku na Kalifornské univerzitě v Los Angeles. "Pokud se stane něco neobvyklého - pokud se dveře otevřou nebo uslyšíte klíč v zámku - můžete na to upozornit, i když je intenzita podnětu poměrně nízká."

Vědci zdokumentovali takovou asymetrii v mozkové činnosti během spánku u ptáků, tuleňů, delfínů a velryb beluga, poznamenává Siegel. Například u delfínů zůstává alespoň jedna mozková hemisféra vždy zcela vzhůru a ostražitá, což druhé polovině umožňuje bezpečně sestoupit do hlubokého spánku. "Tento jev je u lidí mnohem jemnější, ale je rozumné očekávat, že by do jisté míry existoval, " říká.

"Přestože se náš mozek velmi liší od mořských savců a ptáků, my všichni potřebujeme nějakou techniku, abychom se během hlubokého spánku chránili, " dodává Tamaki. Mohlo by to být tak, že „náš mozek se vyvinul tak, že potřebujeme jen malou část mozku, abychom mohli pracovat jako noční hlídky.“

Tamaki a její kolegové naznačují, že levá polokoule může být zodpovědná za strážní povinnost, protože spojení mezi sítí výchozího režimu a ostatními oblastmi mozku jsou na levé straně relativně silnější. To by mohlo usnadnit rychlejší reakci na potenciální hrozby.

Je také možné, že se povinnosti noční hlídky mohou přes noc měnit. "Analyzovali jsme pouze první spánkový cyklus, ale v jedné noci jsou čtyři nebo pět spánkových cyklů, " říká Tamaki. "Takže bdělá hemisféra se může časem měnit."

Tamaki a její tým doufají, že tuto možnost prozkoumají v budoucích studiích, jakož i vliv prvního nočního efektu na učení a paměť. Nálezy mohou také poskytnout lepší pochopení chronických spánkových stavů, jako je nespavost. Tamní novomanželé mají tendenci spát lépe na novém místě.

Existují způsoby, jak bychom mohli ztišit kůru našeho nervového hlídacího psa, například nést něco, co nás nutí cítit se pohodlně a doma, ale nejlepší preventivní strategií může být prostě plánování dopředu, říká Tamaki. "Pokud máte nějakou důležitou událost, je lepší nepřijít den dříve, takže nemusíte trpět prvním efektem noci."

Během cestování nemůžete spát, protože váš mozek funguje jako delfín