Ученые из Австрии и Швейцарии выяснили, что мозг во время сна реагирует на голос незнакомых людей большей электрической активностью, чем на голос близких людей. Авторы считают это свидетельством того, что даже без сознания мозг продолжает анализировать поступающую информацию, чтобы поддерживать связь с окружающей средой. Своим исследованием они поделились в журнале Journal of Neuroscience.

Известно, что во время сна мозг не отключается, а продолжает работать, выполняя важные функции. В частности, хотя и кажется, что человек нечувствителен ко многим внешним стимулам, его мозг реагирует на раздражители. Исследования указывают, что во сне человек также слышит то, что происходит вокруг. Например, ее мозг реагирует сильнее, когда она слышит произнесение ее собственного имени, чем когда произносят чужое имя. При этом отличия в реакциях сохраняютсяна всех стадиях сна – как быстрого, так и медленного.

Доподлинно неизвестно, каково назначение столь постоянного анализа и выборочного реагирования мозга. Согласно одному предположению, оно позволяет отсеивать неважные стимулы, чтобы обеспечивать нерушимый сон. А возможно, явление существует для поддержания постоянной связи спящего мозга с окружающей средой.

Приблизиться к истине попробовали исследователи из Зальцбургского университета и Университета Базеля. Ученые провели исследование с участием 17 добровольцев со средним возрастом 23 года. Первоначально участников просили в течение не менее четырех дней соблюдать регулярный режим дня с примерно восьмичасовым сном. Поэтому их пригласили провести две ночи в университетской лаборатории, во время которых физиологические показатели людей, например мозговую активность, при медленном сне отслеживали с помощью аппарата полисомнографии.

В первую ночь добровольцы привыкали к новым условиям, поэтому ученые наблюдали только за их состоянием. Но во вторую ночь совершили вмешательство: после того, как участники засыпали, ученые включали им аудиостимулы на протяжении 90 минут, разграничивая их 30-минутными перерывами тишины, чтобы дать возможность спокойно поспать.

Стимулом было произнесение имени испытуемого и двух других имен, произносимых незнакомым голосом или голосом близкого человека участника (например, одного из родителей). Громкость была настроена таким образом, чтобы человек мог слышать запись, но она не мешала спать.

Активность мозга во сне заметно возрастала, когда участники слышали голос незнакомого им человека. А особенно проявлялась активность под названием К-комплекса - ритма с частотой около 1 Герца, который возникает спонтанно или в ответ на сенсорный стимул.

Незнакомый голос также чаще приводил вслед за К-комплексами микропробуждения - резкое увеличение частоты электрических колебаний, которое связывается с увеличением внимательности и восприимчивости к обработке информации во время сна. В то же время, на частоту проявления К-комплексов не повлияло то, чье имя слышали участники во сне.

Предыдущие исследования уже показывали, что К-комплексы чаще проявляются в ответ на важные стимулы. С эволюционной точки зрения голоса неизвестных важны, поскольку потенциально несут угрозу. Поэтому есть смысл для того, чтобы обращать больше внимания на такие стимулы, говорится в статье.

В безопасной среде более ожидаемыми могут быть знакомые звуки, реакцию на которые можно и приглушить, чтобы не нарушать сон. Также во второй половине ночи К-комплексы возникали реже, что ученые объясняют способностью мозга во сне учиться. Вероятно, из-за повторяющейся обработки мозг изучает, что первоначально неизвестный и потенциально опасный стимул не обязательно угрожает, поэтому можно ослабить реакцию на него.

Поэтому сон достаточно динамичный процесс, во время которого мозг фильтрует, изымает и обрабатывает информацию извне. Авторы предполагают, что избирательность реагирования мозга на сенсорные стимулы позволяет ему сохранять бдительность к окружающим событиям без сознания, то есть сохранять связь с окружающей средой во время сна.