Модификация мозга заставила мышей спать меньше, но оставаться бодрыми

Фото: pixabay.com

Обычно бодрствование в течение длительных периодов времени приводит к необходимости дополнительного сна, чтобы организм мог восстановить свои силы. Однако исследователям недавно удалось создать из мышей "универсальных солдат", которые способны спать меньше без потери продуктивности и бодрости, пишет New Atlas.

В ходе эксперимента ученые из Университета штата Вашингтон (WSU) обнаружили, что активация астроцитов у мышей заставляла грызунов бодрствовать на 6 часов дольше, чем обычно. При этом животные не испытывали заметного дефицита сна. Авторы исследования полагают, что полученные результаты могут повысить производительность, безопасность и здоровье сменных рабочих, а также людей, которые вынуждены работать в нестандартные часы.

Все мы хоть раз в жизни ложились позже необходимого времени из-за работы, учебы или стресса. В результате недостаток сна делал нас более сонными на следующий день, что существенно влияло на нашу производительность. Ученые полагают, что теперь им удалось найти лазейку в этой связи между недостатком сна и усталостью.

В ходе эксперимента ученые сосредоточились на звездообразных клетках мозга, также известных как астроциты. Многие годы исследователи игнорировали эти нейронные клетки, так как считали их не более чем "связующим звено", скрепляющим мозг. Похоже, это оказалось не совсем верным.

В своем предыдущем исследовании ученые из WSU обнаружили, что эти клетки на самом деле играют важную роль во сне посредством процесса, известного как передача сигналов кальция. Еще более раннее исследование также показало, что эти нейронные клетки играют роль в регуляции чувства времени у грызунов.

В текущем исследовании ученые активировали астроциты в мозге мышей, располагающиеся в базальной части переднего головного мозга, связанной с циклами сна и потребностью в нем. В результате ученые обнаружили, что грызуны могли бодрствовать на 6 часов дольше обычного, при этом у них не наблюдалось никаких признаков мозгового тумана или физической вялости, которые наблюдаются от недостатка сна.

По словам старшего автора исследования Маркоса Франка, как правило, продолжительно бодрствование увеличивает и продолжительность сна, а также его интенсивность. Однако в данном случае ученые не наблюдали ничего подобного. Фактически мыши в эксперименте, несмотря на дополнительные часы бодрствования, спали так же долго и столь же интенсивно, как и грызуны в контрольной группе.

Авторы исследования полагают, что в будущем эти результаты можно будет использовать для вмешательства в мозг человека, нацеленное на смягчение последствий длительного бодрствования. Предполагается, что это в особенности пригодится людям, которые вынуждены работать в нестандартном графике.

Отметим, что в следующих исследованиях ученые планируют выяснить, как эти вмешательства влияют на биологические функции, иммунный ответ, обучение, память и внимание грызунов.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform