Śpiący mózg różnie odbiera sygnały zewnętrzne na różnych etapach snu. Sen blokuje wszystkie sygnały zewnętrzne - nie mogą one wyjść poza specjalny obszar mózgu zwany wzgórzem, przez który przepływa informacja z prawie wszystkich zmysłów (poza węchowym).
Jednocześnie od lat 60. ubiegłego wieku wiadomo, że przez „blok snu” wciąż przechodzą pewne sygnały, na przykład osoba słyszy swoje imię. Co dokładnie dzieje się w mózgu, nie jest jeszcze jasne, ale neuronaukowcom udało się odkryć wiele interesujących szczegółów.
Tak więc dwa lata temu badacze z paryskiej Wyższej Szkoły Normalnej odkryli, że podczas dziennego snu osoba słyszy słowa, które ktoś mówi obok niego, a jeśli zostanie poproszony o naciśnięcie przycisku na niektórych słowach - na przykład imionach zwierząt - naciśnie go bez budzenia się. Co więcej, zgodnie z elektroencefalogramem można było zauważyć, że odpowiedzialna za ruch kora motoryczna przygotowuje się na to, że uzgodnione słowo „wchodzi” do mózgu.
W nowym artykule opublikowanym w The Journal of Neuroscience Thomas Andrillon i jego współpracownicy opisują inny eksperyment, który został przeprowadzony w nocy. Jak wiecie, sen dzieli się na dwie fazy naprzemiennie zastępujące się nawzajem, powolną (która sama w sobie jest wciąż podzielona na kilka etapów) i szybką (lub sen REM). Podczas snu ochotnicy oceniali aktywność mózgu podczas snu REM, płytkiego snu NREM i głębokiego snu NREM.
Obraz okazał się dość złożony. Jeśli podczas powolnego płytkiego etapu kora ruchowa przygotowywała się do poruszenia palcem w odpowiedzi na właściwe słowo, to wraz z nadejściem etapu głębokiego cała taka aktywność w mózgu ustała. Kiedy nadszedł czas fazy REM, kora ruchowa była ponownie gotowa do wykonania ruchu, ale tylko wtedy, gdy wymagane słowo nie pojawiło się po raz pierwszy, to znaczy, jeśli śpiąca mózg miał już okazję o tym pomyśleć.
Oczywiście podczas płytkiej fazy snu wolnofalowego informacje nie tylko w jakiś sposób przedostają się przez barierę snu, ale także podlegają pewnej analizie. Wraz z „pogłębieniem” snu aktywność neuronów jest już silnie zsynchronizowana, wszystkie zasypiają i nie mogą niczego analizować. W przypadku snu REM przetwarzanie informacji zewnętrznych jest możliwe, ale wtedy pojawia się jego własna gwałtowna aktywność mózgu, która nie daje śpiącemu od pierwszej próby usłyszenia i zrozumienia tego, co usłyszał.
Fakt, że uśpiony mózg odbiera informacje zewnętrzne podczas płytkiej fazy snu NREM, był od dawna podejrzewany przez neuronaukowców, ale cechy fazy REM i głębokiego snu NREM nigdy nie były obserwowane w tej formie.
Film promocyjny:
Mówiąc o tym, że śpiący mózg postrzega to, co dzieje się „na zewnątrz”, nie sposób nie wspomnieć o niedawnym artykule o „śnie jednej półkuli” u ludzi: jak się okazało, w nowym miejscu śpimy źle, bo jedna z naszych półkul nie śpi i słyszy co się dzieje wokół.
Przypuszczalnie jest to stara spuścizna ewolucyjna, którą odziedziczyliśmy po czasach, gdy osoba zasypiająca w nowym miejscu była narażona na różne nieznane niebezpieczeństwa.