Zašto spavamo?

Video: Kolekcija bacio baby igračke za djecu dok spavamo KIDS djecu

Sve od voćnih mušica do dupina trebaju s vremena na vrijeme da pokriju oči. Razlog za to, navodno, leži u mozgu i dalje je jedna od misterija biologije.

Na ovoj sjednici provodimo oko trećinu svog života. Ako odbijete, dobili smo bolesni. Ali mi još uvijek ne poznajete, zašto biste trebali spavati.
Na prvi pogled, odgovor je očit: u mozak i druge organe mogli odmoriti i oporaviti. No, zašto ne možemo odmoriti, ostajući budan i dalje biti na oprezu? Zašto ne možemo povratiti snagu, biti trijezan? Riddle ...

Foto HelenHates grašak.

Spavanje - tako raširena u prirodi fenomena, da to mora biti nevjerojatno korisno. Čak i vinske mušice i nematode, u vrijeme pada u stanje potpune neaktivnosti, izašla nije tako lako, to jest, san je karakteristika čak i najjednostavnijih životinja. No, dugoročni opažanja i nisu dali korelacija između sna i fiziološkim potrebama životinje. Dakle, još jedna tajna je raznolikost vrsta sna.

Na primjer, neki šišmiši spavaju 20 sati dnevno, a velike sisavce biljojede - manje od četiri. Konji i ne dovoljno nap stoji nekoliko minuta dnevno koja se sastoji od oko tri sata. Neki novorođenče delfini i kitovi su budni sa svojim majkama tijekom prvog mjeseca.

Ukratko, kako bi pronašli jedan, univerzalni spavanja funkciju i nije uspio. „The fiziološke promjene tijekom spavanja uvelike varira u različitim vrstama - rekao je Marcos Frank sa Sveučilišta u Pennsylvaniji (SAD). - No, svi oni spavaju utječe na funkcioniranje mozga ". Stoga, većina istraživača su usmjerene na to tijelo. Najočitiji znak sna priznaje, relativno govoreći, gubitak „svijesti” (ili skraćeno „svijesti” nekih životinja). A manjak sna dovodi do kognitivne krize ne samo za ljude, već i na štakorima, muhe, i gotovo sve ostale vrste studirao.

Glavni dio traje sporo val faze sna, poznat kao trećoj fazi, odnosno fazi dubokog sna (vidim. Sliku). Njegove osebujne karakteristične moždani valovi električne aktivnosti uzrokovane sinkroniziranog aktivacije neurona koji se javlja otprilike jednom u sekundi. Sa njom miješati druge faze - Rapid Eye faze pokreta, kada je aktivnost mozga nalikuje budnost, a prijelazi između njih.

Glavni dio zauzima sporo vala faze sna, poznat kao trećoj fazi, odnosno fazi dubokog sna.

Smatra se da je san - to je sporo-val pozornici, jer je u to vrijeme je sve što treba učiniti kako bi tijela sna. To je u ovoj fazi rada mozga najjače razlikuje od budnosti. U svojim ranim valovi postaju osobito velika kada je potreba za snom je maksimalan. Ako ne spavaju duže vrijeme, te spori valovi će se povećati dok se ne zaklyuote nos.

Objašnjenje funkcija spavanja mogu se podijeliti u dvije glavne skupine: one koje su povezane s „popravka” i „održavanje” mozga, a drugi - s obavljanjem funkcije mozga koje su jedinstvene za spavanje.

Prije sto godina smatralo se da je razdoblje budnosti u nama stvara akumulaciju toksina koje smo napokon ne mogu odoljeti i ići na spavanje, kako bi se omogućilo da se očisti mozak. Ova tvar nije pronađen, a moderna verzija iste hipoteze tvrdi: dan je postupno smanjenje u opskrbi velikih molekula potrebnih za funkcioniranje mozga, uključujući i proteina, RNA i kolesterola. Zalihe se puniti kao vrijeme tijekom spavanja. U pokusima na životinjama otkriveno je da je proizvodnja takvih molekula povećava tijekom spavanja s polaganim valovima. Međutim, prema skeptika, ovo je samo korelacija i ne možemo reći da je naša želja za spavanje ovisi o razini tih molekula.

