دراسة MIT تربط الحرمان من النوم بتنظيف الدماغ مما يسبب فشل الانتباه

كشفت بحث جديد من MIT أن الأشخاص المحرومين من النوم عندما يعانون من فشل في الانتباه، يطلق أدمغتهم موجات من السائل الدماغي النخاعي لإزالة النفايات، محاكية عملية تشبه النوم. هذا التعويض يعطل التركيز مؤقتاً لكنه قد يساعد في الحفاظ على صحة الدماغ. النتائج، المنشورة في Nature Neuroscience، تبرز الاستجابة التكيفية للدماغ تجاه الراحة المفقودة.

لقد شعر الجميع بالضبابية الناتجة عن الإرهاق بعد ليلة نوم سيئة، مع تشتت التركيز وبطء الردود. يكشف دراسة حديثة من MIT عن الآلية العصبية وراء هذه الفشلات، موضحة أن الدماغ يبدأ عملية تنظيف محفوظة عادة للنوم. قادها لورا لويس، أستاذة مشاركة في معهد الهندسة الطبية والعلوم في MIT، وشملت الدراسة 26 متطوعاً تم اختبارهم مرتين: مرة بعد حرمان من النوم ومرة بعد نوم مريح. خضع المشاركون لمهام انتباه داخل ماسح fMRI بينما يرتدون غطاء EEG، مع مراقبة إضافية لمعدل ضربات القلب والتنفس وحجم الحدقة. في الاختبارات البصرية، ضغطوا زراً عندما تحولت علامة الصليب على الشاشة إلى مربع؛ في الاختبارات السمعية، استجابوا للأصوات. أظهر المشاركون المحرومون من النوم ردوداً أبطأ وفشلوا في التقاط الإشارات أكثر. خلال هذه الفشلات، تدفق السائل الدماغي النخاعي (CSF) خارج الدماغ ثم عاد مع تعافي الانتباه. هذا الحركة السائلة، التي تغسل تراكم النفايات اليومية، تحدث إيقاعياً أثناء النوم عادة، كما لاحظت دراسة سابقة في 2019 من فريق لويس. «إذا لم تنم، تبدأ موجات CSF في التسلل إلى اليقظة حيث لا تراها عادة. ومع ذلك، تأتي مع تبادل في الانتباه، حيث يفشل الانتباه خلال اللحظات التي يكون فيها هذه الموجة من تدفق السائل»، شرحت لويس. شملت الفشلات أيضاً تغييرات جسدية: تباطأ التنفس ومعدل ضربات القلب، وانقبضت الحدقات بحوالي 12 ثانية قبل تدفق CSF. اقترحت المؤلفة الرئيسية زينونغ يانغ: «نظام السوائل في دماغك يحاول استعادة الوظيفة بدفع الدماغ للتبديل بين حالات انتباه عالي وتدفق عالي». تشير هذه الرؤى إلى نظام موحد يربط الانتباه وديناميكيات السوائل والعمليات الفسيولوجية، ربما يشمل نظام النورأدرينالين. بينما لا تحدد الدائرة الدقيقة، تؤكد الدراسة دور النوم في صيانة الدماغ وتكاليف الحرمان.

مقالات ذات صلة

MIT researchers analyze rotating brain wave patterns on a screen in a lab, with an animal model, illustrating how the brain refocuses after distraction.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

علماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يكتشفون أن موجات الدماغ الدوارة تساعد العقل على إعادة التركيز بعد التشتت

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

يبلغ باحثون في معهد بيكوور بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن موجات الدوران للنشاط العصبي تساعد الدماغ على استعادة التركيز بعد التشتت. في دراسات على الحيوانات، تتبع مدى هذه الدورانات الأداء: دورانات كاملة تتوافق مع الاستجابات الصحيحة، بينما الدورات غير المكتملة ترتبط بالأخطاء. كما أن التوقيت بين التشتت والاستجابة كان مهماً، مما يشير إلى دورة استعادة تعتمد على التوقيت.

تشير أبحاث جديدة إلى أن جودة النوم السيئة يمكن أن تجعل الدماغ يشيخ أسرع من الجسم، مما يزيد من مخاطر الإصابة بحالات مثل الخرف. يقترح العلماء أن الالتهاب المزمن الناتج عن نقص النوم يلعب دوراً رئيسياً في هذه العملية. يوضح هذا الاكتشاف غموضاً طويلاً بشأن ما إذا كان النوم السيئ يسبب التدهور المعرفي أم يشير إليه فقط.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

اكتشف باحثون في جامعة كونكورديا أن الناس يرمشون أقل عند التركيز على الكلام وسط ضوضاء الخلفية، مما يبرز صلة بين سلوك العين والجهد المعرفي. يستمر هذا النمط بغض النظر عن ظروف الإضاءة، مما يشير إلى أنه مدفوع بالمتطلبات العقلية وليس العوامل البصرية. النتائج، المنشورة في Trends in Hearing، قد توفر طريقة بسيطة لقياس وظيفة الدماغ أثناء مهام الاستماع.

وجدت دراسة دولية واسعة النطاق أن تراجع الذاكرة المرتبط بالعمر ينبع من تغييرات هيكلية واسعة عبر الدماغ، وليس من منطقة واحدة أو جين واحد. بعد تحليل أكثر من 10,000 مسح ضوئي مغناطيسي من آلاف البالغين الأصحاء، لاحظ الباحثون أن تأثير انكماش الدماغ على الذاكرة يزداد بشكل غير خطي في مراحل الحياة المتأخرة. تبرز النتائج هشاشة موزعة تسرّع فقدان الذاكرة بمجرد الوصول إلى نقطة تحول.

من إعداد الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

يبلغ الباحثون أن انخفاض إشارات ATP في الحصين الظهري للفئران الذكور، الناتج عن تغييرات في بروتين connexin 43، يمكن أن يثير سلوكيات تشبه الاكتئاب والقلق معًا. الدراسة، المنشورة في The Journal of Neuroscience، تجد أن الضغط المزمن يخفض مستويات ATP خارج الخلية وconnexin 43، وأن تقليل البروتين تجريبيًا يثير سلوكيات مشابهة حتى بدون ضغط، وأن استعادته في الحيوانات المضغوطة يحسن علامات الضيق السلوكية.

تشير دراسة جديدة إلى أن قضاء بضع ساعات أسبوعيًا في مساعدة الآخرين يمكن أن يقلل بشكل كبير من التدهور المعرفي لدى البالغين في منتصف العمر وكبار السن. وجد الباحثون أن كلا التطوع الرسمي والدعم غير الرسمي، مثل مساعدة الجيران أو العائلة، يؤدي إلى شيخوخة دماغية أبطأ مع مرور الوقت. والفوائد الأكثر وضوحًا مع الانخراط المعتدل لمدة ساعتين إلى أربع ساعات أسبوعيًا.

من إعداد الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

أفاد باحثون من جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة بأن «الفضاءات الوعائية الحولية الموسعة» — قنوات صغيرة مليئة بالسائل حول أوعية الدماغ التي يمكن رؤيتها في التصوير بالرنين المغناطيسي الروتيني — كانت أكثر شيوعًا لدى الأشخاص الذين يعانون من ضعف معرفي خفيف وترتبط بمؤشرات بيولوجية متعددة لمرض الزهايمر القائمة على الدم في مجموعة سنغافورية متعددة الأعراق تضم 979 مشاركًا.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض