Экология жизни. Познавательно: Как мозг решает, когда нам спать, а когда — просыпаться и заниматься ежедневными заботами? Кто этот таинственный часовщик.
Как мозг решает, когда нам спать, а когда — просыпаться и заниматься ежедневными заботами? Кто этот таинственный часовщик, ежедневно переводящий наши внутренние часы в различные состояния?
Наконец, удалось получить ответ на эти вопросы. Учёные Школы медицины Университета штата Мэриленд (University of Maryland School of Medicine, UM SOM) определили, как работает ключевой путь для фазого перехода между сном и бодрствованием. Он, по-видимому, играет главную роль именно в регулировке «переключателя». Исследование , опубликованное в Nature Communications, — первое, которое объясняет этот процесс в настолько подробных биофизических деталях.
Открытие впоследствии может привести (и приведёт) к созданию более эффективных методов лечения бессонницы и последствий смены часовых поясов.
Когда и в каких условиях мозг работает лучше всего (когда лучше думается)
Сон и бодрствование — это основные два состояния, в которых поочерёдно пребывает человек всю свою жизнь. Но миллионы людей имеют проблемы с переходами между ними — им тяжело заснуть или спать по ночам, не просыпаясь, а затем крайне трудно бодрствовать в течение дня. Несмотря на десятилетия исследований того, как эти переходы работают, внутренние механизмы циркадного ритма остаются во многом загадкой для нейробиологов. Но совсем недавно появилось исследование, благодаря которому ситуация, наконец, может измениться.
Андреа Мередит (Andrea Meredith), доцент кафедры физиологии UM SOM, сфокусировала своё внимание на определенной области мозга — супрахиазматических ядрах гипоталамуса. Этот регион выступает в качестве внутренних часов, определяющих то, когда нам пора спать, как долго организму необходим сон и когда приходит время просыпаться. В супрахиазматическом ядре, которое специалисты сокращённо называют СХЯ, исследовательница сосредоточилась на ионных каналах, которые проводят электрический ток, передавая информацию от одного нейрона к другому. Таким образом, нашлась группа структур, известных как BК-каналы (Big K-channels, род калиевых канальных белков), которые оказались наиболее активными именно в СХЯ.
Доктор Мередит проводила исследования на мышах, чей график полностью противоположен людскому — они спят днём и бодрствуют ночью. Она обнаружила, что BК-каналы активны во время бодрствования, которое для мышей приходилось на ночной период; днём же они не работали.
Исследовательская группа изучала как нормальных мышей, так и генетически модифицированных таким образом, чтобы активность их BК-каналов не подавлялась. Затем учёные записывали её через электроды, помещённые в нейроны СХЯ. В мозге генетически модифицированной группы животных, где каналы не подвергались инактивации, отмечался более низкий уровень нейрональной активности, и это связывалось с продолжительным дневным бодрствованием. А для мышей, как вы помните, это нехарактерно.
Новые результаты в некотором роде удивительны по нескольким причинам. Исследователи до этого не знали, что любой физиологический процесс в организме, который опирается на инактивацию BК-каналов, можно воспринять как определённый механизм. Учёные знали, каким образом функционируют эти каналы, но не понимали, как именно нейроны используют этот механизм для того, чтобы регулировать кодировку информации в мозге. Это первое исследование, которое явно продемонстрировало, что обнаруженный процесс определяет циркадный ритм.
Мыши спят днём, и BК-каналы заторможены. Их дневная инактивация определяет высокую активность нейронов СХЯ, что заставляет мышей погружаться в сон. Ночью BК-каналы становятся активными, запуская ток ионов калия (K+), что нейрональную активность снижает. А это, в свою очередь, приводит к тому, что мыши просыпаются и, например, бегают в колесе.
Эта связь между нейрональной активностью и циклами сна/бодрствования напоминает таковую у людей, только смена происходит наоборот. Схема: Андреа Мередит.
