Новое исследование, опубликованное в журнале Human Brain Mapping, свидетельствует об общем нервном механизме, лежащем в основе нарушений сна и психических расстройств у детей дошкольного возраста. Полученные данные показывают, что нарушение сна и проблемы с психическим здоровьем обусловлены связью между двумя важными сетями мозга и внутри них.
“Я заметил важность сна много лет назад, когда прочитал несколько статей о том, что в мозге после кратковременного лишения сна немедленно откладывается амилоидный белок. Амилоид – это нейротоксичные отходы в головном мозге и они должны выводиться спинномозговой жидкостью”, – говорит автор исследования Зе Ван, доцент кафедры диагностической радиологии и ядерной медицины в Медицинской школе Мэрилендского университета.
“Но спинномозговая жидкость большую часть времени в основном статична. Лучшее время для увеличения количества спинномозговой жидкости и скорости кровотока – ночью, когда вы ложитесь и засыпаете.”
“Именно в это время наш мозговой кровоток уменьшается. Поскольку мозг имеет фиксированный размер, уменьшение мозгового кровотока создает пространство для спинномозговой жидкости, а неоднородное изменение кровотока создает энергию для движения спинномозговой жидкости, а затем выводит нервные отходы. Вот почему наш мозг ночью вырабатывает в два раза больше спинномозговой жидкости, чем днем”.
“Помня об этом, я искал возможность исследовать влияние сна на мозг”, – объясняет Ван. “Возможность появилась, когда я получил доступ к данным о когнитивном развитии мозга подростков, которые содержат изображения мозга и нейропсихологические, биологические показатели и многие другие показатели для общего использования исследовательским сообществом”.
Исследовательский проект по когнитивному развитию мозга подростков представляет собой 10-летнее лонгитюдное исследование, начатое в 2016 году, которое охватило почти 12 000 молодых людей в возрасте от 9 до 10 лет в 21 исследовательском центре по всей территории Соединенных Штатов.
“Данные настолько велики, что мне и сотрудникам моей лаборатории потребовалось два месяца, чтобы их загрузить, и мне потребовался еще месяц, чтобы узнать, какая информация в них содержится”, – отмечает Ван.
Ван говорит, что одному из его постдокторантов Нильсу Янгу пришла в голову идея исследовать связи между функциональной связностью мозга, нарушениями сна и проблемами психического здоровья. Группа исследователей проанализировала набор данных 9 350 детей, прошедших функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ), поведение которых получило оценку. Из этой выборки 8 845 детей прошли контрольные мероприятия годом позже.
Исследование показало, что “недостаток сна у подростков связан с изменением связей между двумя важными сетями мозга и внутри них: одна из них – дорсальная сеть внимания, которая в основном отвечает за внимание, память и контроль торможения; другая – сеть пассивного режима работы мозга, которая, как было показано, играет важную роль в обеспечении общей функции мозга”, – объясняет Ван.
Больший дефицит сна был связан с более серьезными проблемами психического здоровья, что измерялось с помощью широко используемого диагностического вопросника – контрольного списка поведения ребенка. Связь между дефицитом сна и проблемами психического здоровья была двунаправленной.
Другими словами, больший дефицит сна указывал последующее увеличение проблем с психическим здоровьем через год, а более серьезные проблемы с психическим здоровьем также указывали на последующее увеличение нарушений сна.
Ван и его команда обнаружили, что связь между нарушением сна и проблемами психического здоровья была опосредована мозговыми связями внутри и между дорсальной сетью внимания и сетью пассивного режима работы мозга. Эти сети обычно обратно взаимосвязаны, что означает, что когда одна активна, другая неактивна. Но нарушения сна и проблемы с психическим здоровьем были связаны с усилением связности между двумя сетями.
Дети, у которых в начале исследования была меньшая сегрегация между дорсальной сетью внимания и сетью пассивного режима работы мозга, как правило, имели больше проблем с психическим здоровьем и более серьезные нарушения сна через год.
“В настоящее время подростки все меньше и меньше спят из-за всевозможных переживаний”, – говорит Ван. “К сожалению, это чревато последствиями. Одним из возможных последствий является вред, который причиняется психическому здоровью. Он может оказать обратное влияние на качество сна и запустить цикл от одного ухудшения к другому. Другое возможное последствие – изменение мозговых связей. Эти последствия могут сохраняться в течение длительного времени.”
“Поскольку мозг подростка все еще находится в стадии быстрого развития, устойчивый дефицит сна может привести к необратимому нарушению работы мозга и когнитивных функций”.
“Восстановление хорошего сна имеет решающее значение для мозга и психического здоровья подростков. В крайних случаях, когда качество сна трудно улучшить, альтернативным потенциальным подходом может стать вмешательство, направленное конкретно на улучшение связности мозговых функций “.
Помощь психолога