Il lavoro del cervello nel sonno. La natura dell'attività delle strutture cerebrali durante il sonno

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Il sonno è essenziale per il riposo del cervello. Ma, come hanno dimostrato numerosi studi, cervello durante il sonno lavora in modo ancora più attivo e produttivo che durante la veglia, quando è impegnato a interagire con l'ambiente esterno.

Gli aderenti alla teoria chimica del sonno Pierron e Legendre all'inizio del secolo stavano cercando i fattori chimici del sonno: veleni e tossine.

Il fisiologo professor Oniani è convinto che tali fattori esistano, ma non sono veleni e tossine, ma sostanze, una certa concentrazione delle quali può interrompere l'omeostasi cerebrale, un complesso di condizioni e processi che garantiscono prestazioni ottimali.

Quando la concentrazione di queste sostanze raggiunge il livello di controllo, inizia a neutralizzare l'azione delle sostanze pericolose.

Con il sonno prolungato, si verificano cambiamenti neuroumorali che minacciano l'omeostasi dai fattori di veglia accumulati. I meccanismi di veglia prendono vita e il sistema si avvicina al suo stato ottimale neutralizzando questi fattori.

Pertanto, durante la veglia si accumulano. Per neutralizzarli, è necessario un sonno a onde lente a lungo termine e i fattori di risveglio si sviluppano abbastanza rapidamente. Se la chimica del sonno non è stata ancora neutralizzata, è necessario rallentare il risveglio. Puoi farlo con l'aiuto della pseudo-veglia: il sonno REM.

Quando il lavoro per completare la neutralizzazione dei fattori dannosi sarà completato, ci sveglieremo davvero. Proprio per questo motivo nelle ore premattutine il sonno delta è quasi assente e domina il sonno veloce, frenando il nostro risveglio prematuro.

Oniani dà il più convincente e semplice versione del sonno REM: il suo obiettivo è aiutare il sonno lento a neutralizzare nel modo più completo i fattori del sonno che si sono accumulati durante la veglia. Oniani, come Freud, chiama Il sonno REM è il guardiano del sonno, il suo regolatore intelligente e preciso.

Ma perché il sonno REM oscilla con ritmi alfa e theta, imitando la crescita e la soddisfazione di alcuni bisogni astratti?

La spiegazione è semplice: per dare vita alla chimica della veglia quando il corpo è completamente occupato dal sonno, è necessario risvegliare emozioni attive che avviino immediatamente questa chimica. Le deboli emozioni di calma veglia non daranno il risultato desiderato. Pertanto, viene attivata un'intensa pseudo-veglia con il suo ritmo theta.

UN lo stress emotivo può essere causato da vari bisogni insoddisfatti: il bisogno di protezione, di cibo, di bere, di risolvere un compito creativo complesso, di uscire da una situazione confusa, ecc.

Ma se il bisogno insoddisfatto cresce, possiamo farlo, cosa che non dovrebbe accadere prima del previsto. Pertanto, il sonno REM ha una sua omeostasi, regolata da oscillazioni: un ritmo theta in dissolvenza, un ritmo alfa in aumento. Lo pseudo-bisogno è soddisfatto, puoi sfogarti. E così via, a turno.

Il sonno REM controlla la durata di una notte di sonno, impedendoci di svegliarci presto, caricandoci di "lavoro" nelle ore pre-mattutine -.

Emerge una gerarchia di cicli e ritmi, che costruiscono il sistema dell'omeostasi con la sua autoregolazione straordinariamente organizzata. Il ciclo NREM-REM si ripete più volte durante la notte. La fase lenta ha il proprio cambiamento di ritmi che porta a. La fase veloce ha i suoi ritmi che supportano la modalità ottimale.

Il complesso dei ritmi di entrambe le fasi, ripetendosi ogni notte, elimina le deviazioni accumulate durante la veglia, ripristina l'armonia omeostatica disturbata da queste deviazioni.

Parlando di restauro e armonia, Oniani vi attribuisce il significato più ampio: ripristinare l'equilibrio dell'intero sistema di vita.

Tuttavia il sonno potrebbe non essere lo stato ottimale della vita in sé e per sé. Se ciò accadesse, la vita si trasformerebbe in un sogno continuo. Durante il sonno, il sistema dell'omeostasi neutralizza alcune deviazioni, ma ne acquisisce altre.

Arriva la veglia con la sua intrinseca gerarchia di ritmi e cicli, il sistema rimuove nuovamente dall'equilibrio ottenuto già durante il sonno. La veglia, a quanto pare, ha anche protezioni interne e propri regolatori della modalità ottimale.

È così che vengono rivelati i ruoli del sonno e della veglia.

Una persona riposa non solo dall'informazione e, non solo dalla discrepanza dei bioritmi. Ogni sovraccarico è solo una frazione del sistema totale, ogni mancata corrispondenza è una parte della mancata corrispondenza totale del sistema.

Pertanto, si può sostenere che

durante la veglia, il cervello riposa dal sonno e durante il sonno - dalla veglia.

