Sover din hjärna medan du är vaken?

Viktiga delar av hjärnan, som inte fått nog med sömn, kan slå ifrån och därmed förhindra beslut.

3 maj 2011 av Christine Dell'Amore, National Geographic News

Om du anser att du kan fungera med ett minimum av sömn bör du begrunda detta: Delar av din hjärna kan slumra till, även om du är klarvaken, hävdas i en ny undersökning på råttor.

Forskare har registrerat den elektriska aktiviteten i hjärnan hos råttor som tvingats att vara vakna under längre tid än normalt. Delar av hjärnan som är förknippade med uppgiftslösning föll i ett slags ”lokal sömn”, ett tillstånd som sannolikt även kan förekomma hos människor som berövas sömn, säger forskarna bakom undersökningen.

Det överraskande var att när områden i råtthjärnorna gick in i dessa sömnliknande tillstånd, ”gick det inte att se att råttorna på något sätt befann sig i en annan grad av vaket tillstånd”, säger Giulio Tononi, som är hjärnforskare vid University of Wisconsin i USA och en av personerna bakom undersökningen.

Sovande men vaken

Trots dessa perioder med lokal sömn visade den generella hjärnaktiviteten och råttornas beteende att djuren var klarvakna.

Fenomenet med lokal sömn är ”inte bara en intressant iakttagelse med okänd betydelse”, säger Giulio Tononi. Det ”påverkar faktiskt beteendemönstret”.

När forskarna till exempel testade om råttorna med sina tassar kunde nå några små sockerkulor, hade de djur som sovit dåligt svårt att lösa uppgiften.

Nollställer sömnen neuronen?

Giulio Tononi och hans kollegor registrerade den elektriska aktiviteten med hjälp av EEG (elektroencefalografi) med sensorer på huvudet på råttorna.

När råttorna var vakna, skickade deras nervceller som förväntat ut frekventa och oregelbundna signaler.

När djuren sov, skickade deras nervceller ut färre signaler, oftast efter en regelbunden kurva, som på EEG-diagrammet visar sig som en ”långsam våg”. Detta sömnstadium, som kallas icke-REM-sömn, utgör cirka 80 procent av all sömn hos både råttor och människor.

Med hjälp av leksaker fick forskarna råttorna att vara vakna i några timmar. Normalt ”tar råttor ofta en lur”, påpekar Giulio Tononi.

Forskarna upptäckte att neuron i två områden av de övertrötta råttornas hjärnbark gick in i ett långsamt vågstadie, som i princip motsvarar sömn.

Varför sover vi?

Man vet inte varför delar av en vaken hjärna slumrar till, men det har kanske något att göra med varför däggdjur sover, vilket fortfarande är en öppen fråga, säger Giulio Tononi.

Neuron ”samlar” hela tiden ny information, och enligt en utbredd teori behöver neuronen vid en viss tidpunkt ”slå ifrån” för att nollställa sig själva och bli redo att lära igen.

”Om den hypotesen är korrekt, betyder det att man, om man skjuter upp sömnen, förr eller senare börjar överbelasta neuronen. Man når gränsen för hur mycket information de kan hysa.”

Därför tar neuronen ”en paus, trots att de inte borde göra det”. Det medför en del konsekvenser i form av ”dumma” fel, säger han.

Giulio Tononis undersökning publiceras i tidskriften Nature.

Läs också

Kanske är du intresserad av...