Nosso cérebro “dorme” enquanto estamos acordados

Dirigindo um estudar feito por cientistas da Universidade de Washington em St. Louis (WashU) e da Universidade da Califórnia em Santa Cruz (UCSC) levou a uma descoberta interessante. Uma pequena região do nosso cérebro desliga-se para tirar cochilos de microssegundos enquanto estamos acordados.

Além disso, essas mesmas áreas “piscam” acordadas enquanto dormimos. Estas novas descobertas poderão oferecer conhecimentos fundamentais sobre doenças do neurodesenvolvimento e neurodegenerativas, que estão ligadas à desregulação do sono.

O mais curioso é que a descoberta ocorreu por acidente. Os cientistas observaram como as ondas cerebrais em uma pequena área do cérebro são repentinamente desligadas por apenas milissegundos quando estamos acordados.

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Até agora, os estados de sono e vigília foram definidos por padrões gerais de ondas cerebrais – ondas alfa, beta e teta quando estamos acordados, delta quando não estamos – portanto, estas anomalias de “cintilação” desafiam o que entendemos até agora sobre estes estados distintos. .

“Foi surpreendente para nós, cientistas, descobrir que diferentes partes do nosso cérebro tiram sonecas curtas quando o resto do cérebro está acordado”, diz David Haussler, professor de Engenharia Biomolecular na UCSC.

Ondas cerebrais encontraram anomalias

• No estudo de quatro anos que reuniu uma enorme quantidade de dados eletrofisiológicos, os cientistas registraram a voltagem das ondas cerebrais em 10 regiões diferentes do cérebro do rato.
• Durante vários meses, eles rastrearam a atividade de pequenos grupos de neurônios até o microssegundo.
• Petabytes de dados foram então analisados ​​por uma rede neural artificial, para captar padrões e isolar anomalias de microssegundos que os estudos humanos não perceberam.

Usando aprendizado de máquinaos cientistas concentraram-se em fragmentos de milissegundos de dados de atividade cerebral e descobriram que a atividade rápida entre alguns neurônios em uma região parecia ir contra a corrente, mas ainda era crítica para o sono, que normalmente é representado por ondas delta lentas.

E também observaram a taxa oposta de atividade durante períodos classicamente definidos como vigília – que a equipe chamou de “intermitentes”.

Os pesquisadores então tentaram ver que resposta física poderia ser observada durante esses microcochilos de fração de segundo. Eles ficaram surpresos ao observar que os ratos pareciam ter “desligado” por um breve período e, durante o sono, os animais se contorciam nesses mesmos momentos de “oscilação”.

As descobertas podem oferecer novos insights sobre as condições associadas ao sono desregulado, proporcionando um novo alvo para o tratamento de doenças do neurodesenvolvimento e neurodegenerativas.