Basato sui materiali di A. Vein "Tre terzi della vita"


Elena Valve per il progetto Sleepy Cantata

Contenuto dell'articolo

La necessità del sonno quotidiano è dovuta non solo al desiderio e alla fisiologia umana, ma anche alla scienza. Assolutamente ogni persona trascorre circa un terzo della sua vita in questa occupazione. Tutto ciò che ha fatto tutto il giorno prima, quali compiti ha risolto, cosa ha pensato, cosa ha pianificato, quali ricordi ha incontrato, il cervello li digerisce e li mette "sugli scaffali" quando una persona dorme profondamente. Si scopre che quando una persona è incosciente e si tuffa tra le braccia di Morfeo, il cervello continua il suo lavoro attivo. Considera come funziona il cervello durante il sonno, cosa fa effettivamente e come si comporta.

Cosa fa il cervello di notte

Quando dormiamo, il nostro cervello continua a funzionare. Questa attività, l'attività del cervello è dovuta alle peculiarità della sua struttura. L'elenco dei suoi compiti in questo momento è il seguente:

  1. Prendere decisioni vitali. Gli studi hanno dimostrato che il cervello è in grado di prendere decisioni tempestive su qualsiasi problema e compito. La fonte Current Biology ha pubblicato i risultati di studi in cui agli intervistati è stato chiesto di ordinare le parole in categorie premendo un pulsante, pur essendo in grado di addormentarsi. L'esperimento è proseguito nel sonno, poiché il cervello dei partecipanti ha dimostrato la capacità di prendere decisioni anche dopo che il corpo si è addormentato.
  2. Classificazione della memoria. Quando si studia la domanda su cosa succede al nostro cervello durante il sonno, si può notare che è impegnato nell'elaborazione dei ricordi e nella perdita di connessioni con i vecchi momenti. Ordina la memoria umana in modo tale che i momenti giusti non vengano dimenticati. Secondo il dottor M. Walker, che lavora presso l'Università della California, se una persona frequenta una lezione di pianoforte dopo un sonno salutare e dorme la giusta quantità di tempo la notte successiva, allora il materiale verrà appreso e riprodotto per il 20-30% meglio di quando si controlla la conoscenza subito dopo la fine della sessione.
Gli scienziati hanno dimostrato che il cervello durante il sonno funziona non meno che durante la veglia.

3. Elimina scorie e tossine. Non appena il corpo si addormenta, il cervello continua a lavorare attivamente, liberandolo dalle sostanze nocive. Questo fatto è confermato e supportato da una serie di attività di ricerca. Ma una maggiore quantità di questi elementi può portare a molte condizioni patologiche, quindi i benefici del cervello in questa direzione sono innegabili.

4. Formazione nel lavoro fisico. Durante il sonno REM, le informazioni sulle opzioni motorie vengono trasferite dalla corteccia cerebrale alla regione temporale. Questo fenomeno ti consente di riflettere attentamente e di eseguire in modo impeccabile i compiti associati al lavoro fisico. Ora è chiaro quale parte del cervello è responsabile dell'esecuzione di esercizi fisici e attività quotidiane.

Come puoi vedere da quanto sopra, il funzionamento del cervello durante il sonno continua e anche quando dormiamo svolge un gran numero di compiti.

Il lavoro del cervello in cicli

L'intero processo del sonno umano notturno consiste in diversi cicli di "processo lento e veloce". Secondo la teoria pubblica, dormiamo per garantire l'elaborazione delle informazioni ricevute durante il giorno o il giorno precedente. Il sonno classico comprende 4 fasi di sonno non REM e 2 fasi di sonno REM. Le informazioni vengono trasmesse in forma riorganizzata solo dopo il completamento del terzo ciclo. Ma il cervello non si spegne nei prossimi 1-2 cicli, ma continua a funzionare.

Nel processo di immersione nel mondo di Morpheus, le strutture cerebrali perdono temporaneamente le loro interconnessioni funzionali che promuovono la veglia. Questo fenomeno può essere rintracciato su elettroencefalogrammi. Ognuna di queste strutture si chiude su se stessa, quindi si sintonizza nel modo giusto ed è soggetta a regolazione, cosa che non può avvenire durante la veglia, quando la "materia grigia" è in interazione attiva con l'ambiente. La testa di una persona che dorme funziona in modo leggermente diverso.


Anche quando dormiamo, il nostro cervello funziona ancora.

Nella fase del sonno lento avviene la regolazione dei ritmi interni rispetto a ciascuna struttura del cervello, mentre nella fase del processo veloce si osserva l'instaurarsi di relazioni armoniche tra questi elementi. In generale, il sonno ha un compito principale: adattare i bioritmi del corpo alla modalità ottimale, che è individuale per ogni persona. Questo standard viene creato nel processo di veglia e questo o quel programma comportamentale, stabilito a livello genetico, funge da base. Se il modello è formato e funziona bene, una piccola quantità di sonno è sufficiente per riposare. Se ci sono fallimenti, la persona dorme più a lungo.

È interessante notare che la necessità di dormire è inversamente proporzionale alla quantità di informazioni ricevute: più entrano nella materia grigia, meno sonno è necessario. Ciò può essere dovuto al fatto che nel processo di ricezione di un aumento del carico mentale, una persona dorme meno che nel caso in cui trascorre la maggior parte del suo tempo a guardare la TV.

