Jak mózgi dzieci reagują na nocne pobudki?
Brak snu wpływa na mózg dziecka inaczej niż na mózg dorosłych. Każdy rodzic może opowiedzieć o wpływie niewyspania się na ich dziecko. O wiele mniej wiadomo o szczegółach tego stanu, jakim jest brak snu i jego wpływ na mózg dziecka oraz co to oznacza dla wczesnego rozwoju mózgu.
"Proces snu może być zaangażowany w proces tworzenia połączeń w mózgu w dzieciństwie i tym samym wpływa na dojrzewanie mózgu" - wyjaśnia Salome Kurth, pierwszy autor badania opublikowanego w "Frontiers in Human Neuroscience" i badacz Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu. "To badanie pokazuje wzrost zapotrzebowania na sen w tylnych obszarach mózgu u dzieci".
To kontrastuje z tym, co naukowcy wiedzą o skutkach braku snu u osób dorosłych, u których efekty braku snu zazwyczaj koncentruje się w płatach czołowych mózgu.
Zarówno dzieci, jak i dorośli, jeśli położą się późno, potrzebują odzyskać okres głębokiego snu. Ten etap odzyskiwania charakteryzuje się wzrostem aktywności elektrycznej w mózgu, zwanej aktywnością wolnofalową, która może być zmierzona dzięki nieinwazyjnej technice zwanej elektroencefalogramem.
Dzięki dużej liczbie elektrod rozmieszczonych na skórze głowy, metoda ta wykrywa regiony mózgu, które wykazują większą aktywność wolnofalową niż inne.
Badania, wspomagane przez duży zespół studentów, Kurth oraz jej współpracowników, prof. Monique LeBourgeois z Uniwersytetu Kolorado Boulder i prof. Sean Deoni z Uniwersytetu Browna, badali wpływ 50 proc. braku snu w grupie 13 dzieci w wieku od 5 do 12 lat.
Najpierw zespół zmierzył wzorce snu głębokiego dzieci podczas normalnego snu w nocy. Następnie ponownie zmierzono wzorzec po nocy, gdy naukowcy trzymali dzieci do późna, zabawiając je czytaniem i grami.
Po zaledwie połowie snu w nocy dzieci wykazały większą aktywność wolnofalową w tylnych regionach mózgu, obszarach ciemieniowo-potylicznych. Sugeruje to, że obwody mózgu w tych obszarach mogą być szczególnie podatne na brak snu.
Zespół zmierzył także, jak bardzo ta aktywność snu skorelowana jest z zawartością mieliny w mózgu - fundamentem rozwoju mózgu. Mielina jest mikrostrukturą tłuszczową istoty białej mózgu, która pozwala na szybszy przekaz informacji elektrycznych między komórkami mózgu. Można go zmierzyć dzięki określonej technice rezonansu magnetycznego.
"Wyniki wskazują, że efekty braku snu w mózgu, są specyficzne dla pewnych regionów, co koreluje z zawartością mieliny w bezpośrednio sąsiadujących regionach: im więcej mieliny w danym obszarze, tym bardziej efekt braku snu jest podobny do osób dorosłych" - mówi Kurth.
"Jest możliwe, że ten efekt jest tymczasowy i występuje podczas okresu wrażliwego, gdy mózg poddawany jest zmianom rozwojowym" - dodaje.
Potrzebne są dalsze badania przed wyciągnięciem jakichkolwiek wniosków na temat sposobu, w jaki niewystarczająca ilość snu wpływa na wczesne procesy rozwojowe mózgu w dłuższym okresie. Jednak na razie, wyniki te sugerują, że zbyt późne pójście spać, może mieć inny wpływ na mózgi dziecięce niż dorosłych.