San obnavlja „računarsku moć” mozga Foto: Shutterstock
„Zašto čovek spava?” je pitanje staro vekovima, a kao najčešći odgovor navodi se da je spavanje osnovna ljudska potreba, baš kao hrana ili voda. „Umrećete bez spavanja“, upozoravali su biolozi, ali najbolji odgovor koji su istraživači do sada mogli da ponude je da se spavanjem smanjuje umor što je teško zadovoljavajuće objašnjenje za životnu potrebu kao što je san i spavanje.
Ali, spajanjem koncepata iz oblasti fizike i biologije, biolozi sa Washington University i tim istraživača umetnosti i nauke konstruisali su teoriju koja bi mogla da objasni i značenje sna i složenost mozga. Kako je objavljeno u novoj studiji objavljenoj u Nature Neuroscience, istraživači su pratili moždanu aktivnost usnulih pacova kako bi dokazali da mozak treba redovno da resetuje svoj operativni sistem kako bi dostigao „kritičnost“ – stanje koje optimizuje razmišljanje i obradu podataka.
– Mozak je kao biološki kompjuter. Memorija i iskustvo tokom buđenja menjaju kod malo po malo. Centralna svrha spavanja je da se vrati optimalno stanje računanja – objašnjava Keith Hengen, profesor biologije na Washington University u St. Luisu.
Profesor fizike Ralf Wessel navodi da fizičari razmišljaju o kritičnosti više od 30 godina, ali nisu ni sanjali da će njihovo istraživanje uticati na san. U svetu fizike, kritičnost opisuje složen sistem koji postoji na prekretnici između reda i haosa. U jednom ekstremu, sve je potpuno regularno. U drugom ekstremu, sve je nasumično – objašnjava profesor Wessel. Kritičnost, kako kaže, maksimizira kodiranje i obradu informacija, čineći ih poželjnim kandidatom za opšti princip neurobiologije.
U studiji iz 2019, profesori Hengen i Wessel ustanovili su da mozak aktivno radi na održavanju kritičnosti. U novom radu, tim pruža prve direktne dokaze da san obnavlja „računarsku moć” mozga što je radikalno odstupanje od dugotrajne pretpostavke da san mora, na neki način, da dopuni misteriozne i nepoznate hemijske supstance iscrpljene tokom vremena kada je čovek budan. Nakon svog istraživanja naučnici su postavili teoriju da učenje, razmišljanje i budnost moraju da „odgurnu” mozak od kritičnosti i da je san savršeno podešen da „resetuje sistem”.
„Shvatili smo da bi ovo bilo stvarno dobro i intuitivno objašnjenje za osnovnu svrhu spavanja i odgovor na pitanje „zašto čovek spava”- ističe profesorka Hengen.