Японские нейрофизиологи нашли в мозге мышей особый участок, который заставляет животное заснуть в том случае, если ему скучно, и научились манипулировать его работой, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
"Все живые существа, у которых есть нервная система, спят в той или иной форме. Помимо цикла дня и ночи, на желание поспать влияют и другие вещи, такие как эмоции и мысли. К примеру, люди отгоняют сон в то время, когда нужно быть внимательным, но при этом они безуспешно сражаются с желанием заснуть в то время, когда им скучно. До настоящего времени мы не знали, с чем был связано это желание", — заявил Йо Ойси из университета Цукубы (Япония).
Как сегодня считают ученые, мозг и гормональная система человека и всех остальных животных постоянно вырабатывает два типа сигналов – один из них заставляет организм спать, а другой – не дает ему заснуть. Колебания в силе этих сигналов, порождаемые суточными ритмами, заставляют нас засыпать ночью и просыпаться утром, и нарушения в их работе могут приводить к развитию бессонницы или нарколепсии.
По словам Ойси, раньше никто не пытался понять, как различные эмоциональные реакции, такие как возбуждение или скука, влияют на характер сна и вероятность его наступления. Японские нейрофизиологи и их японские коллеги попытались выяснить, почему скука заставляет нас заснуть, наблюдая за работой мозга добровольцев и экспериментируя на мышах.
Как заметили ученые, когда человек засыпает, в его организме начинает накапливаться аденозин – один из "кирпичиков" ДНК, одновременно играющий роль одной из сигнальных молекул, передающих информацию между клетками мозга. Ойси и его коллеги предположили, что данное вещество может выступать своеобразным сигналом сна, и проверили, что произойдет, если ввести его напрямую в мозг грызунов.
Оказалось, что даже относительно небольшие дозы аденозина практически мгновенно заставляли мышь заснуть и погрузиться в фазу глубокого сна, идентичного по всем своим свойствам его естественному аналогу. Изучив то, какие клетки мозга реагируют на этот гормон, китайские и японские ученые нашли особую зону в так называемом прилежащем ядре, "центре удовольствия" мозга, которая активируется при наступлении сна и введении аденозина в организм.
Открыв эти клетки, Ойси и его коллеги ввели в них специальный вирус, который позволяет принудительно включать или выключать их, используя вспышки синего света. Активация этих клеток приводила к мгновенному "отключению" мышей даже в ярко освещенной комнате, а блокировка их работы, наоборот, лишила грызунов сна даже в те часы, когда они обычно отходят ко сну.
И вот что интересно - активность этих клеток снижалась в то время, когда ученые выпускали в клетку другую мышь противоположного пола, игрушки или шоколадку. В результате этого такие мыши спали меньше, чем их сородичи в "скучных" вольерах, где подобных развлечений не было. Это, как считают Ойси и его коллеги, объясняет то, как именно и почему человек засыпает в то время, когда ему становится скучно слушать лекцию или смотреть кино.
Создание лекарств, действующих на подобные клетки, поможет студентам не только не засыпать на парах, но и даст шанс многим людям, страдающим от бессонницы или нарколепсии, начать вести нормальную жизнь.