Ранее специалисты уже знали BК-каналы в качестве регулятора других физиологических функций. Они важны для активации мышц и играют важную роль в контроле артериального давления, частоты сердечных сокращений и функций мочевого пузыря. Мозговые функции этих каналов заключались в регуляции возбудимости нейронов, а также в контроле движения, обучения и памяти. Поэтому если вдруг каналы «выходят из строя», то клинически это проявляется в виде тремора, судорог, развития зависимости от чего-либо, а также проблем с обучением и памятью.
«Мы знали, что BК-каналы имеют ключевое значение для многих функций. Но теперь у нас появились убедительные свидетельства, что они ещё и специфически регулируют цикл бодрствование-сон. Это очень интересно! », — отмечает профессор Мередит.
Немногим ранее считалось, что смена «день/ночь» во многом обусловлена иным механизмом — количеством ионных каналов, которые располагаются на поверхности нейронов СХЯ. Но оказалось, что эта модель слишком упрощенная: главную роль играет не количество каналов, а то, что они активизируются и «замолкают» в определённое время суток.
Открытие имеет важное клиническое значение. Профессор Мередит обращает внимание на то, что новое понимание механизма инактивации потенциально сможет использоваться в разработке лекарственных средств, предназначенных для коррекции циркадных ритмов. Таким лекарством смогут корректировать проблемы со сном, лечить синдром смены часовых поясов, сезонное аффективное расстройство, а также все остальные патологии, связанные с нарушением работы СХЯ. опубликовано econet.ru
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Источник: econet.ru
Активность мозга улучшается, стрессоустойчивость повышается: почему важно спать с 22:00 до 02:00
Вы когда-нибудь задумывались о том, что общего у Ким Кардашян, Анны Винтур и Опры Уинфри? Они засыпают каждый вечер до 22:00. Эта привычка оказывает множество положительных эффектов на человеческий организм, поэтому неудивительно, что эти успешные женщины так рано заканчивают свой день. А все для того, чтобы иметь необходимую энергию для следующего.
Если вы решите лечь спать в десять часов вечера, в вашем теле произойдут поистине удивительные преобразования. Активность мозга усилится, и вы сможете лучше контролировать свои эмоции.
Раннее засыпание способствует спокойному сну
Наш сон разделен на 90-минутные циклы, от легкого до быстрого (характеризующегося быстрым движением глаз). Специалисты обнаружили, что самая глубокая и спокойная фаза сна — это фаза между десятью часами вечера и двумя часами ночи. В то же время на основании другого исследования эксперты пришли к выводу, что раннее засыпание может помочь вам избавиться от негативных мыслей, которые мешают спать по ночам.
Вы поддерживаете себя в форме
Когда вы находитесь в цикле глубокого сна, ваше тело восстанавливается самостоятельно и вырабатывает гормон роста. Эта жизненно важная деятельность организма обеспечивает хорошее самочувствие на следующий день, особенно если вы решите потратить несколько часов на физические нагрузки.
Источник: fb.ru
Когда мозг работает лучше?
Как говорят неврологи, лучше всего наш мозг работает вечером, а наихудшее время для изучения — утренние часы. Многие люди говорят о том, что не могут находиться в полной тишине, и им необходим какой-либо звуковой фон.
Когда мозг наиболее активен?
09.00 — 12.00 – пик активности мозга.
Лучше всего работает кратковременная память и внимание. Это самое продуктивное время для любого вида деятельности. В этом промежутке можно исполнять самую сложную работу и браться за важные дела, также в этом может помочь музыка для повышения работоспособности.
Когда мозг активнее ночью или днем?
Как только стало возможным оценить активность нейронов и нейронных сетей, сразу стало понятно, что во время сна мозг не отдыхает, а напротив — работает более активно, чем во время бодрствования.
Что делать для улучшения работы мозга?
