Нейробиологи из Юлихского исследовательского центра (Германия) под руководством Дэвида Элменхорста провели эксперимент, который впервые наглядно продемонстрировал, как отсутствие сна физически меняет мозг человека. Результаты опубликованы в журнале PLOS Biology.
В исследовании приняли участие 40 добровольцев. Половина из них спала как обычно, другая половина провела без сна около 28 часов подряд. С помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) учёные измерили уровень белка SV2A — надёжного маркера плотности синапсов, контактов между нейронами. У тех, кто не спал, уровень SV2A значительно повысился в нескольких ключевых областях мозга, особенно в гиппокампе и таламусе. Это означает, что во время бодрствования мозг продолжает активно обрабатывать информацию и наращивать связи, даже когда наступает перегрузка.
Эксперимент подтвердил гипотезу синаптического гомеостаза, которая предполагает, что бодрствование усиливает нейронные связи, увеличивая энергозатраты, а сон «ослабляет» избыточную активность, восстанавливая баланс. Ранее эту теорию подтверждали в основном на животных. Теперь она доказана на людях.
После завершения бессонной фазы участникам дали два часа на сон. Учёные зафиксировали прямую связь: чем выше была плотность синапсов после бессонной ночи, тем интенсивнее проявлялась медленноволновая активность во сне — показатель глубокого восстановительного сна. Мозг компенсировал накопленный дисбаланс усиленной «перезагрузкой».
Авторы подчёркивают, что изменения были умеренными, а SV2A — лишь косвенный маркер, но сам факт обнаружения процесса у людей принципиально важен. Исследование показывает, что даже одна ночь без сна оставляет измеримый след в нейронной архитектуре мозга и требует восстановления, подтверждая, что сон — не просто отдых, а необходимый механизм оптимизации работы нервной системы.