Опубликованное в журнале Current Biology, говорит о том, что мозг более чем способен принимать решения во время сна. Участников этого исследования просили сортировать слова на две категории нажатием кнопки, причем во время испытаний позволялось уснуть. Однако эксперимент продолжился и во сне — мозг участников был способен принимать решения даже после того, как организм погружался в сон.
2. Сортирует воспоминания
Во сне мозг обрабатывает новые воспоминания, проверяет связи со старыми, и сортирует память так, чтобы человек не забывал нужные моменты. По словам доктора Мэтью Уокера из Калифорнийского университета, если человек занимается фортепиано после после здорового сна и в следующую ночь спит еще восемь часов, то пройденное на уроке воспроизводится им на 20−30% лучше, чем при проверке знаний сразу же по окончании занятий.
3. Создает ассоциации
Во время сна мозг строит ассоциативные связи между, казалось бы, не связанными между собой вещами. Это может привести к появлению необычных идей или углубленному пониманию окружающего мира. Поэтому возникающие порой в голове неожиданно оригинальные идеи не так уж и спонтанны.
4. Избавляется от токсинов
Серия исследований показывает , что во сне мозг мышей очищается от нейродегенеративных клеток и токсинов, увеличение концентрации которых может привести к развитию болезней Альцгеймера и Паркинсона.
5. Обучается физическому труду
Во время фазы быстрого сна новая информация о двигательной функции организма передается из коры головного мозга, отвечающей в том числе за моторику, в височную долю. Это помогает нам «осмысливать» и эффективнее выполнять задачи, касающиеся физической активности.
10 октября 2012 г.: Исследователи из Лос-Анджелеса, США, впервые измерили активность того отдела мозга спящего человека, который отвечает за обучение, память, а также болезнь Альцгеймера. В результате обнаружилось, что данная часть головного мозга может вести себя активно даже под наркозом, и это- открытие, которое противоречит традиционной теории о консолидации человеческой памяти во время глубокого сна.
Ученые измерили активность нейронов, которые участвуют в формировании памяти, в различных частях мозга. Технические средства, используемые в процессе исследования, позволили установить, какие именно области мозга проявляли повышенную активность, и как распространяется эта активность, говорит автор проведенного исследования Маянк П. Мета (Mayank Р. Mehta), профессор нейрофизики Лос-Анджелесского департамента нейробиологии, неврологии, астрономии и физики.
Роль энториальной коры во взаимодействии частей головного мозга
Мета и его команда рассмотрели три связанные между собой области мозга мышей – неокортекс, или «новый» мозг, гиппокамп, или «старый» мозг, и энторинальную кору промежуточного мозга, которая соединяет между собой новый и старый мозг. Несмотря на то, что предыдущие исследования ясно показали, что взаимодействие во время сна между частями мозга имеет очень важное значение при формировании памяти, не изучалась роль энторинальной коры во взаимодействии неокортекса и гиппокампа, которая, как оказалось, устанавливает свои правила игры, сказал Мета.
Его коллеги выяснили, что энторинальная кора показала непрерывную активностью, хотя она, как считалось ранее, занимает промежуточное положение в работе памяти во время бодрствования, и отвечает за кратковременную память, когда человек, например, повторяет телефонный номер или следует инструкциям.
«Большой неожиданностью является то, что такая интенсивная активность наблюдается во время сна почти постоянно», - сказал Мета. «Полученные результаты уникальны и крайне удивительны. На самом деле, постоянная активность наблюдается в энторинальной коре даже под наркозом».
«Результаты исследования первоначально были опубликованы в онлайн - номере журнала Nature Neuroscience. Их значение сложно переоценить», - сказал Мета,- «потому что почти треть жизни люди, как известно, проводят во сне, и нарушение сна неблагоприятно сказывается на здоровье, обучении и вызывает проблемы с памятью. Ранее было показано, что кора головного мозга "общается" с гиппокампом, когда человек спит, и предполагалось, что это взаимодействие имеет большое значение в процессе воссоздания или консолидации памяти. Тем не менее, никто не мог интерпретировать это взаимодействие».
