Combinând imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (RMN) și electroencefalografia (EEG), o echipă de cercetători elvețieni aduce dovezi fără precedent despre munca de sortare a miilor de informații procesate în timpul zilei pe care creierul uman o face în timpul somnului profund.
În medie, ne petrecem o treime din timpul nostru dormind. Dar ce face creierul în aceste ore de somn? Folosind o abordare bazată pe inteligență artificială capabilă să decodeze activitatea creierului în timpul somnului, oamenii de știință de la Universitatea din Geneva (UNIGE), Elveția, au reușit să întrezărească într-un studiu¹ la ce anume ne gândim când dormim.
Creierul uman salvează în somn emoțiile pozitive și le consolidează ca amintiri
Combinând RMN-ul cu EEG-ul, echipa de la Geneva oferă în premieră dovezi că munca de sortare a miilor de informații procesate de creier în timpul zilei are loc în timpul somnului profund, scrie doc.ro. Într-adevăr, în acest moment, creierul, care nu mai primește stimuli externi, poate evalua toate aceste amintiri pentru a le reține doar pe cele mai utile.
Pentru a face acest lucru, stabilește un dialog intern între diferitele sale regiuni. În plus, asocierea unei recompense cu o anumită informație încurajează creierul uman să o memoreze pe termen lung. Aceste rezultate deschid pentru prima dată o fereastră asupra a ceea ce se întâmplă cu mintea umană în timpul somnului.
În absența instrumentelor capabile să traducă activitatea creierului, conținutul gândurilor noastre adormite rămâne inaccesibil. Cu toate acestea, se știe că somnul joacă un rol major în consolidarea memoriei și în gestionarea emoțiilor: când dormim, creierul nostru reactivează urmele de memorie construite în timpul zilei și ne ajută să ne reglăm emoțiile.
CITEȘTE ȘI:8 motive pentru care dormitul pe spate te ajută să ai parte de un somn odihnitor
Rolul emoțiilor
Pentru a afla ce regiuni cerebrale sunt activate în timpul somnului și pentru a descifra modul în care aceste regiuni ne permit să ne consolidăm memoria, cercetătorii au dezvoltat un decodor capabil să descifreze activitatea creierului în timpul somnului profund. Aceștia au vrut să afle, în special, în ce măsură emoțiile pozitive joacă un rol în acest proces.
În timpul somnului profund, hipocampul – o structură a lobului temporal care stochează urme temporare ale evenimentelor recente – trimite înapoi la cortexul cerebral informațiile pe care le-a stocat în timpul zilei. Se stabilește astfel un dialog care permite consolidarea memoriei prin reluarea evenimentelor din zi și, prin urmare, consolidarea legăturii dintre neuroni.
Pentru a-și desfășura experimentul, oamenii de știință au plasat voluntari într-un aparat RMN la începutul serii și le-au indicat să joace două jocuri video – un joc de recunoaștere a feței și un labirint 3D din care trebuie găsită ieșirea. Aceste jocuri au fost alese deoarece activează regiuni cerebrale foarte diferite și, prin urmare, sunt mai ușor de distins în imaginile RMN.
În plus, jocurile au fost trucate fără știrea voluntarilor, astfel încât doar unul dintre cele două jocuri să poată fi câștigat (jumătate dintre voluntari au câștigat la unul dintre jocuri și cealaltă jumătate au câștigat la cel de-al doilea), astfel încât creierul să asocieze jocul câștigat cu un emoție pozitivă.
Voluntarii au dormit apoi în scanner-ul RMN timp de una sau două ore – durata unui ciclu de somn – și activitatea creierului lor a fost înregistrată din nou. Cercetătorii au combinat EEG-ul, care măsoară stările de somn, și RMN-ul funcțional, care salvează o imagine a activității creierului la fiecare două secunde, apoi au folosit un „decodor neuronal” pentru a stabili dacă activitatea creierului observată în timpul perioadei de joacă a reapărut spontan în timpul somnului.
Comparând scanările RMN ale fazelor de veghe și de somn, oamenii de știință au observat că în timpul somnului profund, modelele de activare a creierului erau foarte asemănătoare cu cele înregistrate în timpul fazei de joc. S-a observat clar, afirmă savanții, cum creierul a retrăit jocul câștigat și nu jocul pierdut prin reactivarea regiunilor utilizate în timpul stării de veghe. Treptat, în somn, voluntarii au început să „se gândească” la ambele jocuri din nou, și apoi aproape exclusiv la jocul câștigat când au intrat în faza de somn profund.
Două zile mai târziu, participanții la studiu au efectuat un test de memorie: recunoașterea tuturor fețelor din joc, pe de o parte, și găsirea punctului de plecare al labirintului, pe de altă parte. Din nou, cu cât regiunile creierului asociate cu jocul au fost mai active în timpul somnului, cu atât mai bune erau performanțele de memorie. Astfel, memoria asociată recompensării este mai mare atunci când este reactivată spontan în timpul somnului.
CITEȘTE ȘI: Puterea vindecătoare a somnului: Ne resetează creierul- Cele mai importante ore de somn din noapte
De ce avem nevoie de somn?
Știm cu toții că după o noapte de nesomn nu suntem în cea mai bună formă, deci este clar că somnul are un impact semnificativ asupra funcției creierului. În primul rând, o cantitate sănătoasă de somn este vitală pentru „plasticitatea creierului” sau capacitatea acestuia de a se adapta la informațiile primite în timpul zilei.
Dacă dormim prea puțin, devenim incapabili să procesăm ceea ce am învățat în timpul zilei și avem mai multe probleme să ne amintim în viitor. Oamenii de știință cred, de asemenea, că somnul poate stimula eliminarea deșeurilor din celulele creierului – lucru care pare să fie mai puțin eficient atunci când creierul uman este treaz.
Somnul este vital și pentru restul corpului. Când nu dormim suficient, riscurile pentru sănătate cresc. Simptomele depresiei, ale hipertensiunii arteriale și ale migrenelor se înrăutățesc. Imunitatea este compromisă, crescând probabilitatea de îmbolnăviri și infecții. Somnul joacă, de asemenea, un rol în metabolism: chiar și o noapte de somn pierdută poate crea o stare prediabetică la o persoană altfel sănătoasă.
În concluzie, lipsa somnului odihnitor este asociată un risc mai mare pentru anumite boli și probleme de sănătate cum sunt obezitatea, diabetul de tip 2, hipertensiunea arterială, bolile de inimă, accidentul vascular cerebral, sănătatea mentală precară și decesul prematur.
În general, pentru un somn bun este nevoie de o oră fixă de culcare și de trezire în fiecare zi, o temperatură a camerei potrivită și niveluri scăzute de lumină în dormitor, o pernă și o saltea confortabile. Foarte important pentru un somn bun: evitarea ecranelor (telefon, tabletă etc.) cu o oră înainte de culcare și evitarea cofeinei, a alcoolului, a fumatului și a meselor copioase cu 3-4 ore înainte de culcare.
