Израильские ученые установили, что в сон начинает клонить, когда в организме нарастает гомеостатическое давление, вызванное накоплением повреждений ДНК. Во время сна ДНК восстанавливается. О том, что повреждения достигли критического уровня, сигнализирует особый белок. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Cell.

Животные и люди проводят во сне примерно треть своей жизни. Этот универсальный механизм восстановления свойственен всем организмам, обладающим нервной системой, включая беспозвоночных, таких как мухи, черви и даже медузы. Долго сопротивляться сну практически невозможно - животные засыпают, несмотря на постоянную угрозу со стороны хищников.

Долгое время механизм, заставляющий мозг отключаться, оставался загадкой. Исследователи из Университета имени Бар-Илана и Междисциплинарного центра исследования мозга имени Гонды в опытах на рыбках данио открыли молекулярный механизм засыпания и подтвердили свои выводы на мышах.

Ранее было известно, что во время бодрствования в организме нарастает гомеостатическое давление сна, проявляющееся в виде усталости, а во время сна это давление снижается, достигая минимума после полноценного ночного сна. Но что заставляет гомеостатическое давление повышаться до такой степени, что начинает хотеться спать, и что происходит ночью - что снижает это давление так, что мы просыпаемся и готовы начать новый день, до сих пор было непонятно.

Считается, что в часы бодрствования в нейронах мозга накапливаются повреждения ДНК. Эти повреждения могут быть вызваны различными факторами - воздействием УФ-света, активностью нейронов, радиацией, окислительным стрессом или ферментативные ошибки. Во время сна системы восстановления в каждой клетке исправляют разрывы ДНК.