О чем «разговаривают» клетки мозга во сне
«Когда вы укладываетесь спать, в комнате темно и тихо, и, хотя информация от органов чувств отсутствует, мозг по-прежнему очень активен", - сказал Мета. "Мы хотели бы знать, почему это происходит, и что разные части мозга «говорят» друг другу".
Мета и его команда разработали очень чувствительную систему наблюдения, которая позволяет следить за жизнедеятельностью нейронов в каждой из трех частей мозга одновременно, в том числе активность самостоятельных нейронов. Это позволило ученым обнаружить взаимодействие даже тогда, когда нейроны казались спящими. Затем исследователи применили сложный математический алгоритм, чтобы расшифровать это взаимодействие.
«Во время сна части головного мозга общаются друг с другом очень сложным способом», - заявили они. «Это совершенно новое представление о теории консолидации памяти». Мета предположил, что происходящие во время сна процессы - это способ удаления информации, полученной и осмысленной в течение дня, но не имеющей существенного значения. Это приводит к тому, что важные воспоминания становятся все более яркими и легкодоступными. Примечательно, что болезнь Альцгеймера зарождается в энторинальной коре у пациентов с нарушением сна, так что выводы Мета могут быть полезны в этой сфере.
Перспективы исследования Мета
Исследование проводилось Мета совместно с Томасом Ханом и Свеном Берберихом из Гейдельбергского университета в Германии, Институтом Макса Планка по медицинским исследованиям, Джеймсом Макхарландом из Университета Брауна и факультетом физики Калифорнийского университета. В дальнейшем команда продолжит изучение этой деятельности мозга, чтобы раскрыть механизмы, лежащие в ее основе и определить последствия. Полученные результаты должны обеспечить первые прямые доказательства устойчивой активности нейронов энторинальной коры в живом организме, и объяснить их роль во взаимодействии неокортекса и гиппокампа во время сна.
Мозг человека в период сна не прекращает свою функцию ни на секунду. В то время как весь организм отдыхает, его деятельность продолжается. Пока человек спит, восстанавливается энергия, очищается память от ненужной информации и организм от токсинов. Чтобы понять, отдыхает ли мозг во время сна, какие процессы случаются с ним, была создана электроэнцефалограмма, которая выявляет точную информацию о работе тела. Актуальной темой сегодня является, какая часть мозга отвечает за сон. Сведения представлены неполные, хотя и способны объяснить отдельные важные моменты, которые происходят ночью во сне.
Работа мозга по циклам
Ранее считали, что когда человек спит, мозговая активность понемногу понижается, а затем и совсем приостанавливает свою работу. При возникновении ЭЭГ эта теория была оспорена. Как оказалось, мозг во время сна вообще не спит, а осуществляет огромный труд, чтобы подготовить организм к предстоящему дню.
В период отдыха, работа органа проявляется по-разному, все зависит от того, в каком цикле проходит сон.
Медленная фаза сновидений
Когда человек засыпает, колебания нейронов в сером веществе медленно затухают, происходит максимальное расслабление всех мышц, биение сердца становится медленным, понижается давление и температура.
Отдел мозга, отвечающий за углубление в сновидения – гипоталамус. В нем присутствуют нервные клетки, тормозящие производство нейротрансмиттеров, являющиеся химическими проводниками, которые отвечают за рокировку толчков между нейронами.
Работа органа в быстрой фазе
В период быстроволнового сновидения возбужденность таламуса происходит благодаря холинергическим рецепторам, посыл в которых происходит при помощи ацетилхолина. Данные клетки располагаются в среднем ядре органа и верхнем участке варолиева моста. Их стремительная деятельность приводит к появлению всплеска колыханий нейронов. Серым веществом во сне на этом цикле выполняется практически та же деятельность, как и при бодрствовании.
Трансмиттеры моноамины, направляемые из верхней доли ствола в кору головного мозга, не ощущают подобной энергичности. В результате поставка материала от таламуса в кору осуществляется, хотя человек ее принимает как сновидения.
Какой участок мозга отвечает за сновидения
Такой феномен, как ночной отдых, достаточно давно вызывает интерес у многих ученых. Ранее такими известными философами, как Гиппократ и Аристоталь, также предпринимались попытки в познании сновидений. В 20 столетии российскими учеными Бехтеревым и Павловым были проведены исследования по этой теме. Также ученых интересовал участок серого вещества, который отвечал за сновидения.