Druga skupina također ima dugu povijest. Više Sigmund Freud je predložio da se svi snovi su posvećena izvršenju njeguju želje (često prikriveno), ali u znanosti, ta hipoteza nije potvrđena. Međutim, postoji dobar razlog da vjerujemo da je za vrijeme sna, mozak i dalje obavlja vrlo važnu i jedinstvenu značajku - to je angažirana u konsolidaciji pamćenja. Sjećanja nisu uklesana u kamen u vrijeme događaja. U početku, oni se čuvaju u nekoj vrsti RAM-a i tek tada iz nekog razloga činilo važno, šalje se u ROM-u.

Pokusi na životinjama i ljudima pokazali su da su najmoćniji sjećanja formiraju kada pamćenja i prisjećanja na trenutke zajednički san. Na primjer, u jednom od eksperimenata elektrode smještene u mozgu štakora pokazala su da tijekom spavanja male skupine neurona reproducirati način rada, koji je prvi put otkriven, kada su štakori bili budni i naučili.

To je dobivanjem zamah novu hipotezu, ujedinjuje dva objašnjenja od 2003. godine. U središtu njezina pažnja - sinapsi, kroz koje neuroni komuniciraju. Poznato je da u formiranju sjećanja na sinapsi su uključeni u ovaj proces, neuroni postanu jači. Osnovna ideja je da se u budnom stanju, neprestano stvarati nove uspomene i na taj način ojačati sinapse. Ali taj proces ne može nastaviti unedogled: u nekom trenutku bi bio postignut maksimalnu energetsku učinkovitost i nove uspomene prestaje biti formirana. Rješenje za ovaj problem postaje slow wave sleep faze: u nedostatku dolazni podataka streaming spor „pečenja” neuroni Synapse postupno smanjuje sile u svim smjerovima, a da pritom zadrže relativnu razliku u snazi ​​između sinapsi, čime nove uspomene sačuvane (vidi sliku ispod)..

U nedostatku dolaznog toka podataka koji polako „otpuštanja” neurona postupno smanjiti snagu sinapsi u svim smjerovima, a da pritom zadrže relativnu razliku u snazi ​​između sinapsi, čime nove uspomene ostaju.

Video: Zašto spavamo? ČINJENICE o spavanju AKO #

U prilog „hipoteze sinaptičke homeostaze” dobio puno dokaza. Ljudski mozak slike upućuje na to da je naša siva tvar treba više energije na kraju dana nego na početku. Giulio Tononi i Chiara Cirelli Sveučilišne Viskonskinskogo u Madison (USA), hipoteze koja je pokazala da je u glodavaca i voćnih mušica povećava snagu sinapsi u razdoblju buđenja i smanjuje tijekom spavanja. Osim toga, kada proučavamo što je rad zahtijeva određeni dio mozga, to je ovo područje stvara intenzivnije spore valove tijekom naknadnog spavanja.

Unatoč veliku pozornost u posljednjih nekoliko godina je dobila tu hipotezu, ona još nije uspjela osvojiti srca i svašta. Na primjer, neuroznanstvenik Jerry Siegel s University of California u Los Angelesu (SAD), smatra da je san - to je samo prilagodljivi način uštede energije, bez hranjenja i uzgoja. Životinja je mirno mjesto, skrivena u njoj, te se štiti za budućnost. No, razlike u načinu spavanja između vrsta - posljedica razlika u načinu života.

No, većina ipak su skloni misliti da je funkcija sna je jednako složeno kao mozak je kompleksan. Vjerojatno, koncizan odgovor na pitanje zašto spavamo, jedva dobili.