Resto del cervello durante il sonno

Il nostro cervello riposa durante il sonno? La questione è oggetto di controversia tra molte persone. E questo non è irragionevole. Infatti, non appena una persona entra nel mondo dei sogni, il cervello viene ricostruito in una diversa modalità di funzionamento. Se durante la veglia non ha avuto l'opportunità di analizzare gli eventi e classificare i pensieri, quando una persona si è addormentata, è apparsa. Pertanto, nei primi cicli, il cervello è impegnato in questi compiti e alla fine di questo lavoro (di solito più vicino al mattino) ha un po' di tempo per riposare. Ma questo non significa che "si spenga" completamente insieme al corpo, possiamo dire che si accende semplicemente in modalità "economia". Pertanto, dal lato del cervello, il sonno viene percepito in modo diverso rispetto al lato del corpo.

Funzione cerebrale e sogni

Quando le strutture cerebrali funzionano, stabiliscono connessioni reciproche tra loro, come se parlassero. Questo fatto è pienamente dimostrato da vari sogni. Anche in questo processo avviene l'allenamento attivo dei centri nervosi: le cellule che erano inattive durante la veglia iniziano a eseguire una sorta di ginnastica funzionale per mantenere una forma ottimale. È per questo motivo che dopo lo stress una persona dorme come un sasso, perché le sue cellule hanno già ricevuto una scossa e non hanno bisogno di ulteriori informazioni sotto forma di sogni.


I nostri sogni dipendono dall'elaborazione delle informazioni in cui è impegnato il nostro cervello.

Fase lenta dei sogni

In totale, la fase lenta rappresenta circa il 75-85% di tutto il sonno e comprende diversi stati:

  • pisolino;
  • fusi del sonno;
  • sonno delta;
  • sogno profondo.

Quando una persona sprofonda nel sonno, molte funzioni corporee cambiano. Nella prima fase, chiamata sonnolenza, e anche nella seconda fase, il polso diventa più raro, la pressione sanguigna è soggetta a diminuire, il sangue scorre più lentamente. Non appena il dormiente si immerge nello stato di sonno delta, il suo polso accelera notevolmente e la pressione aumenta. Il sonno non REM è la fase responsabile della regolazione dei ritmi interni di ogni struttura cerebrale e di ogni organo.

Il lavoro del corpo nella fase veloce

Il modo in cui il cervello funziona durante il sonno REM è leggermente diverso. Fondamentalmente, il processo del sonno REM può essere suddiviso in 2 fasi principali:

  • emotivo;
  • impassibile.

Vengono alternativamente a sostituirsi l'un l'altro e si comportano così più volte, e il primo stadio è sempre più lungo.

In che modo il sonno REM differisce dal sonno lento?

Ci sono diversi punti che distinguono una fase del sonno da un'altra e dovresti tenerne conto.

  1. Ci sono 4 fasi nel sonno non REM e 2 nel sonno REM.
  2. Durante il sonno ad onde lente, i movimenti oculari sono inizialmente fluidi e alla fine della fase si fermano del tutto. Nella fase veloce, è vero il contrario: gli occhi si muovono continuamente.
  3. Anche lo stato del sistema nervoso autonomo è diverso: nel primo caso, una persona cresce più velocemente, poiché c'è una produzione più attiva dell'ormone della crescita.
  4. Anche i sogni sono diversi. Se parliamo della fase veloce, le immagini sono sature di varie azioni e hanno un colore brillante. Nel sonno a onde lente, la trama è più calma o può essere assente.
  5. Processo di risveglio. Se un individuo viene svegliato durante il sonno REM, si sveglia molto più facilmente e successivamente si sente molto meglio di una persona svegliata nel sonno non REM.
  6. La temperatura del cervello all'avvicinarsi alla fase lenta del sonno diminuisce gradualmente e nella fase rapida, a causa dell'afflusso di sangue e del metabolismo attivo, al contrario, aumenta. A volte può superare il tasso normale osservato durante la veglia.

Il lavoro del cervello nelle fasi del sonno non REM e REM è diverso

Un'altra domanda importante è quale parte del cervello è responsabile del sonno. Dopotutto, fino a poco tempo fa non si sapeva in quale area del cervello si svolgesse il lavoro associato ai sogni. Gli scienziati dell'Università del Wisconsin a seguito dello studio sono stati in grado di fare una scoperta sensazionale. È stato proposto di prendere parte all'esperimento 46 persone che avevano la registrazione delle onde elettriche. L'EEG ad alta densità è stato utilizzato per isolare le regioni dei neuroni responsabili dei sogni indipendentemente dalla fase del sonno. I soggetti sono stati svegliati più volte e interrogati sui loro sogni. E poi le risposte ricevute sono state confrontate con l'attività elettrica.

I dati ottenuti durante lo studio hanno mostrato che durante lo stato di sonno, una diminuzione dell'attività nella parte posteriore della corteccia era direttamente correlata con il verificarsi dei sogni. Al contrario, quando è stato osservato un aumento dell'attività a bassa frequenza nella stessa area, i soggetti hanno detto che non c'erano sogni, cioè che in quel momento non stava sognando nulla.

Pulizia del cervello

Scienziati americani nel corso di alcuni studi hanno scoperto che il sonno è necessario anche per purificare il cervello dagli elementi tossici. Secondo le loro osservazioni, durante il sonno, il cervello consuma la stessa o anche più energia che durante la veglia. Durante i test sui roditori, gli esperti hanno scoperto che durante il sonno l'attività non diminuisce, ma va solo in una direzione diversa. Di notte, quando gli organi interni vengono ripuliti dalle tossine accumulate con l'aiuto della linfa, anche il cervello viene purificato.