Сегодня в центральном отделе нервной системы человека определена зона ответственная за бодрствование и отдых. Этот участок называют ретикулярной формацией ведущего ядра мозгового ствола, который представляет паутину множества нервных клеток, охваченную волокнам, проходящими от чувствительных основ органа.
В данном месте присутствует 3 вида нервных клеток, вызывающих разные биологические действующие элементы. Одним из них является серотонин. По мнению ученых, он осуществляет перемены в органе, вызывающих сновидения.
Многочисленные разработки показали, что при остановке производства серотонина возникает бессонница хронической формы. Так, был выявлен факт, что ретикулярная формация, являющаяся зоной центра, способна отвечать, как за ночной отдых, так просыпание. Притом что механизм, который вызывает поднятие, может преобладать над структурой, отвечающей за вызов сна.
Исследования Балкина и Брауна
Сновидения, похоже, относятся к интересному явлению, что случается с человеком при ночном отдыхе. Цель исследований, которые проводили Балкин и Браун – установить зону в мозге, где в период сновидений возникает наибольшая функциональность.
Чтобы определить, что происходит с мозгом и интенсивность его кровотока, учеными была использована позитронно-эмиссионная томография. В период бодрствования работает префрантальная кора органа, а когда человек спит – активна лимбическая система, которая контролирует чувства, эмоции, память.
Разработки Брауна и Балкина также показывают, что главная зрительная зона коры мозга не работает во время сна. При этом действует экстрастриальная кора центрального отдела, являющаяся визуальной областью органа, способная обрабатывать информацию о сложных объектах (лица).
Исследования из Вискинского университета
Учеными при исследовании была идентифицирована область серого вещества, отвечающая за сновидения. В опыте участвовало 46 добровольцев. В период отдыха испытуемым отмечали электрические волны мозга лабораторным путем. Использовалась электроэнцефалография, чтобы изолировать области нервных клеток, взаимосвязанные с видениями, независимо от цикла.
Людей поднимали время от времени и спрашивали, что они видели, когда спали. Предоставленную информацию сопоставляли с электрической работой органа.
В последствие, по данным ЭЭГ было выявлено, что в период сна происходит понижение низкочастотной работы в отдельной задней части коры органа, которое связано с появлением видений. А когда возникало возрастание активности, то ничего не снилось.
Когда испытуемые рассказывали, что им сниться, нейронные зоны все время активировались и наоборот инактировались при докладе об отсутствии сна. И свободно от обычных преобладаний отдыха, присутствовали в задней горячей зоне, которая состоит:
- из затылочной коры;
- прекунеуса;
- задней поясной извилины.
Ведя наблюдения, как работает этот участок, учеными было предсказано, что участник эксперимента расскажет о видениях, когда проснется. На основании этого ученые сделали вывод, что эти области органа отвечают за регуляцию сна человека.
Как отключить мозг перед сном
Многим знакома такая проблема, что как только следует ложиться отдыхать, в голову начинают рваться мысли. Если не успокоить мозг, и каждый вечер претерпевать подобное состояние, то ежедневно будет нарушаться самочувствие.
Существуют методы, чтобы отключить мозг перед сном.
- Понимать о необходимости отдыха ночью. Недостаточный сон способен вызвать много заболеваний, тревожность.
- Следовать регулярного графика. Засыпать и подниматься по одному и тому же времени.
- Отключить голову перед сном поможет ежедневный ритуал, например, по прочтению книги, но не в постели.
- Делать записи нерешенных проблем и забот в течение дня.
- Использовать кровать только для сновидений.
- Создать приемлемую среду. Тишина, отсутствие света помогут расслабить орган.
- Делать умственные упражнения, которые помогут выключить разум.
Если бессонница не перестала беспокоить, нужно обратиться к доктору.
Как зарядить мозг после сна на работу
Большинство никогда не думали о том, почему отдельная группа людей гиперактивна утром, а другие тратят много времени, чтобы войти в естественное рабочее русло. Разница в том, что первые начинают стимуляцию серого вещества рано.
Как разбудить мозг с утра и ощущать бодрость, существует много приемов.
