Анализ исследований функциональной магнитно-резонансной томографии
В обзоре, опубликованном в мае 2026 года в British Journal of Hospital Medicine, исследователи выявили, что мозговая активность претерпевает значительные колебания в зависимости от времени года и суток. Эти сезонные изменения в работе мозговых сетей сопоставимы по масштабу с изменениями, характерными для некоторых неврологических и психиатрических заболеваний. Так, области мозга, ответственные за внимание и рабочую память, демонстрируют максимальную активность соответственно около летнего солнцестояния и осеннего равноденствия.
Автор обзора, Наїф Маджраші из Университета Джазана (Саудовская Аравия), проанализировал 931 научную статью, опубликованную с 2010 по 2025 год, и выделил 16 исследований, посвящённых функциональной МРТ. Численность участников в этих работах колебалась от 2 до свыше 4000 детей. Большинство исследований проводилось в Северной Америке и Европе. В обзоре выделены основные мозговые сети, такие как:
- сеть пассивного режима (default mode network)
- сенсомоторная сеть
- сети внимания
- сеть значимости
- зрительная сеть
Результаты показали, что осенью наблюдается максимальная связность в сети пассивного режима и сенсомоторной сети, тогда как летом она снижается. Активность областей мозга, отвечающих за внимание, достигает пика примерно 21 июня — в день летнего солнцестояния, а для участков, связанных с рабочей памятью, максимум приходится на 22-23 сентября, в период осеннего равноденствия. Кроме того, чем длиннее световой день, тем слаженнее функционируют сенсомоторная и зрительная сети.
Отдельно отмечено влияние температуры воздуха: диапазон от 17,7 до 25,5 °C за неделю до сканирования снижает связность в сети значимости, теменной коре и гиппокампе у детей 9-12 лет. При этом эффект температуры проявляется с задержкой, достигая максимума за день до обследования. В течение суток согласованность работы мозговых зон уменьшается, особенно это касается сетей, связанных с движением, восприятием тела и зрением. Вечером сети внимания и значимости функционируют менее эффективно, чем утром.
Колебания связности в миндалине и гиппокампе оказывают влияние на эмоциональное состояние: они объясняют 15% изменений в положительных эмоциях и 11% в отрицательных у одной и той же личности. У людей с сезонным аффективным расстройством (САР), которое встречается у 1-10% населения умеренных широт, в зимний период повышена связность зрительной, сенсомоторной и сетей внимания по сравнению с теми, кто не страдает этим синдромом.
Перспективы и ограничения исследований
Обзор также указывает на возможность прогнозирования погодных условий на основе данных МРТ, анатомических изображений и сканирования фантома — специального объекта без мозга, который используется для контроля работы томографа. Однако проверка аппарата с помощью фантома применялась лишь в двух из шестнадцати рассмотренных исследований. Кроме того, только немногие работы учитывали такие факторы, как сон и употребление кофе, а погодные данные брались усреднёнными для региона, а не индивидуальными для каждого участника. Большинство исследований сравнивали разные группы людей в разные сезоны, не отслеживая изменения у одних и тех же испытуемых в течение года.
Подчёркивается важность учёта сезонных и суточных колебаний в работе мозга для лучшего понимания неврологических и психиатрических заболеваний. Эти данные могут стать основой для более эффективных методов лечения и профилактики состояний, связанных с сезонными изменениями, таких как САР. Для русскоязычных специалистов и пациентов знание о влиянии времени года и суток на мозг может помочь адаптировать режимы работы и отдыха, улучшая когнитивные способности и эмоциональное состояние.
Изучение изменений в мозговой активности не ограничивается только сезонными колебаниями. Например, недавние исследования показали, что менопауза может замедлить возрастные изменения серого вещества мозга у женщин, что подчеркивает важность понимания факторов, влияющих на когнитивные функции в разные периоды жизни. Эти исследования открывают новые горизонты в изучении нейробиологии и возможных путей поддержания здоровья мозга.