- Физические упражнения
- Нагружайте память в движении
- Зарядите мозг правильной едой
- Дайте мозгу передышку
- Ставьте перед собой новые задачи
- Включите музыку
- Готовьтесь к экзаменам во сне
- Научитесь правильно просыпаться
Как на мозг влияет время суток?
Основываясь на данных предыдущих наблюдений, ученые предположили, что ритмы головного мозга будут самыми низкими утром, днем будут возрастать, а к вечеру снижаться. Однако результаты оказались иными. Колебания ритмов головного мозга снижались постепенно в течение дня, показали наблюдения.
Почему ночью мозг работает лучше?
Лучше всего работать ночью и в полной тишине Ученые австралийского университета Аделаиды доказали, что время суток оказывает довольно сильное влияние на способность человеческого мозга к восприятию информации и обучению. По их мнению, именно ближе к ночи мозг начинает работать наиболее интенсивно и продуктивно.
Как работает мозг во время сна?
Во время сна мозг совершает своего рода инвентаризацию. Дорабатываются и укрепляются нейронные связи и синапсы, а все лишнее удаляется. Одни воспоминания усиливаются, другие ослабляются. И к тому времени, как мы просыпаемся, мозг выглядит совсем иначе.
Какое время суток самое продуктивное?
Служба исследований компании HeadHunter провела опрос 6000 сотрудников компаний и выяснила, что время с 9.00 до 12.00 – самое продуктивное для большинства работников (38%)! Респонденты объясняют, что в утренние часы им проще сосредоточиться на обязанностях и голова работает лучше.
В каком возрасте память человека наиболее эффективна?
Оперативная память достигает своего пика в 25-35-летнем возрасте, после которого намечается относительно медленный спад. Но и тем, кому за 40, тоже не следует беспокоиться.
Как активировать мозговую активность?
- Правильно питайтесь .
- Высыпайтесь .
- Ведите активный образ жизни .
- Тренируйте память и учитесь .
- Отдыхайте
Какие таблетки для улучшения работы мозга?
- Атероклефит Био капсулы, 60 шт. .
- АД минус таблетки 550 мг, 40 шт. .
- Атероклефит Био, капсулы, 30 шт. .
- Солгар Натуральный соевый лецитин, капсулы, 100 шт. .
- Гинкго Билоба Эвалар таблетки, 40 шт. .
- Солгар Неронутриентс, капсулы, 30 шт. .
- Гинкго Билоба Эвалар таблетки 120 мг, 60 шт.
Какие препараты улучшают работу мозга?
- Женьшень (Panax ginseng, Panax quinquefolius) Корень женьшеня используется в традиционной китайской медицине с древних времен. .
- Родиола розовая (Rhodiola rosea) .
- Бакопа (Bacopa monnieri) .
- Гинкго (Ginkgo) .
- Цистанхе трубчатая (Cistanchetubulosa)
Какие продукты улучшают работу мозга?
- Рыба
- Помидоры
- Брокколи
- Чечевица
- Орехи и семечки
- Фрукты и ягоды
- Горький шоколад
- Вода и зелёный чай
Сколько процентов работает мозг?
Принято считать, хотя это никем не доказано, что человеческий мозг используется не более чем на 5 процентов. Но и этого КПД пока хватает для рождения гениальных идей, влекущих за собой великие открытия и достижения.
Что может улучшить память?
- Создавайте ассоциации и зрительные образы .
- Учите стихи и читайте вслух .
- Пытайтесь вспомнить забытое .
- Осваивайте иностранные языки .
- Вспоминайте события дня .
- Играйте в интеллектуальные игры .
- Меняйте привычный маршрут
Что отрицательно влияет на память?
одиночество, потеря любимого человека, беспокойство, тре- вога, тоска, депрессия, стресс, травматическое событие, пост- травматическое расстройство, оказывают влияние на память. Недостаток мотивации или невысокая требовательность к себе тоже могут привести к снижению памяти.
Источник: kamin159.ru