Исследователи из University of Wisconsin–Madison впервые смогли воспроизвести один из ключевых механизмов глубокого сна в мозге бодрствующих мышей. Результаты работы открывают новые возможности для изучения памяти, обучения и восстановления нервной системы.
Во время глубокого сна в мозге происходят особые медленные колебания активности нейронов. Считается, что именно они помогают мозгу проводить своеобразную «ревизию» нейронных связей: укреплять важные воспоминания и избавляться от лишней информации, накопленной за день.
В ходе эксперимента ученые использовали технологию оптогенетики, позволяющую управлять активностью нейронов с помощью света. Специалисты искусственно воспроизвели характерную для глубокого сна активность в отдельных участках коры головного мозга мышей, не погружая животных в сон.
Оказалось, что после периода бодрствования стимулированные области мозга демонстрировали меньше признаков утомления. Кроме того, мыши лучше справлялись с задачами на память и распознавание новой среды по сравнению с контрольной группой.
По словам авторов исследования, речь не идет о замене сна как такового. Полноценный сон остается жизненно важным процессом для организма. Однако результаты работы показывают, что некоторые восстановительные механизмы мозга могут быть активированы искусственно.
В перспективе подобные технологии могут помочь в разработке новых методов лечения нарушений памяти, последствий хронического недосыпания и других неврологических расстройств.
