Если вас удивляет тот факт, что мозгу необходим отдых, то поразмыслите о других частях своего тела. Вы не сможете таскать тяжести двадцать четыре часа без перерыва. После физических упражнений мышцам нужно время на то, чтобы восстановиться и отдохнуть. Каждый спортсмен знает, что это не менее важно, чем сами упражнения.
Исследователи работы мозга утверждают, что сон помогает мозгу закрепить ваши воспоминания. Предположим, сегодня вы прочитали несколько интересных фактов в книге или выучили новую мелодию на музыкальном инструменте. Эти воспоминания пока что очень хрупкие и запросто могут быть безвозвратно утеряны. Именно здоровый сон помогает им окончательно закрепиться у вас в голове.
Ученые утверждают, что во время первой половины ночи происходит закрепление воспоминаний о фактах и событиях. Во второй половине ночи, когда преобладающим является быстрый сон, мы фиксируем воспоминания, связанные с новыми навыками и эмоциями.
Во время первой половины ночи ваш организм значительно снижает производство кортизола – гормона, наиболее известного благодаря своему влиянию на уровень стресса. Он предупреждает вас об опасности и приводит вас в боевую готовность. А когда ваш мозг пытается упорядочить все ваши воспоминания, то ему меньше всего на свете нужно, чтобы кортизол отвлекал его своим сигналом тревоги. Так что он отключает кортизол и спокойно занимается своими текущими делами.
В ходе различных экспериментов ученые вводили кортизол внутривенно добровольцам в ранней стадии их сна и обнаружили, что он значительно снижал их способность запоминать новые факты и события.
Таким образом, если студент-медик, который в час ночи берет анализ крови у одного из пациентов, после этого бежит отдать пробирки с кровью в лабораторию, затем на каталке перевозит больного из реанимации в больничную палату, после чего отвечает на вопросы семьи человека, пострадавшего вечером в аварии, в общем, делает то, чем обычно занимаются в больнице студенты-медики, то он не только пренебрегает своей потребностью в здоровом сне. Этот студент подвержен постоянному воздействию стресса, что приводит к дополнительной выработке кортизола – того самого гормона, который мешает закреплению воспоминаний во время сна. Даже если у такого студента и получится на несколько минут вздремнуть в ожидании результатов из лаборатории или пока пациент проходит рентген, то толку от такого сна все равно будет мало.
С подобной проблемой сталкиваются не только студенты-медики. Бухгалтера, учителя, дальнобойщики, работающие сверхурочно родители, посменные рабочие на заводе, члены конгресса и любые другие работающие на убой люди постоянно увеличивают уровень кортизола у себя в крови и мешают нормальной работе своей памяти.
Во второй половине ночи ситуация кардинально меняется. Быстрое движение зрачков глаз свидетельствует о том, что вы видите сны. Факты и детали, которые оказались наиболее важными в первой половине ночи, теперь порождают абсурдные пьесы в вашем подсознании, пропитывая их всеми возможными эмоциями. Вот теперь уровень кортизола начинает расти. Существует предположение, что кортизол, который мешает закреплению воспоминаний в ранних стадиях сна, также смягчает эмоциональные воспоминания в более поздних, делая их менее яркими и более податливыми.
Люди с посттравматическим синдромом не получают подобного смягчения неприятных воспоминаний, которое большинство из нас, к счастью, испытывает по ночам. Они раз за разом заново переживают ужасные воспоминания о травмировавших их психику событиях. Анализы крови показали, что по совершенно непонятным причинам в организме этих людей не увеличивается выработка кортизола во второй половине ночи, как это происходит у других.
Сон и амилоид
Сон способен играть еще более важную роль в сохранении ваших воспоминаний согласно полученным исследовательской командой из Университета имени Вашингтона в Сент-Луисе данным. Ученые собирали у добровольцев спинномозговую жидкость, используя тонкие трубочки, вставленные им в нижнюю часть спины. Каждый час в течение тридцати шести часов они брали небольшой образец жидкости, пока участники разговаривали, смотрели телевизор, ели или спали. Их интересовало содержание в ней амилоида.
Как вы уже знаете, ученые давно исследуют микроскопические амилоидные бляшки, образующиеся в мозгу людей, чтобы понять, как именно они формируются и какую роль играют в потере памяти. Амилоид образуется в клетках головного мозга, а затем попадает и в позвоночник, где его содержание ученые как раз и могут измерить.
Исследователями были замечены несколько важных закономерностей. Во-первых, они обнаружили наличие у амилоида суточного ритма. Это значит, что, подобно приливам, его уровень уменьшается и увеличивается изо дня в день. За всплеском выделения амилоида следует продолжительное затишье, после чего цикл начинается снова, и так происходит день за днем.
Вопрос заключается в том, какие именно механизмы управляют этим циклом? Возможно, что, определив причины увеличения и снижения концентрации амилоида, мы научимся управлять им и сможем предотвратить его негативное влияние на умственную деятельность, которое он, судя по всему, оказывает.
Возможно, производство амилоида увеличивается во время приема пищи. Или же физическая активность приводит к всплеску его уровня, а во время отдыха он снова идет на спад. А может быть, амилоид, подобно многим известным гормонам, живет по циклу день – ночь.
Так что ученые из Сент-Луиса решили установить видеокамеры, чтобы видеть, чем занимаются добровольцы, и одновременно с этим брать пробы для измерения уровня амилоида в их спинномозговой жидкости. Они наблюдали за тем, как участники ели, разговаривали, читали, смотрели телевизор, работали за компьютером и даже принимали ванну. Они отслеживали положение их тела – лежа, стоя или сидя. Их интересовало поведение амилоида – снижалось ли оно или увеличивалось в зависимости от смены вида деятельности.
Вот что в итоге они нашли: было неважно, лежали, сидели или стояли люди – положение их тела не играло абсолютно никакой роли. Также не имело значения, читали ли они молча газету или просто прогуливались по комнате. Не было практически никакой разницы, сидели ли они с закрытыми глазами или же подвергали свой мозг интенсивной стимуляции программой по телевизору или видеоигрой.
Значение имело то, бодрствовали они или нет. Оказалось, что уровень амилоида повышается во время бодрствования и снижается во время сна. Ученые выдвинули предположение, что во время сна мозг становится способным очищать себя от залежей амилоида.
А это значит, что вы на самом деле можете в некотором роде контролировать производство амилоида у себя в организме. Если вы посреди ночи работаете над проектом по работе, смотрите сериал или перекусываете на кухне, то ваш мозг не спит вместе с вами и печет, как блины, новые порции амилоида. Если же вместо этого вы отправитесь спать, то на амилоидной фабрике наконец можно будет погасить свет. Чем раньше вы отправитесь на боковую, тем быстрее «завод по производству амилоида сможет закрыться на ночь». Сон помогает вам избавляться от амилоида.
