Одна бессонная ночь — и мозг переключается в другой режим: почему после этого день идёт наперекосяк

Исследование Массачусетского технологического института стало очередным подтверждением того, что мозг реагирует на нехватку сна не только усталостью. Авторы работы участвовали в серии наблюдений, в которых задействовали 26 добровольцев с разными режимами дня. Их просили провести ночь с ограниченным временем сна, а затем выполнять стандартные когнитивные тесты. Одновременно исследователи фиксировали изменения в работе нейронных сетей и активности различных зон мозга.

В течение эксперимента ученые анализировали, какие процессы запускаются, когда организм лишается привычного восстановления в ночные часы. Особое внимание уделялось аутофагии — естественному механизму "самоочистки" клеток, который, согласно данным нейробиологии, наиболее активно работает во время глубоких стадий сна. Участники после бессонной ночи демонстрировали схожие когнитивные симптомы: замедленную реакцию, трудности с решением простых задач, снижение концентрации.

Авторы исследования отмечают, что мозг при недосыпании начинает компенсировать нехватку ночного восстановления за счет переноса части очистительных процессов на дневное время. В результате клетки нервной системы продолжают работу по устранению метаболического "мусора" тогда, когда человеку нужно выполнять обычные задачи. Это создает конкуренцию за ресурсы между функционированием и восстановлением, что отражается на способности мыслить четко и последовательно.

Такое состояние нередко воспринимается как рассеянность или потеря собранности. По словам исследователей, у многих участников эксперимента ухудшалась кратковременная память, усиливалась импульсивность решений, а устойчивость внимания снижалась даже при выполнении несложных задач. И результаты исследования показывают: это не случайный эффект, а закономерный ответ нервной системы на нарушение биологического ритма.

Почему очистка мозга выходит на первый план

Авторы работы выделили несколько причин, по которым аутофагия становится доминирующим процессом в период бодрствования после ночи без сна. Во-первых, мозг не может бесконечно откладывать удаление токсичных продуктов обмена. Во-вторых, отсутствие глубокого сна нарушает биохимические циклы, которые регулируют интенсивность этой очистки. В итоге мозг вынужден догонять утраченное уже днём, что снижает эффективность других когнитивных функций.

"Ощущение рассеянности после недосыпания связано с тем, что мозг фактически занимается "уборкой”", — отмечается в издании "Хайтек+".
"Это объясняет, почему после бессонной ночи люди становятся более рассеянными в общении и при выполнении повседневных задач", — отмечается в издании "Хайтек+".

Исследование демонстрирует, что механизм аутофагии активируется не только у тех, кто хронически недосыпает, но и после одной случайно пропущенной ночи. Это особенно важно для людей с нерегулярным графиком: водителей, врачей, сотрудников сменной работы. Нейрофизиологи подчеркивают, что даже кратковременный сбой в режиме сна провоцирует изменения в распределении нейронных ресурсов.

Для наглядности ученые составили список процессов, которые чаще всего переходят в дневной режим при отсутствии полноценного сна:

• удаление поврежденных клеточных структур;

• переработка белков и нейромедиаторов;

• стабилизация метаболического баланса;

• восстановление мембран и синаптических связей;

• регуляция воспалительных реакций.

Каждый из этих процессов в норме осуществляется преимущественно ночью. Но при их переносе на дневное время мозг фактически работает в режиме двойной нагрузки: ему приходится одновременно выполнять функции управления поведением и поддерживать собственное состояние.

Чем опасно систематическое недосыпание

Хотя новое исследование MIT сосредоточено на краткосрочных последствиях, авторы подчеркивают, что регулярное нарушение сна формирует устойчивую перегрузку нервной системы. Такая нагрузка может приводить к снижению способности мозга адаптироваться к стрессу, ухудшению когнитивных навыков и повышению риска возрастных нарушений.

В долгосрочной перспективе хронический недосып ассоциируется с повышенной вероятностью развития нейродегенеративных процессов. Поскольку аутофагия у людей с нарушенным режимом работает нестабильно, организм не всегда успевает удалять вредные соединения, что способствует накоплению токсичных продуктов. Нейробиологи отмечают, что это может снижать нейропластичность — способность мозга формировать и укреплять новые связи.

На фоне постоянного недосыпания страдают механизмы обучения и запоминания. Мозг, находящийся в состоянии перегрузки, с трудом формирует долговременные следы памяти. Люди начинают чаще совершать ошибки в рутинных задачах, а сложные решения даются значительно тяжелее. Даже если человек считает, что привык к недосыпанию, объективные показатели когнитивных функций показывают обратное.

Наряду с этим снижается эмоциональная устойчивость. Несколько исследований, включая данные, приведенные в работе MIT, указывают, что недосып усиливает реакцию лимбической системы на негативные стимулы. Это приводит к повышенной раздражительности, снижению способности контролировать импульсы и ухудшению межличностного взаимодействия.

Почему одна ночь без сна тоже имеет значение

Авторы работы подчеркивают: даже единичная бессонная ночь нарушает баланс мозговой активности на весь следующий день. Испытуемые, участвовавшие в эксперименте, жаловались на стойкие трудности с концентрацией и запоминанием новой информации. Анализ их неврологических данных подтвердил, что в это время мозг отдавал приоритет очистительным функциям, а не формированию когнитивных паттернов.

Такой перенос активности объясняет, почему после бессонной ночи человек чувствует себя не просто уставшим, а словно "выпадающим" из привычного ритма. Нейрокогнитивные механизмы становятся менее устойчивыми, а попытка компенсировать состояние кофеином или волевым усилием дает лишь краткий эффект. Пока аутофагия не завершится, мозг работает в урезанном режиме.

Исследователи MIT отмечают, что подобные состояния фиксируются даже у молодых и здоровых участников, не имеющих нарушений сна. Это означает, что реакция мозга на недосып универсальна и не зависит от возраста, уровня подготовки или особенностей образа жизни. Отдельные различия наблюдаются лишь в скорости восстановления: кому-то требуется несколько часов, а кому-то — полноценная ночь сна.

Полученные данные подтверждают, что сон — это не просто отдых, а обязательная часть физиологического цикла. И когда он нарушается, мозг вынужден выбирать между поддержанием ясности мышления и выполнением жизненно важных процессов. Именно этот выбор и определяет ощущение рассеянности, которое знакомо каждому, кто хотя бы раз проводил ночь без сна.