مغز در خواب، خاموش نیست

در طول خواب عمیق، وجود یک صدای ناآشنا در مقایسه با صداهای آشنا، باعث ایجاد کمپلکس‌های کا (K complexe) بیشتر می‌شود، نوعی موج مغزی که با اختلالات حسی در طول خواب مرتبط است.

یک خواب خوب شبانه، آن‌قدرها هم که به نظر می‌رسد، آسان نیست. در حین خواب، مغز شما به نظارت و توجه بر محیط اطراف ادامه می‌دهد و دنبال ایجاد یک تعادل میان نیاز به خواب و نیاز به بیدار شدن است.

براساس تحقیقات جدیدی که در مجله علوم اعصاب منتشر شده است؛ یکی از نمونه‌هایی از اینکه مغز چگونه این کار را انجام می‌دهد؛ پاسخ‌های گزینشی است که به صداهای ناآشنا در مقایسه با صداهای آشنا می‌دهد.

محققان دانشگاه سالزبورگ فعالیت مغز بزرگ‌سالان خوابیده را در پاسخ به صداهای آشنا و ناآشنا اندازه‌گیری کردند. صداهای ناآشنا در مقایسه با صداهای آشنا، کمپلکس‌های K بیشتری تولید می‌کنند که موجب بی‌خوابی می‌شود.

در حالی‌که صداهای آشنا هم می‌توانند منبع بروز کمپلکس‌های K باشند ولی این صداهای ناآشنا هستند که که مغز را در مقیاس وسیعی تحریک کرده و وادار به شروع فعالیت‌های پردازشی حسی می‌کنند.

این تحقیق چگونه انجام شده است؟

در این تحقیق، ۱۷ نفر بزرگ‌سال شامل ۱۴ زن در خواب عمیق مورد بررسی قرار گرفته و صداهای آشنا و ناآشنایی از مکالمه افراد پخش می‌شود. در این مکالمه‌ها از نام خود افراد و دو نام کوچک ناآشنا استفاده می‌شود و بعد فعالیت‌های پلی‌سومنوگرافی مغز در طول یک خواب کامل شبانه ضبط شده است. در طول خواب، تمام کمپلکس‌های K، دوک‌های خواب و ریزبرانگیختگی‌ها شناسایی شدند و پاسخ‌های مربوط به هر رویداد و فرکانس آن ثبت و با محرک‌های مختلف و همین‌طور، وضعیت خواب بدون پلک زدن یا با پلک زدن غیر سریع چشم مقایسه می‌شوند.

این بررسی نشان می‌دهد مغز کمپلکس‌های K و ریزبرانگیختگی‌های بیشتری نسبت به صداهای ناآشنا دارد. هر دو صدای آشنا و ناآشنا باعث ایجاد یک کمپلکس کا می‌شوند ولی صداهای ناآشنا پتانسیل برانگیختگی بزرگ‌تر، قفل شدن دقیق‌تر پاسخ‌های مغز در باند دلتا (۱ تا ۴ هرتز) و فعالیت قوی‌تر در محدوده فرکانس بالا (بیشتر از ۱۶ هرتز) را نسبت به صداهای آشنا ایجاد می‌کنند. از همه مهم‌تر، این تفاوت‌ها در پاسخ‌گویی مغز، وقتی هیچ صدای شنوایی تاثیرگذاری وجود ندارد؛ به طور کامل ناپدید می‌شوند.

پاسخ‌های مغز به صداهای ناآشنا با گذشت طول شب و آشناتر شدن صدا، کمتر می‌شود که نشان می‌دهد مغز می‌تواند در طول خواب هم یاد بگیرد.

این نتایج نشان می‌دهد کمپلکس‌های K به مغز اجازه می‌دهند وارد حالت «پردازش نگهبان» (sentinel processing) شود؛ حالتی که مغز در خواب باقی می‌ماند اما توانایی پاسخ به محرک‌های مربوطه را حفظ می‌کند.