Мозгу нужен сон не только для отдыха и детоксикации, но и для поддержания способности адаптироваться к стрессу, восстанавливаться после сбоев и продолжать обучение. К такому выводу пришли ученые Китайской академии наук. Результаты были опубликованы в журнале Brain Medicine (BM).
Авторы исследования считают, что основная функция сна — поддержание так называемой нервной резистентности. Устойчивость, в отличие от простой устойчивости, относится к способности мозга реорганизоваться после травмы, стресса или изменений окружающей среды, сохраняя при этом нормальное функционирование.
По мнению исследователей, разные стадии сна выполняют разные функции. Во время глубокого медленного сна мозг реорганизует связи между нейронами, предотвращая перегрузку, возникающую после обучения и накопления новой информации. Во время сна с быстрым движением глаз (REM) нейронные сети становятся более гибкими; мозг исследует новые модели связей и ослабляет те, которые стали слишком жесткими.
«Если мы рассматриваем мозг как сложную динамическую сеть, сон представляется не просто подзарядкой, а специально отведенным временем для восстановления и реорганизации системы», — сказал соавтор исследования Сяохуэй Ван из Китайской академии наук.
Кроме того, во время глубокого сна активируется глимфатическая система — механизм, который очищает мозг от продуктов метаболизма, включая бета-амилоидный белок, который связан с развитием болезни Альцгеймера.
По мнению авторов, чередование стадий медленноволнового и быстрого сна (БДГ) позволяет мозгу одновременно удалять «биологические отходы», восстанавливать нейронные связи и сохранять способность адаптироваться к новым условиям.
Исследователи полагают, что эти принципы могут быть полезны не только в медицине, но и при разработке искусственного интеллекта. Современные нейронные сети часто теряют ранее полученные знания при обучении новым задачам, а внедрение «спящих» аналогов уже помогает им лучше запоминать информацию и восстанавливаться после сбоев.
