Взаимосвязь глубокого сна и памяти через призму мозговых волн
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли выявили, что накопление тау-белка в мозге связано с изменениями мозговой активности во время фазы глубокого сна, что негативно отражается на памяти. Работа, опубликованная на портале ScienceDaily, указывает, что нарушения мозговых волн могут возникать задолго до появления первых признаков болезни Альцгеймера. Для анализа состояния мозга использовались методы электроэнцефалографии, позитронно-эмиссионной томографии и исследование спинномозговой жидкости.
Основные выводы и особенности исследования
Медленные мозговые волны, характерные для глубокого сна, играют ключевую роль в консолидации памяти. С возрастом эти волны становятся менее синхронизированными, короче по длительности и более изолированными — такое явление получило название «одинокие волны». Под руководством нейробиолога Омера Шарона была проведена сравнительная оценка мозговой активности у молодых людей (около 20 лет) и пожилых участников в возрасте от 65 до 75 лет. У молодых испытуемых медленные волны охватывали большие области мозга, тогда как у пожилых они распространялись на более ограниченные участки и возникали более независимо друг от друга.
Результаты показали, что повышение уровня тау-белка в лобной коре мозга связано с нарушением распространения медленных волн. У добровольцев без диагноза болезни Альцгеймера наблюдались возрастные изменения памяти. В эксперименте участникам предлагалось вечером запомнить пары слов, а на следующий день проверялась их способность вспомнить изученное. Обследуемые с более изолированными и укороченными медленными волнами демонстрировали худшие результаты в тестах на воспоминание.
Кроме того, у части участников с течением времени отмечалось увеличение концентрации тау-белка в лобной коре, снижение синхронности мозговых волн и ухудшение сохранения информации. Совместно с неврологом Йо-Эль Джу из Вашингтонского университета в Сент-Луисе учёные изучили спинномозговую жидкость добровольцев и выявили, что у тех, у кого медленные волны были более изолированными, соотношение тау-белка к амилоиду было повышено.
Связь между накоплением тау-белка и ухудшением эпизодической памяти проявляется через нарушения мозговой активности в фазе глубокого сна.
Хотя учёные пока не доказали прямую причинно-следственную связь между накоплением тау и изменениями мозговых волн, они надеются, что дальнейшее изучение медленных волн поможет выявлять ранние признаки снижения памяти и разработать методы сохранения когнитивных функций в пожилом возрасте. Дата публикации новости: 9 ноября, 08:08.
Полученные данные имеют большое значение для понимания возрастных нарушений памяти, особенно в контексте болезни Альцгеймера. Знание влияния мозговых ритмов во время сна на накопление тау-белка открывает новые перспективы в диагностике и лечении подобных заболеваний. Это исследование создаёт фундамент для будущих разработок, направленных на поддержку умственного здоровья пожилых людей в России и других странах с растущим стареющим населением.
В то время как накопление тау-белка влияет на мозговые волны и память, исследования также показывают, что нарушения сна при болезни Альцгеймера могут быть связаны с воспалительными процессами, вызванными иммунными клетками. Подробнее о том, как именно иммунные реакции влияют на качество сна, можно узнать в нашей статье о взаимосвязи между иммунитетом и нарушениями сна.