Нейробиология раскрыла механизм компенсации мозга длительного бодрствования через глубокий сон.

При нехватке сна, например после ночной работы, человек спит глубже и дольше обычного. Это связано с гомеостазом сна — механизмом восстановления ресурсов организма после длительного бодрствования.
Японские ученые экспериментально лишили мышей сна и изучили процессы в мозге при компенсации недостатка отдыха.

Фрагмент из кинофильма «Назад в будущее».

Сон — ключевой фактор для человека, влияющий на работоспособность организма.
Во время отдыха мозг переносит данные из кратковременной памяти в долгосрочную.
проектируетОпыт завтрашнего дня, основываясь на полученных знаниях, будет ограничен из-за недостатка сна. можетПривести к большому числу болезней физического и психологического характера, а чрезмерное — привестиСахарный диабет второго типа может развиться, даже если у человека небольшой генетический риск.

Учёные из японских университетов провели глубокий анализ процессов в головном мозге, обеспечивающих гомеостаз сна — механизм, который регистрирует историю бодрствования и помогает организму сохранять равновесие между нагрузкой и отдыхом. опубликовал журнал Nature Communications.

В эксперименте участвовали самцы мыши в возрасте от трех до двенадцати недель. Животных лишали сна на продолжительное время, а затем наблюдали за работой мозга во время «восстановительного» сна. Пища и вода были доступны без ограничений.

Оказалось, что нейроны, выделяющие парвальбумин, выполняют ключевую функцию в поддержании гомеостаза сна. кальций-связывающий белокЭто ключевые элементы нервной системы, отвечающие за замедление реакции организма на внешние раздражители.

В периоды «восстановительного» сна активизируются нервные клетки, продуцирующие парвальбумин. Такое пробуждение ученые связывают с чувством усталости и происходило после активации. Ca2+/кальмодулин-зависимой протеинкиназы II (CaMKII)— фермент, воздействующий на поведение нейронов, выражающих парвальбумин.

В более глубоком и продолжительном сне после длительного бодрствования главную роль играют тормозные нейроны данного вида.

Исследование выявило некоторые молекулярные и нейронные механизмы, отвечающие за гомеостаз сна. Ученые рассчитывают, что эти данные помогут создать новые способы регулирования сонливости.