Studie naznačuje, že neschopnost věnovat pozornost při nedostatku spánku může být příčinou toho, že mozek chce vyčistit odpad

Nová studie navrhla, že výpadky pozornosti kvůli nedostatku spánku mohou být způsobeny tím, že se mozek snaží dohnat čištění odpadů – k čemuž obvykle dochází během spánku – během dne.

Mozkomíšní mok, který proudí do a kolem mozku a míchy tlumí centrální nervový systém před šoky, pomáhá odstraňovat odpad z mozku, který se vytvořil během dne prostřednictvím „proplachování“. Je považován za důležitý pro udržení zdraví a funkce mozku.

„Pokud nespíte, vlny mozkomíšního moku začnou pronikat do bdělosti tam, kde byste je normálně neviděli. Přicházejí však s kompromisem pozornosti, kdy pozornost selhává ve chvílích, kdy máte tuto vlnu proudění tekutin,“ řekla Laura Lewis, docentka elektrotechniky a informatiky na Massachusetts Institute of Technology a hlavní autorka studie publikované v časopise Nature the Neuroscience.

Spánek je kritický pro normální každodenní fungování, přičemž je známo, že deprivace způsobuje zhoršenou kognitivní funkci, jako je mimo jiné zapamatování a pozornost. V předchozích studiích bylo naznačeno, že problémy s odstraňováním mozkového odpadu vedou k demenci.

Studie testovala 26 účastníků na jejich schopnost věnovat pozornost – jednou po noci spánkové deprivace v laboratoři a jednou, když byli dobře odpočatí – ve vizuální a sluchové úloze.

U vizuálního úkolu byli účastníci požádáni, aby stiskli tlačítko, když se křížek na obrazovce před nimi změní na čtverec. U sluchového byli požádáni, aby udělali totéž, když uslyšeli pípnutí.

Záznamy mozkové aktivity pomocí elektroencefalogramu a funkčního skeneru magnetické rezonance (fMRI) odhalily, že účastníci s nedostatkem spánku si vedli hůře ve srovnání s těmi dobře odpočatými.

Čas potřebný k reakci na změny ve vizuálním a zvukovém zobrazení byl delší a v některých případech účastníci změnu nezaregistrovali – výpadek pozornosti, uvedli vědci.

Mezi fyziologickými změnami pozorovanými během výpadku pozornosti vědci poznamenali, že mozkomíšní mok vytékal z mozku během výpadků a vtékal zpět po každém výpadku.

Výsledek naznačuje, že „v okamžiku, kdy pozornost selže, je tato tekutina ve skutečnosti vypuzována ven z mozku. A když se pozornost zotaví, je přitažena zpět,“ řekl Lewis.

Vědci navrhli, že když je mozek bez spánku, začne kompenzovat ztrátu v čištění, ke které normálně dochází během spánku, možná za cenu pozornosti.

„Jedním způsobem, jak o těchto událostech přemýšlet, je to, že váš mozek tolik potřebuje spánek, snaží se ze všech sil vstoupit do stavu podobného spánku, aby obnovil některé kognitivní funkce,“ řekl vedoucí autor Zinong Yang, postdoktorandský spolupracovník na MIT.

Snížené dýchání a srdeční frekvence a zúžení zornic byly mezi dalšími fyziologickými změnami souvisejícími s výpadkem pozornosti, což ukazuje na to, jak jsou účinky nedostatku spánku v celém těle, uvedli vědci.

„Ukazují, že selhání pozornosti během bdění po deprivaci spánku jsou úzce uspořádané v řadě změn mozku a těla, včetně neuronových posunů, zúžení zornic a pulsací toku mozkomíšního moku (CSF), což ukazuje na spojený systém dynamiky tekutin a neuromodulačního stavu.“