- принять прохладный душ;
- начать утро с энергичной мелодии;
- заставить работать разум поможет чтение за утренним кофе;
- медитировать;
- пить витамины;
- делать физупражнения;
- плотно завтракать;
- заводить будильник, чтобы разбудить мозг.
Человеческий мозг – структура уникальная. Ранее предполагалось, что в период сновидений он отключается полностью. В ходе исследований выявлено, что эта гипотеза не имеет оснований, а, следовательно, исключается из фактов. Когда человек спит, происходит активация нейронных связей, отвечающих за функциональность организма в целом.
Головной мозг человека является основным органом ЦНС. Его поверхностный слой состоит из множества нервных клеток, которые связаны между собой синаптической связью.
В рабочем состоянии находится всего 7% нейронов от общей численности, оставшаяся часть ожидает своей «очереди». Еще со школьного курса биологии известно, что одни клетки головного мозга сменяют другие в случае повреждения или полного отмирания.
Однако существует и анатомические отклонения, которые отрицательно сказываются на рабочих и нерабочих нейронах, тем самым убивая их, и разрушая связь между ними. Такая патология приводит к потере массы головного мозга и его функциональных способностей.
Отмирание нервных клеток головного мозга является вполне нормальным процессом, который происходит ежедневно. Но вся загвоздка в том, что при неврологических отклонениях, процесс охватывает значительно большее количество нейронов от нормы. Практически всегда это приводит к появлению и прогрессированию серьезных болезней, которые заканчиваются смертью.
Как гибнут церебральные нейроны…
Церебральная атрофия поражает лобные участки головного мозга (кора и подкорок). Именно эта зона отвечает за интеллектуально — мнестические функции и эмоции. Но эта болезнь классифицирована на несколько видов, которые имеют разную локацию:
- . Здесь деструкция происходит в тканях коры головного мозга. И чаще всего это появляется в процессе старения нервных клеток, но и не исключены другие патологические действия на головной мозг (ГМ) .
- Мультисистемное отмирание . Характеризуется повреждением мозжечка, ствола ГМ, базальных ядер. Имеет эффект нарастания.
- Диффузное отмирание затрагивает самые разные процессы в противоположных друг другу местах. Болезнь начинает свое действие в районе мозжечка, а далее появляются симптомы, которые характерны для других областей ГМ.
- Мозжечковое отмирание . Характерно с дополнительными патологическими процессами других частей ГМ.
- Задняя корковая . Вызывает нейронов в области затылка и темечка. Образуется скопления бляшек и клубков нейрофибриллярных сплетений, которые способствуют отмиранию.
Что подразумевается под отмиранием нейронов?
В общем случае атрофические изменения головного мозга не считаются болезнью. Атрофия может появиться не только в результате прогрессирования заболевания, но и сама стать причиной развития недуга.
Точнее говоря, атрофия головного мозга – это патологическая активность, которая разглаживает ткани мозговой коры, уменьшает размеры, вес и убивает нейронные сети ГМ. Следовательно, это затрагивает интеллектуальную деятельность и другие функции человека.
Данная патология больше всего присуща людям в старческом возрасте. Каждый знает о том, что люди в возрасте 70-80 лет начинают страдать , частичной и аналогичными проблемами. Но и нельзя сказать, что такое не сможет случиться с молодым человеком или даже с новорожденным ребенком.
Такие изменения приводят к переменам в характере человека и его жизни. Отсюда мы и сделаем вывод. Под отмиранием нейронов головного мозга подразумевается:
- ухудшение или полная ;
- нарушение моторики;
- снижение интеллекта.
Что провоцирует смерть клеток головного мозга
Зачастую считается что внешние факторы, такие как , злоупотребление алкоголем или наркотическими веществами 
являются главными провокаторами развития атрофической активности.
Но существуют и физиологические факторы, которые не менее активно этому сопутствуют:
Существует также несколько патологических групп заболеваний в результате прогресса которых происходит атрофия мозга:
Как это выглядит?
Сперва, очень трудно заметить что-то подозрительное, так как снаружи происходят изменения только в характере человека. Человек становится рассеянным, вялым, иногда агрессивным и равнодушным. Через незначительное время, у человека появляются проблемы с памятью, снижение логики, потеря смысла действий, истощение словарного запаса.
