مغز شاید برای بازیابی کامل به خواب سراسری نیاز نداشته باشد

به گزارش آذرنگارنده:

پژوهش جدید NIH نشان می‌دهد بخش‌هایی از مغز می‌توانند در حال بیداری، وارد حالت «شبیه‌خواب» شوند و برخی کارکردهای حیاتی را بازیابی کنند

یک مطالعه تازه که با حمایت انستیتو ملی سلامت آمریکا (NIH) انجام شده، نشان می‌دهد شاید همیشه لازم نباشد کل مغز وارد خواب شود تا بتواند خود را ترمیم کرده و توان یادگیری و حافظه را بازیابی کند. دانشمندان راهی یافته‌اند تا یک الگوی کلیدی مرتبط با خواب را فقط در بخش‌های مشخصی از مغزِ جانورِ بیدار فعال کنند؛ رویکردی که توانست بخشی از اثرات مخرب محرومیت از خواب را معکوس کند.

این کشف، دیدگاه سنتی را که بر ضرورت ورود کامل مغز به حالت خواب تأکید دارد به چالش می‌کشد و نشان می‌دهد برخی فرآیندهای ترمیمی ممکن است به‌صورت موضعی و بدون خاموشی کامل مغز انجام شوند.

تقلید بخشی از خواب در مغزِ بیدار

به گفته دکتر کیارا چیرلی (Chiara Cirelli)، استاد روان‌پزشکی دانشگاه ویسکانسین-مدیسون و نویسنده مسئول این تحقیق، «کاری که انجام می‌دهیم این است که قسمت کوچکی از مغز را وادار می‌کنیم شبیه خواب عمل کند. همان‌جا فرایند تثبیت حافظه و بازیابی ظرفیت یادگیری رخ می‌دهد، درحالی‌که بقیه مغز بیدار و هوشیار باقی می‌ماند—درست شبیه دلفین‌ها که تنها با نیمی از مغزشان می‌خوابند.»

خواب NREM که حدود ۸۰ درصد خواب بزرگسالان را تشکیل می‌دهد، نقش اساسی در حفظ و تنظیم ارتباطات عصبی مربوط به حافظه دارد. در این مرحله، مغز ارتباط‌های مهم را تقویت و ارتباط‌های کم‌اهمیت را حذف می‌کند تا برای یادگیری جدید آماده شود.

القای «امواج آهسته» خواب در حیوان بیدار

پژوهش‌های پیشین چیرلی نشان داده بود که در انسان‌ها و حیوانات محروم از خواب، پدیده‌ای به نام امواج آهسته موضعی در حالت بیداری رخ می‌دهد؛ اما بسیار کوتاه و ناکافی برای ایجاد فواید واقعی.

در مطالعه جدید، پژوهشگران با استفاده از ایمپلنت‌های نورفعال و اصلاحات ژنتیکی، توانستند الگوی چرخه‌ای فعالیت–عدم‌فعالیت را فقط در یک نیم‌کره مغزِ موش‌های محروم از خواب ایجاد کنند. این تحریک ۳۰ دقیقه طول کشید و دقیقاً الگویی شبیه فعالیت خواب NREM را تقلید کرد.

نتیجه چه بود؟

• نواحی تحریک‌شده در خواب بعدی، نیاز به بازیابی کمتری نشان دادند (امواج آهسته کاهش یافت).
• این اثر ناشی از «کاهش کلی فعالیت» نبود، بلکه مستقیماً به الگوی تناوبی فعال/غیرفعال مربوط بود.

آیا عملکرد رفتاری هم بهتر شد؟

بله. در یک آزمون حافظه لمسی که معمولاً وابسته به خواب است:

• موش‌های محروم از خوابی که تحریک موضعی خواب‌مانند دریافت کرده بودند، تقریباً هم‌سطح موش‌های استراحت‌کرده عمل کردند.
• موش‌های محروم از خوابی که تحریک دریافت نکرده بودند، عملکرد بسیار ضعیف‌تری داشتند.

این نشان می‌دهد فرآیند تقلید‌شده، بخشی از نقش اصلی خواب در تثبیت یادگیری و حافظه را انجام داده است.

گام بعدی: انسان‌ها

پژوهشگران قصد دارند بررسی کنند آیا می‌توان با روش‌های کم‌تهاجمی تحریک مغز از روی جمجمه در انسان نیز نتایج مشابهی گرفت یا خیر.

دکتر امی بنی آدامز از انستیتو ملی اختلالات عصبی و سکته می‌گوید:

«این کار، بخشی دیگر از رازهای خواب و یادگیری را روشن می‌کند و ما را یک گام به راه‌های بهتر برای پیشگیری از افت شناختی نزدیک‌تر می‌سازد.»

این پژوهش در Nature Neuroscience (۸ ژوئن ۲۰۲۶) منتشر شده است.