Un medico del New York Medical Center ha affermato che la risorsa del cervello implica alcune limitazioni. La materia grigia è in grado di fare una cosa: elaborare attivamente i pensieri o garantire la rimozione delle tossine. Se questo processo fosse osservato durante il giorno, nessuna persona avrebbe l'opportunità di prendere decisioni normali. E se ci fosse un graduale accumulo di tossine nel cervello, ci sarebbe un'enorme probabilità di malattia di Alzheimer.

Quale conclusione si può trarre

Pertanto, abbiamo studiato come funziona il cervello umano durante il sonno, quanta energia consuma e in quale modalità funziona non appena ci addormentiamo. La nostra "materia grigia" è oggetto di osservazione e dibattito da parte di molti scienziati. Quando siamo tra le braccia di Morfeo, inizia il suo lavoro, a noi sconosciuto, risolvendo un gran numero di compiti. Durante la veglia, è anche attivo, ma agisce in altre direzioni. Il cervello umano è una struttura complessa che richiede uno studio e una ricerca dettagliati.

Tutti i mammiferi e le creature a sangue caldo del pianeta, e persino gli uccelli, devono dormire. Questa è una caratteristica del corpo che gli scienziati non possono svelare completamente e capire come funziona. Tuttavia, negli anni '50 del secolo scorso è stato inventato un elettroencefalogramma (EEG): si tratta di una tecnica che consente di monitorare ciò che accade al cervello durante il sonno e ad altri organi e sistemi. Allo stesso tempo, una persona dorme, il suo riposo non è disturbato, il che consente di ottenere dati affidabili sul funzionamento del corpo.

Tuttavia, la domanda più rilevante è come funziona il cervello durante il sonno. Le risposte sono state trovate solo parzialmente, ma possono spiegare alcuni processi importanti che si verificano durante il riposo notturno.

Attività del sonno

In precedenza, si credeva che in uno stato di sonno l'attività cerebrale diminuisse gradualmente e quindi la sua attività si interrompesse completamente. Tuttavia, l'emergere dell'EEG ha completamente confutato questa teoria. Si scopre che il cervello non "sonnecchia" mai nel sonno, fa un lavoro titanico per prepararci per il giorno successivo.

Quando dormiamo, attraversiamo due fasi principali: il sonno non REM e il sonno REM. Il sonno a onde lente è anche chiamato sonno ortodosso o profondo, è da esso che inizia il riposo notturno. Questa è seguita dalla fase veloce, chiamata anche fase paradossale o movimento rapido degli occhi.

Il cervello si comporta diversamente durante il sonno, a seconda della fase che attraversa. Consideriamo più in dettaglio quale meccanismo d'azione dei neuroni in esso viene lanciato in determinati momenti.

  1. Il cervello e il sonno lento. Durante il sonno, le oscillazioni neurali nel cervello svaniscono gradualmente, tutti i muscoli del corpo si rilassano il più possibile, il battito cardiaco rallenta, la pressione e la temperatura corporea diminuiscono. Il sonno è controllato da una parte del cervello chiamata ipotalamo. Ha un gruppo di cellule nervose che inibiscono la produzione di neurotrasmettitori (trasmettitori chimici responsabili dello scambio di impulsi tra le cellule nervose). L'attivazione di questo gruppo di neuroni cerebrali è responsabile dell'inizio del riposo notturno.
  2. Attività cerebrale durante il sonno REM. Durante il sonno REM, l'eccitazione del talamo viene effettuata dai recettori colinergici, in cui la trasmissione dell'eccitazione avviene attraverso l'acetilcolina. Queste cellule si trovano nel mesencefalo e nella parte superiore del ponte. La loro elevata attività porta al fatto che appare un'ondata di oscillazioni neurali. Il cervello durante questa fase del sonno svolge quasi le stesse funzioni della veglia. Tuttavia, i trasmettitori di monoamine, che vengono inviati alla corteccia cerebrale dalla parte superiore del suo tronco, non sperimentano tale attività. Di conseguenza, avviene il trasferimento di informazioni dal talamo alla corteccia, ma lo percepiamo come un sogno.

Disintossicazione del sonno

Il cervello svolge varie funzioni durante il sonno, ma recenti ricerche hanno confermato che la disintossicazione è la principale. Secondo gli esperti, il sistema glinfatico, scoperto solo pochi anni fa dagli scienziati, è responsabile di questo processo. Come si è scoperto durante gli esperimenti condotti sui topi, l'attività di questo sistema durante il sonno aumenta di oltre 10 volte. Il processo di rimozione dei composti proteici dannosi aiuta a prevenire patologie come l'Alzheimer e il Parkinson. La pulizia avviene nel seguente modo:

  • le cellule che supportano i neuroni nel cervello si restringono durante il sonno, sembrano rimpicciolirsi;
  • lo spazio intercellulare aumenta nel midollo;
  • il fluido cerebrale praticamente elimina le tossine che si sono accumulate tra le cellule.

Come suggeriscono gli scienziati, il cervello spende molta energia per la disintossicazione. Può darsi che non possa essere sveglio e "chiaro" allo stesso tempo, e quindi siamo costretti a passare un po' di tempo a dormire.

Dati affidabili su questo argomento saranno noti solo quando inizieranno a essere condotti esperimenti sugli esseri umani e non sugli animali.

Altre caratteristiche

Nonostante gli scienziati considerino la disintossicazione una delle scoperte più importanti degli ultimi anni, oltre a questo compito, il cervello svolge altre importanti funzioni per il corpo durante il sonno.

