MITの新たな研究によると、睡眠不足の人が注意散漫を起こすと、脳は廃棄物を除去するために脳脊髄液の波を発生させ、睡眠のようなプロセスを模倣する。この補償は一時的に集中力を乱すが、脳の健康維持に役立つ可能性がある。Nature Neuroscienceに掲載された知見は、失われた休息に対する脳の適応反応を強調している。
悪い夜の睡眠後の疲労の霧を、誰もが感じたことがある。集中力が散漫になり、反応が遅くなる。MITの最近の研究は、これらの注意散漫の神経学的メカニズムを明らかにし、脳が通常睡眠に予約された清掃プロセスを開始することを示している。 Laura Lewis氏(MIT医学工学・科学研究所准教授)が率いた研究では、26人のボランティアが睡眠不足後と十分な睡眠後に2回テストされた。参加者はfMRIスキャナー内で注意タスクを行い、EEGキャップを着用し、心拍数、呼吸、瞳孔サイズを追加監視した。視覚テストでは画面の十字が四角に変わったらボタンを押し、聴覚テストでは音に反応した。 睡眠不足の参加者は反応が遅く、手がかりをより頻繁に逃した。これらの失敗中、脳脊髄液(CSF)が脳から外側に流れ、注意が回復すると戻った。この液体運動は日常の廃棄物蓄積を洗い流し、通常睡眠中にリズミカルに起こるもので、Lewisチームの2019年の先行研究で指摘されている。 「睡眠を取らないと、CSF波が通常見られない覚醒時に侵入し始める。しかし、注意のトレードオフを伴い、この液体流の波の瞬間に注意が失敗する」とLewis氏は説明した。 散漫時には身体的変化も伴い、呼吸と心拍が遅くなり、CSF流出の約12秒前に瞳孔が収縮した。主要著者のZinong Yang氏は、「脳の液体システムは、脳を高注意状態と高流状態の間で反復させることで機能を回復させようとしている」と提案した。 これらの洞察は、注意、液体ダイナミクス、生理プロセスを結ぶ統一システムを示唆し、おそらくノルアドレナリン系が関与する。特定の回路を特定しないものの、研究は睡眠の脳維持作用と不足の代償を強調している。