В дополнение к этому, со временем отмирание клеток головного мозга сопровождается такими симптомами:
- постоянная агрессия;
- эгоизм;
- отсутствие самообладания;
- частая раздражительность;
- асоциальность;
- теряется абстрактное мышление;
- психические расстройства;
- депрессивность;
- заторможенность.
Симптомы будут отличаться в зависимости от места атрофии в головном мозгу.
Диагностика и дифдиагностика
Церебральная артрофи это болезнь, для диагностирования которой может понадобиться анамнез подробных сведений о пациенте.
Изучается история болезни, проводится опрос больного о его условиях жизни и самочувствии.
Но для точного установления диагноза, профессионалы отправляют больного на прохождение таких диагностических исследований:
- диффузную оптическую томографию;
- МЭГ (измерение и визуализация магнитных полей);
- двухфотонной или однофотонной эмиссионной томографии;
А также в редких случаях возможна дифференциальная диагностика. Имея анамнез пациента, при помощи специально созданной компьютерной программы можно установить диагноз методом исключения. По фактам и симптомам, которые проявляются у больного, компьютер сводит круг всевозможных болезней к одной.
При невозможности провести полную, можно сделать частичную дифференциальную диагностику.
Как остановить или затормозить отмирание клеток
Для того чтобы остановить болезнь, необходимо устранить ее причины. В большинстве случаев это сделать очень трудно, тем более, если учитывать тот факт, что нервные клетки не восстанавливаются – это невозможно.
Если отмирание клеток было диагностировано на начальной стадии, то его возможно остановить или хотя бы минимизировать последствия для 
головного мозга с помощью витаминных комплексов, укрепляющих клетки и антиоксидантов, блокирующих процесс окисления. Такое лечение направлено только на устранение симптомов. Сама атрофия не лечится современными препаратами.
Если говорить об образе жизни пациента, то здесь вся ответственность теперь ложится на плечи близких. Они должны обеспечить человека постоянным уходом. Больного нужно окружить заботой, обеспечить ему комфорт и .
Пациенту нельзя избавлять от домашней работы, напротив, лучше будет если он займется своими привычными делами. Что касается стационарного лечения, то это только усугубит ситуацию. При акцентировании внимания на проблеме, больной больше переживает, что приводит к прогрессии отмирания клеток.
Спокойная и стабильная обстановка без перепадов сможет притормозить развитие заболевания, а в лучшем случае и остановить.
Кроме этого можно использовать антидепрессанты или транквилизаторы, за счет чего можно избежать вспышек агрессии.
Как сохранить нейроны в целости и сохранности
Все профилактические меры заключаются в лечении и предупреждении болезней, которые способствуют отмиранию церебральных клеток. По статистике довольно часто такое явление наблюдаются у людей с заболеваниями нервной системы. Отсюда можно сделать вывод, что 
необходимо положительно мыслить, вести здоровый и активный образ жизни. Научно доказано, что позитивные люди живут дольше и не имеют подобных проблем со здоровьем.
Главным «другом» деменции, особенно в пожилом возрасте, является . Его появление к отмиранию клеток прибавляет и атрофию коры, что чревато функциональными нарушениями работы других жизненно важных органов.
Для того чтобы не дать «друзьям воссоединиться», необходимо:
- вести активный образ жизни;
- сбалансировать питание дабы не набирать лишнего веса;
- отказаться от никотина и алкогольной продукции;
- усилить иммунную систему;
- избегать стрессовых ситуаций и меньше волноваться;
- контролировать уровень сахара в крови.
А также следует уменьшить потребление холестерина и увеличить количество фруктов и овощей в рационе. Такие тенденции питания приводят состояние организма в норму.
Чем больше поражение, тем хуже проявление
Что касается последствий, которыми грозит отмирание клеток головного мозга, то здесь актуально правило: чем больше поражение, тем хуже 
проявление. А также при отсутствии лечения, состояние человека ухудшается быстрее.
Вследствие могут появляться судороги, исчезновение мышечных функций или угнетение дыхания. Одновременное проявление таких последствий может привести больного в кому или .
Здесь ничего хорошего ожидать не приходится, так как такой процесс остановить уже невозможно, и при отмирании значительной для жизни части клеток наступает летальный исход.