Considera che tipo di lavoro svolge e in che modo influisce sul nostro benessere durante il giorno:

Riassumendo

Il cervello umano è una struttura unica, le cui possibilità non sono state ancora completamente scoperte. Se prima si credeva che fosse completamente spento durante il sonno, ora si sa che non è così. Mentre riposiamo si attivano le connessioni neurali responsabili di varie funzioni del nostro corpo.

Un buon sonno è importante per mantenere un normale stato fisico e psicologico di una persona, quindi ha bisogno di prendersi il tempo assegnato.

Il fatto che il sonno sia diviso in più fasi, una delle quali è la fase del sonno REM, gli scienziati hanno indovinato 55 anni fa. Il merito di questa scoperta appartiene allo studente dell'Università di Chicago Eugene Azerinski e al suo supervisore Nathaniel Kleitman.

Si è scoperto che la persona sembra dormire, ma i suoi bulbi oculari si muovono vigorosamente e lui stesso vede sogni vividi e memorabili. Inoltre, essere svegli con gli occhi chiusi occupa un quinto del tempo totale di sonno, e in questo momento le cellule cerebrali sono molto attive: esse, come dimostrano le ricerche odierne, sono impegnate a elaborare informazioni.

Quindi, come ora sappiamo, su ogni otto ore dormiamo davvero solo poco più di sei ore. Nella fase REM il nostro cervello non riceve nuove informazioni dai sensi e non impartisce comandi ai muscoli: elabora le informazioni ricevute e (sic!) crea programmi comportamentali per il futuro, mette ordine e rafforza la nostra memoria, che ci permette di usarlo in modo più efficiente la mattina successiva. Il fatto che la mattina sia più saggia della sera, la gente l'ha notato da tempo immemorabile. Ma perché? Per molti decenni, i ricercatori hanno creduto che il sonno rafforzasse la memoria, poiché funge da protezione passiva contro l'accumulo di nuove impressioni. Dimentichiamo perché le nuove informazioni spingono fuori i ricordi acquisiti in precedenza. E quando dormiamo, non arrivano nuove informazioni e il cervello ha l'opportunità di scomporre le informazioni ricevute durante il giorno sugli scaffali, dove possono essere riparate. Si è scoperto, tuttavia, che il sonno rafforza la memoria molto attivamente e la sua fase veloce partecipa a questo processo.

Cosa vedono i roditori nei loro sogni?

Gli scienziati non sanno ancora esattamente come funziona la nostra memoria. Si ipotizza che gli eventi di ieri stiano riaffiorando a causa dell'attivazione di connessioni tra centinaia, migliaia o forse anche milioni di neuroni. È così che si formano le zone attive, eccitanti che ancora e ancora, istruiamo il cervello a consolidare le informazioni ricevute o restituire qualcosa da tempo dimenticato. Ecco perché dicono che la ripetizione è la madre dell'apprendimento. Così, un gruppo di cellule eccitate insieme forma un ricordo, ad esempio, di ciò che è stato fatto il giorno prima in una lezione di geografia o di dove sono le chiavi dell'appartamento.

I dispositivi moderni consentono di monitorare esattamente quali aree del cervello stanno lavorando al momento, che è stato utilizzato dai neuroscienziati Matthew Wilson e Bruce McNaughton dell'Università dell'Arizona. Hanno impiantato impianti nel cervello dei ratti per registrare l'attività dei neuroni e hanno lasciato che gli animali corressero da una mangiatoia all'altra lungo un percorso chiuso. Quando i topi hanno percorso diverse sezioni del percorso, in essi sono state attivate diverse cellule dell'ippocampo, la struttura cerebrale responsabile della memoria spaziale. L'attività delle varie celle di localizzazione era così strettamente correlata alla posizione fisica del ratto che i ricercatori potevano seguire gli animali lungo il percorso semplicemente osservando quali cellule erano attualmente attive. Quando i topi correvano e si addormentavano, gli sperimentatori continuavano a registrare l'attività delle "cellule di posizionamento" e scoprirono che le cellule si attivavano nello stesso ordine, come se i topi stessero percorrendo il percorso nel sonno.

Apprendimento del sonno: mito o realtà?

