Ключевой этап, упускаемый многими: ученые выяснили, что влияет на развитие мозга в детстве

Фото: Freepik

Недавнее исследование выявило, насколько важен сон для молодого мозга: его раннее лишение может вызвать когнитивные сбои с долгосрочными последствиями, особенно на этапах развития. Исследователи обнаружили, что у молодых мышей, лишенных сна, наблюдались значительные трудности в формировании нейронных связей, необходимых для памяти и обучения. У взрослых мышей эти эффекты были минимальными, что говорит о том, что потребность во сне меняется с возрастом: молодой мозг полагается на него для фундаментального роста и когнитивных функций, в отличие от взрослых, которые используют сон больше для восстановления и поддержания, пишет PsyPost.

Доцент Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и автор исследования, Грэм Диринг, подчеркивает, что "сон все больше понимается как фундаментальная основа здоровья" учеными и обществом, особенно в период развития мозга. Его команда изучила, почему он кажется особенно важным для молодых млекопитающих. "В этом исследовании мы задались вопросом, может ли сон выполнять уникальные функции во время развития мозга", — пояснил Диринг, отметив, что молодые животные оказываются более уязвимыми к потере сна, чем взрослые, что может сделать детей особенно восприимчивыми к последствиям лишения сна для развития.

Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, также связывает режим сна с различными осложнениями, такими как расстройство аутистического спектра. Команда Диринга заметила высокий уровень нарушения сна у детей с аутизмом и другими нарушениями развития, что побудило их к дальнейшему изучению этой темы. Предыдущие исследования его лаборатории показали, что у молодых мышей с генетической предрасположенностью и нарушениями сна в раннем возрасте впоследствии проявлялось поведение, похожее на аутизм. Этот вывод подчеркивает, как генетическая уязвимость и недостаток сна могут совместно влиять на нейроразвитие, что открывает потенциальные пути для лечения болезни, направленные на регуляцию сна.

В ходе исследования ученые наблюдали за мышами на трех этапах жизни — ювенильном, подростковом и взрослом, с помощью пьезоэлектрической системы, которая регистрировала паттерны сна и бодрствования без инвазивных методов. Поведенческие тесты, такие как задание на распознавание новых объектов, показали, что молодые мыши, лишенные сна, плохо справлялись со своими обязанностями, демонстрируя ухудшение памяти и способности к обучению. Молекулярный анализ показал, что лишение сна препятствовало выработке белков, необходимых для развития синапсов у молодых мышей, но не оказывало существенного влияния на взрослых.

Этот возрастной эффект означает, что если у взрослых сон способствует поддержанию работоспособности, то в молодом мозге он играет еще более важную роль для постоянного структурного роста и совершенствования схем в нем. Исследование ученых подняло новые вопросы о более широких последствиях сна в развитии молодого человека, в частности о его роли в предотвращении или смягчении различных расстройств. Диринг отмечает: "Нельзя "наверстать" упущенный сон", имея ввиду, что сон, пропущенный во время развития, может иметь долгосрочные последствия, поскольку мы не можем вернуться и восполнить утерянный отдых. Будущие исследования могут изучить, как длительная потеря сна взаимодействует с генетическим риском развития аутизма и других заболеваний, что, возможно, приведет к разработке вмешательств на основе сна для поддержки развития ребенка, считают ученые.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform