Всички знаем, че ако сме учили упорито през деня, най-добрият начин да съхраним информацията е да се наспим добре. И макар на учените вече да им е известно, че паметта ни се основава на връзките между невроните в мозъка, все още не е ясно по какъв начин сънят помага за запаметяването на информацията.

Две нови изследвания са открили биологични доказателства в подкрепа на древната мъдрост, че ако искаме да запомним, трябва да се наспим, за да забравим.

Съвсем естествено е да сме любопитни, защо преминаваме в състояние на безсъзнание часове наред всеки ден. Една от теориите гласи, че сънят изхвърля потенциално токсичните протеини, които се натрупват в мозъка всеки ден.

Новопроведени изследвания откриха, че недостатъчния сън увеличава риска от развитие на сърдечно-съдови заболявания и диабет тип 2, да не споменаваме невродегенеративните заболявания, като Паркиносн.

Нови изследавния, проведени от Университета в Уисконсин и Университета Джонс Хопкинс, твърдят, че сънят носи и други ползи. Той ни помага да премахнем всичко излишно от паметта си и да съхраним уроците, които сме научили докато сме били будни.

Т. нар хипотеза на синаптичната хомеостаза не е нова – изследователи от Университета в Уисконсин развиха тази теория преди десетилетие, предполагайки че сънят дава възможност на мозъка да скъса част от връзките между невроните, изградени през деня, за да направи спомените ни по-ясни.

Всеки път когато преживяваме нови неща, мозъкът ни изгражда нови или отслабва вече съществуващи връзки между нервните клетки, наречени синапси. Нашето поведение и спомените ни са кодирани в тeзи взаимосвързани мрежи от неврони, те зависят от способността на синапсите да предават информацията ефективно.

Авторът на хипотезата за синаптичната хомеостаза твръди, че процесът на изграждане на подобни мрежи е твърде усилен в будно състояние. Сънят дава възможност на мозъка да намали броя на мрежите селективно.

Съществуват множество доказателства, че невроните могат да намалят броя на синопсите, в някои случаи чрез патрулиращи в мозъка клетки, които търсят синапси за разрушаване. Сравнението на синапсите след събуждане от сън и дълъг период на лишаване от сън, би могло да послужи като непряко доказателство, че мозъкът преразглежда броя на синапсите докато спим.

Екипът от Университета в Уисконсин е открил още доказателства в подкрепа на теорията си.

В продължение на 4 години, биолозите анализирали прочиставането на мозъка при няколко плъха, току-що събудили се от сън, няколко които били държани будни и забавлявани с играчки и трета група, която също била държана будна, но без подобни стимули.

Учените измерили размера и формата на 6 920 синапса в стотици мозъчни проби. Пробите от спящите мишки съдържали с 18% по-малко синапси, в сравнение с будните мишки.

Показателно, е че тези синапси били ограничени до нерви с по-малки дендритни бодли – миниатюрни израстъци, пренасящи информация от синапса до аксона.

Учените обясняват, че когато сме будни, ученето заздравява синаптичните връзки в мозъка, увеличавайки нуждата от енергия и насищайки мозъка с нова информация. Сънят позволява на мозъка да се прочисти, да интегрира новоусвоения материал с вече съществуващите спомени, за да започне на ново на следващия ден.

Друг изследователски екип от Университета Джонс Хопкинс разгледал въпроса от друг ъгъл.

Те маркирали протеини в синапсите с флоуресцентен маркер и след това буквално наблюдавали мозъците на животните докато спят. Както би могло да се очаква синапсите се смалили по размер, а броят на маркерите намалял. По-задълбочен анализ установил спад от 20% в AMPA рецепторите.

След това учените премахнали протеина Homer1A при част от мишките, отговорен за отстраняването на рецептори в синапсите. Мишките се насладили на същото количество сън като негенномодифицираните си събратя.

За разлика от животните с непокътнат Homer1A протеин обаче, при тях броят на рецепторите останал непроменен.

За да установят ефекта на това явление върху паметта, мишките трябвало да преминат през кутия с електрифициран под. През същата нощ, част от животните били третирани с вещество, което не позволило на протеина Homer1A да навлезе в дендритните бодли.

Когато на следващия ден мишките били принудени да преминат през същата кутия, всички замръзнали от страх. Поставени в друга кутия обаче, животните с намален брой синапси смело присъпили през нея. Мишките третирани с блокери на протеина, отново замръзнали от страх.

Макар и да е трудно да се определи какво се случва в мозъка на животните, изследователите смятат, че животните са били объркани от приликите между кутиити. Възможно е да не са запазили ярък спомен от преживяването предния ден, а просто да са се затруднили да разграничат важната информация.

Сънят е изключително сложно поведение, в което са намесени множество биологични функции – от имунитета до храносмилането. Трудно е да се определи една-единствена причина за съня.

Но като се има предвид въздействието на съвременните технологии върху съня ни, е важно да обърнем повече внимание на пълноценния сън.