Опухоль головного мозга представляет собой группу различных внутричерепных новообразований, доброкачественных или злокачественных, которые возникают вследствие запуска процесса аномального неконтролируемого деления клеток, которые ранее были нормальными составляющими самой ткани мозга. Это могут быть нейроны, глиальные клетки, астроциты, олигодендроциты, эпендимальные клетки. Это также клетки лимфатической ткани, кровеносных сосудов мозга, черепных нервов, мозговых оболочек, черепа, железистых образований мозга. Рак мозга также может быть следствием метастазирования первичной опухоли, расположенной в другом органе.
Симптоматика заболевания зависит от локализации опухоли, ее гистологии, а сам тип опухоли определяется клетками, ее формирующими. Симптомы опухоли мозга в основном проявляются комбинированно, и при первых же подозрениях необходимо обратиться к врачу: сначала – к терапевту, затем – по показаниям. Врач назначит МРТ, результаты которой поставят все точки над «і» в диагнозе пациента.
Итак, основными признаками опухоли головного мозга являются:
- Сильные головные боли , хотя их может и вовсе не быть даже до последней стадии развития опухоли. Однако если эти боли есть (35% случаев), они мучительны и совсем не похожи на головную боль от утомления и длительного просиживания за компьютером. Если боли сопровождаются тошнотой и головокружениями, дело плохо.
При раке головного мозга боль может беспокоить постоянно или приступообразно, локализоваться в одном месте или быть разлитой. Чаще приступы головной боли появляются внезапно при изменении вертикального положения тела на горизонтальное, при кашле, чихании, натуживании, усиливаются при физической нагрузке, приседаниях, наклонах, напряжении мышц живота, если человек нервничает, пребывает в состоянии стресса. Должно настораживать, если боль больше беспокоит после ночного сна и утихает в течение дня, если она постепенно нарастает, сопровождается рвотой.
- Эпилептические припадки. Этот симптом является первым признаком рака головного мозга у 30% пациентов, а хотя бы один припадок в течение болезни наблюдается у 60% больных. Припадки характерны для начала развития медленнорастущей опухоли, при отеке мозга, метастазах в головной мозг. Они возникают беспричинно и внезапно, происходят в виде ненормальных движений в конечностях с нарушением сознания.
- Тошнота и рвота. Эти симптомы могут возникать на фоне головной боли, обычно натощак и в утренние часы. Если происходит рвота, она не приносит облегчения, как в случае с пищевым отравлением. Ее появление объясняется внутричерепным повышением давления и накоплением токсинов, которые усиленно раздражают рвотный центр. Токсины вызывают усталость, сонливость и слабость. Рвота на ранней стадии более характерна для рака 4 желудочка, продолговатого мозга и червя мозжечка.
- Проблемы со зрением. Параллельно с головными болями могут отмечаться нарушения зрения, потеря зрения на один или оба глаза, раздвоение в глазах. Все зависит от расположения опухоли. Если она размещена за глазами, тогда появление этих симптомов неизбежно. При росте опухоли может отмечаться выпуклость глаз.
- Слабость, утомляемость, неуклюжесть. Опухоль может нарушать баланс и контроль моторных функций. Больной может чувствовать онемение в каких-то частях тела, ему может быть сложно выполнить элементарные действия: одеться, зашнуровать ботинок, почистить зубы.
- Потеря ориентации. У 15-20% пациентов первыми признаками заболевания являются потеря памяти, сложность в ответах на простые вопросы, проблема в концентрации внимания, рассеянность, несобранность, сложность в изложении своих мыслей. Часто больной не может сориентироваться во времени и пространстве, много спит.
- 7. Психические и личностные расстройства. У человека отмечаются частые атаки агрессии или напротив, апатии, которые могут сменять друг друга, наблюдаются эмоциональные расстройства, меняется поведение в общении с другими людьми. Лобная часть мозга отвечает за личностные качества, поэтому опухоль способна превратить человека в абсолютно другую личность.
Наличие всех этих симптомов, вместе или в отдельности, а также частота их появления должны насторожить. Диагностика методом магнитно-резонансной томографии поможет поставить правильный диагноз. И если опухоль мозга подтвердится, дальнейшая жизнь пациента зависит от возможностей его семьи и крепости организма.
