Почему люди спят: ученые дали доступное объяснение
Рассматривая мозг как биологический компьютер, ресурсы которого истощаются во время бодрствования, ученые отметили, что сон условно говоря сбрасывает и перезапускает операционную систему организма. Фактически сон возвращает мозг к идеальному состоянию для оптимизации мышления.
Исследователи объединили физику и биологию, чтобы сформулировать квинтэссенцию важности сна. Детали рассказало издание New Atlas.
Веками ученые пытались обьяснить феномен сна. По одной из версий, сон может выводить из организма и мозга вредные вещества, частности токсины, согласно другой – сон нужен прежде всего для восстановления энергии и работоспособности. Сон, предполагали ученые, также может иметь решающее значение для формирования долговременной памяти.
Исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе недавно нашли наиболее оптимальное объяснение. Например, Кейт Хенген, автор исследования, сравнила мозг с компьютером.
"Память и опыт во время пробуждения "изменяют код", медленно оптимизируя систему. Основная цель сна – восстановить оптимальное состояние организма", – подчеркнула ученая.
Это сравнение выглядит весьма логичным. Учитывая электрические сигналы для передачи информации, долговременную память можно условно рассматривать как жесткий диск для хранения и поиска информации, в то время как нейроны олицетворяют схемы. Использование компьютера означает также, что запуск ряда монополизирующих ресурсов в фоновом режиме со временем приводит замедлению работы. Применяя "гипотезу критичности", исследователи предположили, что мозг действует схожим образом.
Физики описывают критичность как сложную систему, суть которой – в существовании переломной точки между порядком и хаосом. Соединив знания из отрасли физики с биологическими данными, исследователи сделали попытку понять функцию сна в рамках теории критичности. Исследователи измерили электрофизиологические реакции отдельных нейронов в зрительной коре молодых крыс, когда они свободно осуществляли свои нормальные циклы сна/бодрствования.
"Результаты свидетельствуют о том, что каждый момент бодрствования отталкивает соответствующие цепи мозга от критичности, а сон помогает мозгу перезагрузиться", – резюмировала Хенген.
В целом, исследователи говорят, что их наблюдения согласовывались с их предварительной гипотезой о том, что поддержка критичности является основной регенеративной функцией сна.
Ранее OBOZ.UA рассказывал, что ученые пытались выяснить, кто живет дольше – "совы" или "жаворонки".
Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.