Бессонная ночь меняет структуру связей в мозге

Одна ночь без сна приводит к росту маркеров синаптических связей между клетками мозга — это подтверждает гипотезу о том, что сон нужен для восстановления клеточного баланса. К такому выводу пришли ученые во главе с Дэвидом Эльменхорстом из Института нейронаук и медицины (Forschungszentrum Jülich, Германия). Исследователи давно пытаются понять, зачем нам нужен сон. Одна из ведущих теорий — гипотеза синаптического гомеостаза. Ее идея в том, что во время бодрствования связи между нейронами (синапсы) укрепляются, мозг активно обрабатывает информацию, и это требует больше энергии. В результате в мозге накапливаются белки, а нагрузка на нейронные сети растет. Предполагается, что сон сбрасывает эти уровни, ослабляет избыточные синаптические связи и восстанавливает равновесие (гомеостаз). До сих пор убедительные доказательства этой модели находили в основном в экспериментах на животных.

Бессонная ночь меняет структуру связей в мозге

Чтобы проверить, работает ли этот механизм у человека, исследователи использовали позитронно‑эмиссионную томографию (ПЭТ) и отслеживали уровень синаптического маркера SV2A (синаптический везикулярный гликопротеин 2A), он служит показателем плотности синапсов. В исследовании участвовали 40 человек; половину из них лишили сна на одну ночь.

После примерно 28 часов непрерывного бодрствования у группы с депривацией сна обнаружили повышенные уровни SV2A сразу в нескольких зонах мозга. Особенно заметные изменения зафиксировали в гиппокампе (регионе, важном для памяти) и в таламусе (структуре, которая играет роль ретранслятора информации в мозге).

Когда лишенным сна участникам разрешили двухчасовой дневной сон, оказалось, что более высокие уровни SV2A коррелировали с большей выраженностью медленноволновой активности — это маркер глубокого сна и потребности в нем.

Хотя SV2A — лишь косвенный показатель синаптической плотности, а изменения были относительно небольшими, результаты поддерживают гипотезу синаптического гомеостаза у людей. Они показывают, что потребность во сне биологически связана с накоплением синаптических связей во время бодрствования.

Как отмечают авторы, депривация сна не просто вызывает усталость, она сопровождается измеримыми изменениями в нейронных связях. Когда мозг дольше остается в состоянии бодрствования, он продолжает обрабатывать стимулы и информацию , и это отражается на структуре его сетей.

Таким образом, исследование дает важные доказательства того, что сон действительно может перезагружать мозг, помогая ему поддерживать оптимальный уровень синаптической активности и сохранять эффективность работы.

Опубликовано

Июнь, 2026

Категория

Наука

Продолжительность чтения

1-2 мин

Поделиться

Источник

Научный журнал PLOS Biology. Статья: Learning engages transient and sustained cellular mechanisms in the human brain

Мировая наука о здоровье — на русском языке

Отбираем и переводим лучшие международные публикации. Читайте 3 ключевых материала о долголетии каждую неделю!

Отправьте нам сообщение