Cei mai mulți dintre noi știu că somnul unei nopți bune este cheia fericirii și a productivității, iar dimpotrivă, o noapte de somn putin poate avea efecte negative asupra performanței noastre în timpul zilei. Dar un nou studiu reușește să găsească exact zona creierului responsabilă pentru învățarea de noi competențe și arată cum poate fi afectată de o calitate slabă a somnului.
O echipă de cercetători de la Universitatea din Zurich (UZH) și Institutul Federal de Tehnologie Elvețian (ETH) din Zurich, atât în Elveția, și-a propus să examineze efectul unei faze de somn profund perturbat asupra capacității creierului de a învăța lucruri noi.
Mai exact, noul studiu – publicat în revista Nature Communications – privește capacitatea creierului de a se schimba și de a se adapta ca răspuns la stimulii pe care îi primește din mediul înconjurător sau neuroplasticitatea în cortexul motor și modul în care este afectat de un somn profund.
Cortexul motor este zona creierului responsabilă de dezvoltarea și controlul aptitudinilor motorii, iar faza de somn adânc – numită și somn lent – este esențială pentru formarea și procesarea memoriei, precum și pentru ajutarea creierului să se refacă după o zi de activitate.
Studiul a implicat șase femei și șapte bărbați cărora li sa cerut să efectueze sarcini motorice în timpul zilei după o noapte de somn neperturbat și după o noapte în care somnul lor profund a fost deranjat.
Sarcinile au implicat învățarea unei serii de mișcări ale degetului, iar cercetătorii au reușit să găsească exact zona creierului responsabilă de mișcarea de învățare.
Folosind o electroencefalogramă, cercetătorii au monitorizat activitatea creierului participanților în timpul somnului.
În prima zi a experimentului – după prima sesiune de învățare a mișcărilor – participanții au putut să doarmă fără tulburări.
În cea de-a doua noapte, totuși, cercetătorii au manipulat calitatea somnului participanților. Ei au reușit să se concentreze asupra cortexului motor și să perturbe somnul profund, investigând astfel impactul pe care îl are somnul sărac asupra neuroplasticității implicate în practicarea noilor mișcări.
Participanții nu știau că faza profundă de somn a fost falsificată. Pentru ei, calitatea somnului lor a fost aproximativ aceeași în ambele ocazii.
Somnul sălbatic împiedică excluziunea sinapselor si blochează capacitatea creierului de a învăța
Apoi, cercetătorii au evaluat capacitatea participanților de a învăța noi mișcări. Dimineața, performanța de învățare a subiecților era la cel mai înalt nivel, așa cum era așteptat.
Cu toate acestea, pe măsură ce ziua a progresat, au continuat să facă din ce în ce mai multe greșeli. Din nou, această lucru era de așteptat.
După un somn de restaurare, eficiența învățării participanților a revenit din nou. Dar după noaptea de somn manipulat, eficiența învățării nu s-a îmbunătățit semnificativ. De fapt, în dimineața după un somn de manipulare, performanța participanților era la fel de scăzută ca în seara zilei precedente.
Motivul pentru care se întâmplă acest lucru, potrivit cercetătorilor, este că, în timpul somnului profund manipulat, sinapsele neuronilor nu se „odihnesc” așa cum ar fi în mod normal în timpul somnului restaurent.
În timpul zilei, sinapsele noastre devin emoționate ca răspuns la stimulii care ne înconjoară. În timpul somnului însă, sinapsele se restabilește și activitatea lor „normalizează”. Fără această perioadă de restaurare, sinapsele rămân maxim excitite de prea mult timp. O astfel de stare inhibă neuroplasticitatea, ceea ce înseamnă că învățarea lucrurilor noi nu mai este posibilă.
„În regiunea puternică a entuziasmului unui creier, eficiența învățării a fost saturată și nu a putut fi schimbată, ceea ce a împiedicat învățarea abilităților motorii”, explică autorul de co-autor Nicole Wenderoth, profesor la Departamentul de Științe și Tehnologie în Medicină la ETH Zurich .
Pentru a se asigura ca acestea localizate zona creierului dreapta responsabil pentru somnul profund, cercetatorii au repetat experimentul prin atribuirea aceleasi sarcini, dar manipuland o regiune diferita a creierului.
Acest lucru nu a dus la nicio modificare a performanței participanților.
Aceasta este prima dată când un studiu a dovedit legătura cauzală între somnul profund și eficiența învățării.
Reto Huber, profesor la Spitalul Universitar pentru Copii din Zurich și psihiatrie la copii și adolescenți la UZH, comentează cu privire la semnificația studiului:
„Am dezvoltat o metodă care ne permite să reducem adâncimea somnului într-o anumită parte a creierului și, prin urmare, să dovedim legătura cauzală între somnul profund și eficiența învățării […] Multe boli se manifestă și în somn, cum ar fi epilepsia. Prin noua oua metoda, speram sa putem manipula acele regiuni specifice ale creierului care sunt direct legate cu boala respectiva”.
Sursa: medicalnewstoday.com