Ma il cervello nel sonno non si limita a condurre un allenamento della memoria inconscia, ma può rafforzare selettivamente quelle parti di esso che ne hanno più bisogno. Nel 2005, Matthew Walker della Harvard Medical School ha chiesto ai volontari di digitare sequenze prive di senso come 4-1-3-2-4 sulla tastiera. Questo è qualcosa di simile a suonare il pianoforte da un foglio, da note precedentemente sconosciute. Il fatto che dopo un buon sonno i movimenti delle dita siano diventati più veloci e coordinati, in generale, è ovvio. Tuttavia, un'attenta ricerca ha dimostrato che le persone che dormono bene non solo digitavano più velocemente, ma riuscivano particolarmente a digitare quelle sequenze che all'inizio erano le più difficili per loro. Il cervello ha trascorso l'intera notte guidando la memoria attraverso queste sequenze e, di conseguenza, quando si sono svegliati, erano meglio ricordati. Inoltre, la ricerca di Walker ha mostrato che quei partecipanti al suo esperimento che hanno dormito bene la notte, durante l'esecuzione del compito, hanno coinvolto significativamente meno le aree del loro cervello responsabili degli sforzi coscienti, ma più attivamente quelle aree del cervello che hanno fornito risultati più rapidi e precisi sequenze di tasti.
br>La conclusione è semplice fino alla banalità: chi vuole studiare bene e lavorare efficacemente deve dormire bene. Nel 2004, Ulrich Wagner ei suoi collaboratori dell'Università di Lubecca (Germania) hanno organizzato un esperimento molto particolare. In primo luogo, hanno addestrato i volontari a risolvere un certo tipo di problema di matematica in modo lungo e noioso e hanno dato loro 100 problemi su cui esercitarsi. Quindi i soggetti del test sono stati mandati via per 12 ore, promettendo altri 200 compiti per il futuro. I ricercatori non hanno detto ai loro studenti che esisteva un modo più semplice per risolvere questi problemi, ma molti dei volontari hanno raggiunto questa soluzione da soli entro la seconda sessione. E poi è stata scoperta la differenza tra sonno e veglia. Tra coloro che hanno dormito tra due sessioni, il 59% ha trovato un metodo di soluzione semplice e tra coloro che erano svegli solo il 23%. Ciò ha portato i ricercatori alla conclusione che il nostro cervello è in grado di risolvere un problema, anche se in precedenza non conosceva altre possibilità per risolverlo, e in sogno lo affronta meglio che nella realtà. E lo fa principalmente nella fase del sonno REM. Più a lungo una persona dorme, più lunga diventa questa fase. Pertanto, per alcuni aspetti del consolidamento della memoria, è necessario dormire più di sei ore. Ma dopo un lungo sonno, il cervello funziona in modo molto più efficiente, e questo dovrebbe essere ricordato dagli individui creativi che prolungano la giornata a causa delle notti insonni.

Cosa fare di notte

La domanda è: perché le persone si sono evolute in modo tale che alcune funzioni cognitive vengono svolte in esse solo in sogno? Perché il cervello non può elaborare le informazioni durante il giorno? Forse il fatto è che il sonno è sorto come risultato dell'evoluzione molto prima della conoscenza superiore. In un mondo in cui la luce e l'oscurità si alternano, è più efficiente cacciare di giorno e dormire di notte (o viceversa). È successo così che i ritmi circadiani giocano un ruolo decisivo nella nostra vita. E il cervello ha dovuto adattarsi a queste circostanze e utilizzare in modo intelligente il tempo del sonno per elaborare le informazioni ricevute durante il periodo di veglia. Ma questa è solo una delle ipotesi.

Un altro è che forse la nostra cognizione del sonno utilizza le stesse risorse cerebrali che, quando sono sveglie, sono impegnate a ricevere informazioni, cioè a elaborare segnali dai sensi. Pertanto, per un rafforzamento qualitativo della memoria, è necessario che il corpo smetta di ricevere questi segnali e liberi risorse per immagazzinare informazioni. Naturalmente, è più conveniente disattivare i canali esterni in un momento in cui il corpo dorme e il sonno è inerente a tutti gli animali a sangue caldo.

Tuttavia, potrebbero esserci più ipotesi. Gli scienziati non capiscono ancora come il cervello elabora le informazioni precedentemente ricevute? Quali sostanze chimiche o molecole sono coinvolte nei meccanismi della memoria? Cosa permette al cervello di ricordare certi fatti e dimenticarne altri? E la ricerca sul sonno è un modo per rispondere a queste domande.

Non sarà superfluo ricordare le grandi idee viste in sogno. Quindi, Mendeleev ha sognato la sua tavola periodica degli elementi chimici e Friedrich August Kekula ha visto la struttura della molecola del benzene (appariva sotto forma di un serpente attorcigliato che batteva la coda).

Mikhail Potapov: 

Il cervello utilizza i periodi di sonno per liberarsi delle tossine accumulate durante il giorno.

Un gruppo di scienziati americani ritiene che questo meccanismo sia una delle principali cause del sonno. Hanno scoperto che durante il sonno i neuroni diminuiscono di dimensioni e gli spazi tra loro si riempiono di liquido cerebrale.

Gli scienziati suggeriscono anche che i disturbi nel meccanismo di rimozione delle proteine ​​​​tossiche possono essere correlati al verificarsi di malattie cerebrali.

I biologi si sono chiesti a lungo perché tutti gli animali vadano a dormire, nonostante ciò li renda più vulnerabili ai predatori.

È noto che il sonno gioca un ruolo importante nella formazione dei ricordi e nell'elaborazione delle informazioni apprese, ma gli scienziati del Medical Center dell'Università di Rochester hanno concluso che una delle principali funzioni del sonno potrebbe essere la pulizia del cervello.

Il cervello ha una quantità limitata di energia e sembra che debba scegliere tra due diversi stati funzionali - sveglio o addormentato - afferma il dottor Maiken Nedergaard, uno dei ricercatori.

I risultati delle osservazioni degli scienziati si basano sulla scoperta dell'anno scorso del cosiddetto sistema glinfatico, che opera nel cervello specificamente per rimuovere le sostanze nocive.

Gli scienziati che hanno scansionato il cervello dei topi hanno scoperto che durante il sonno il sistema glinfatico aumenta la sua attività di 10 volte.

Le cellule cerebrali - forse le cellule gliali che circondano e sostengono i neuroni - si restringono durante il sonno. Ciò porta ad un aumento dello spazio intercellulare nella sostanza del cervello, che a sua volta aumenta il flusso di fluido, che rimuove le tossine dal cervello.

