Ученые рассказали о смене активности мозга в течение дня
Международная команда исследователей представила новые данные о том, как активность мозга меняется в течение суток. Ученые разработали экспериментальный протокол и вычислительный подход, позволяющий отслеживать работу отдельных нейронов и целых сетей в мозге. Об этом 8 декабря сообщили в журнале Medical Xpress.
Авторы использовали метод светового листа, позволяющий получать трехмерные изображения мозга, а также генетическую маркировку, благодаря которой активные клетки светились под микроскопом. Это дало возможность наблюдать, какие участки мозга включаются на разных этапах бодрствования и сна. По словам старшего автора, профессора математики Университета Мичигана Дэниела Форджера, задача исследования состояла в том, чтобы разобраться, как формируется усталость. Он отметил, что в течение дня мозг демонстрирует глубокие перестройки, которые корректируются во время сна.
Команда обнаружила, что после пробуждения активность возникает в субкортикальных структурах, однако по мере продвижения по дневному циклу основные «центры управления» смещаются к коре. Как пояснил соавтор исследования Константинос Компотис из Университета Цюриха, поведение мозга напоминает городскую инфраструктуру: в разные периоды «трафик» перераспределяется между сетями в зависимости от текущих задач.
Эти данные, по мнению ученых, могут стать основой для разработки объективных методов оценки усталости у людей, прежде всего у специалистов с высокой ответственностью — пилотов, хирургов и операторов критической инфраструктуры. Форджер подчеркнул, что человек плохо оценивает собственное состояние, опираясь на субъективное чувство усталости, поэтому создание биомаркеров позволит повысить безопасность труда.
Исследователи также отметили, что новая методика открывает перспективы для изучения психических состояний: различия в том, какие зоны мозга активны в разное время, могут оказаться связанными с механизмами психиатрических расстройств. Одновременно группа уже тестирует подход вместе с индустриальными партнерами для оценки влияния фармакологических препаратов на мозговую активность.
В журнале Medical Xpress сообщили, что хороший сон и поддержание физической активности — важнейшие условия здоровья, но новые исследования показывают, что большинству людей трудно соблюдать оба и именно сон может помочь быть более активными.
Все важные новости — в канале «Известия» в мессенджере МАХ