Secondo il dottor Nedeligaard, questo meccanismo è fondamentale per il normale funzionamento del cervello, ma può funzionare solo durante i periodi di sonno.

Mentre questa è solo un'ipotesi, sembra che il cervello spenda molta energia per pompare fluido attraverso i suoi tessuti, il che è incompatibile con l'elaborazione delle informazioni, dice.

Il vero significato di questi risultati diventerà evidente solo dopo studi sull'uomo, dice, e condurre tali esperimenti utilizzando la risonanza magnetica è relativamente facile da impostare.

Molte malattie degenerative del cervello, che portano alla perdita delle sue cellule - come l'Alzheimer e il Parkinson - sono accompagnate dalla formazione di placche nei vasi cerebrali, costituite da proteine ​​tossiche.

I ricercatori ritengono che il meccanismo di pulizia del cervello sia coinvolto nel verificarsi di tali malattie, ma sottolineano che sono necessarie ulteriori ricerche.

Come funziona il cervello durante il sonno

Ogni persona trascorre circa un terzo della sua vita in un sogno. Tutto quello che ho fatto tutto il giorno, quali eventi sono accaduti, con quali persone ho parlato, quali compiti - facili o insolubili mi sono prefissato, cosa deve ancora essere fatto nel prossimo futuro - tutto questo e molto altro viene digerito e inserito posto dal nostro cervello durante il sonno. Anche le informazioni che hai dimenticato durante il giorno. Si scopre che in questo momento il nostro cervello non riposa, ma è molto attivo. Come funziona il cervello durante il sonno?

Ricordo dai tempi della scuola come nelle lezioni di letteratura veniva chiesto loro di memorizzare ampi brani di prosa da opere letterarie. Questa non è una poesia per te, beh, non puoi ricordarla in alcun modo. Fino a quando mia madre mi ha consigliato di leggere il testo direttamente dal libro di notte e di mettere il libro sotto il cuscino. E così per diverse sere di fila fino alla lezione stessa di letteratura. A lezione, il primissimo insegnante mi chiama per raccontare un passaggio, e ho paura di non ricordare nulla. E all'improvviso non è chiaro da dove da qualche cella di memoria appaiano da sole le linee di una data opera, e racconto l'intero passaggio senza esitazione. La stessa cosa è successa all'istituto durante gli esami, quando ti prepari a lungo e duramente, vai a letto stanco con la sensazione di non ricordare nulla, e all'esame la risposta corretta ti viene in mente da qualche parte .

Gli scienziati hanno scoperto che durante il sonno appare un sistema nel cervello che protegge le informazioni ricevute. Inoltre, soprattutto le informazioni che sono state presentate con esperienze emotive.

Oltre al fatto che al cervello non manca nulla di ciò che abbiamo ricevuto e visto durante il giorno, costruisce autonomamente in catene logiche tutto ciò che durante il giorno sembrava irrisolvibile, così al mattino ci sembriamo più saggi di quanto eravamo ieri. Da qui viene uno dei primi proverbi russi "Il mattino è più saggio della sera", usato in molte opere popolari. Questa semplice saggezza popolare, a quanto pare, ha una conferma scientifica piuttosto seria. Durante il sonno, nuove informazioni non entrano nel cervello e le informazioni già ricevute vengono elaborate dal cervello utilizzando l'ordine cronologico dei tuoi eventi e l'analisi utilizzando la tua esperienza di vita già accumulata. Probabilmente sai da un corso scolastico di chimica che Dmitry Ivanovich Mendeleev ha fatto un sogno sulla sua tavola periodica degli elementi chimici.

Si scopre che una persona sta dormendo, riposando e il suo cervello lavora continuamente in questo momento, una persona non solo ripristina la forza, ma vede anche i sogni. Gli scienziati dimostrano che anche tutti gli animali a sangue caldo, anche alcuni uccelli, sognano nel sonno. Secondo loro, questo è il processo di riavvio del cervello umano, durante il quale tutte le informazioni non necessarie vengono "buttate via", e importanti al mattino ti verranno fornite dal tuo cervello come l'unica corretta, filtrate e ordinate da esso durante sonno.

Se non hai avuto un sogno colorato e arcobaleno, ma una sorta di storia dell'orrore, questo è anche uno dei risultati del lavoro del cervello in un sogno: una reazione ai tuoi stress e alle tue paure. Un tale sogno chiama a prestare attenzione a qualche momento importante della vita.

Ma lascia che il lavoro del tuo cervello durante il sonno sia finalizzato all'elaborazione solo di informazioni positive e gioiose e lascia che tu sogni solo sogni arcobaleno.

Durante il sonno, il cervello lavora con più attività.

Scienziati dell'Università della California hanno dimostrato che il cervello durante il sonno lavora con maggiore attività, come se ricordasse qualcosa, ad esempio, le informazioni che gli hanno dato insegnanti esperti quando ha seguito i corsi di consulenti fiscali.

Gli scienziati americani hanno anche condotto diversi studi scientifici nel campo del cervello umano durante il sonno. Sulla base di ciò, gli scienziati sono giunti all'opinione generale che durante il sonno causato dall'anestesia, il cervello umano funzioni attivamente. La sua attività è direttamente correlata ai ricordi di qualsiasi evento.

Per uno studio più dettagliato del cervello, gli scienziati americani hanno studiato il comportamento di alcuni neuroni cerebrali, che per loro natura sono coinvolti nel processo di formazione della memoria.

Grazie alla tecnologia moderna, gli esperti sono stati in grado di studiare l'attività dei neuroni cerebrali selezionati individualmente e hanno anche determinato in quale momento esatto inizia il lavoro più attivo del cervello.

Questo studio è stato condotto dal professore di neurofisica Mayank R. Meta. sono stati eseguiti su topi di laboratorio. Nel corso dello studio, gli scienziati sono stati in grado di studiare i meccanismi che avvengono nei nuovi e vecchi centri del cervello, l'ippocampo e la neocorteccia.

Poco prima, studi precedenti hanno dimostrato che la connessione tra nuovi e vecchi centri del cervello è considerata fondamentale per la formazione della memoria durante il sonno. Oggi, i nuovi risultati della ricerca mostrano il contrario. La funzione della formazione della memoria durante il sonno caratterizza lo stesso effetto su entrambe le parti del cervello.

Gli scienziati hanno scoperto nei neuroni della corteccia cerebrale che si attivano durante il cosiddetto sonno lento. Questa scoperta potrebbe aiutare nella ricerca di rimedi per l'insonnia e alcuni disturbi neurologici, affermano gli autori dello studio.

Dmitry Gerashchenko della Harvard Medical School ei suoi colleghi in esperimenti con animali hanno scoperto un gruppo di cellule nella corteccia cerebrale che sono attive durante il sonno spontaneo o forzato associato a una prolungata incapacità di addormentarsi. Hanno identificato un tipo specifico di neurone corticale che produce ossido nitrico, una sostanza che regola il flusso sanguigno nel cervello. Come hanno stabilito gli autori dell'articolo, questi neuroni sono attivi durante il sonno non REM nella corteccia cerebrale di topi, ratti e criceti.

Il sonno non REM è una delle fasi del sonno, che rappresenta circa i tre quarti della sua durata, questa è la fase del sonno più profondo. In precedenza sono state avanzate ipotesi che questa fase sia associata alle funzioni riparatrici del sonno, nonché alla capacità di apprendere. Gruppi di neuroni attivi durante il sonno sono stati precedentemente trovati nell'ipotalamo e nel cervello anteriore. Fino ad ora, tuttavia, il ruolo delle cellule corticali durante il sonno non REM è rimasto poco chiaro, poiché si presumeva che fossero a riposo durante questa fase.

Ora è stato scritto un numero enorme di pubblicazioni sul lavoro del cervello nel sonno. È tutto terribilmente complicato, tutte quelle fasi del sonno, le onde cerebrali. Di recente, sono sempre più preoccupato per il crescente divario tra il mondo reale e il mondo dei sogni. Pensieri simili vagavano in me e cercavano un motivo per andare sulle pagine del mio blog. È stato ispirato da un post che ho letto l'altro giorno.

Il fatto che nella prima infanzia per noi non ci sia praticamente alcuna differenza tra il sonno e la veglia, penso che tutti lo sappiano. Perché si verifica questo fenomeno? Si tratta di pensare, o meglio al suo posto. Da bambini, pensiamo quasi interamente nell'emisfero destro. La conoscenza del mondo avviene attraverso le immagini. Pertanto, i ricordi d'infanzia sono così simili nella struttura ai sogni.

Come ho scritto prima, crescendo gradualmente, ci viene insegnato a pensare per concetti già pronti, definizioni che vengono inserite nel nostro cervello. Questo è l'intero problema e il pericolo del pensiero dell'emisfero sinistro. Di conseguenza, osserviamo l'asimmetria del nostro cervello. Il nostro emisfero sinistro è sovraccarico durante la giornata di lavoro. Per pareggiare in qualche modo la situazione, mentre il nostro emisfero sinistro dorme, entra in scena l'emisfero destro e noi ci immergiamo nel mondo del pensiero immaginativo.

Tutte quelle immagini che osserviamo durante il giorno sono completamente intercettate dall'emisfero destro. Non gli sfugge un solo dettaglio. Il pensare per immagini differisce dal pensare per concetti in quanto il mondo circostante è percepito così com'è. Con questo modo di percepire, è impossibile perdere un singolo dettaglio.

Tale lavoro del cervello durante il sonno ci apre infinite possibilità. L'intero guaio è che abbiamo praticamente perso la capacità di comprendere il pensiero figurativo, stiamo nuovamente cercando di interpretarlo nel quadro di concetti a noi noti subito dopo il risveglio. Questo è l'errore di tutti i libri dei sogni e gli interpreti dei sogni. L'emisfero destro funziona per noi, ma è difficile per noi capire il suo discorso.

Alla luce di tutte queste considerazioni, non è chiaro come, sulla base delle immagini diurne in sogno, siamo in grado di vedere il futuro.Probabilmente, durante il giorno siamo costantemente circondati dai cosiddetti segnali guida, dai quali è facile prevedere l'esito di tutti gli eventi.

Il fatto di vedere tutto questo in sogno conferma ancora una volta la nostra disattenzione e fissazione per i piccoli problemi della giornata. Si scopre che coloro che affermano che il passato presente e il futuro esistono contemporaneamente hanno ragione? O forse è il campo magnetico terrestre che influenza la nostra mente?

Fonti: www.rosbalt.ru, www.realfacts.ru, www.trental.ru, www.sunhome.ru, hronist.ru

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