Большинство из нас не высыпается. Мы чувствуем это каждый день, но вместо сна тянемся за еще одной чашкой кофе или глотком энергетика. Но сон имеет огромное влияние на нашу способность мыслить, он обостряет ее, когда мы высыпаемся, и притупляет, если мы спим мало. Речь идет не о просто сне, а о регулярном, когда мы ложимся и встаем в одно и то же время.
Что именно освежает наш мозг во время сна — остается загадкой. Например, результаты исследований, опубликованные в журнале Science, указывают на синапсы — именно в этих узлах нейронного общения образуются необходимые для связи нейронов белки. Клеточные хронометристы подготавливают области вокруг синапсов и ждут, когда человек заснет, чтобы начали вырабатываться синаптические белки во время сна. При нерегулярном сне белков вырабатывается меньше, а значит и связи между нейронами оказываются тоньше.
В своем Сара Ноя из Института фармакологии и токсикологии при Цюрихском университете и ее коллеги обнаружили два особых периода в течение суток: непосредственно перед пробуждением и перед засыпанием. Транскрипты засыпания закладывают основу для быстрого обновления синапсов во время сна, а транскрипты пробуждения напрямую связаны с функцией синапса. При регулярном цикле сна и бодрствования белки, созданные с использованием этих транскриптов, показали пиковую выработку на рассвете и в сумерках.
В сопутствующей Франциска Брюнинг из Университета Людвига Максимилиана в Мюнхене и Института биохимии Макса Планка в Мартинсриде (Германия) описали эксперимент, в ходе которого обнаружилось, что уровень белков, которые были помечены фосфатами, достигал пика дважды в сутки, причем наибольший пик наблюдается непосредственно перед пробуждением. Лишение же сна эти пики производства белков сглаживает.
Мария Роблес, невролог из Университета им. Людвига Максимилиана в Мюнхене и соавтор обеих статей, отмечает, что открытия этапов производства белка и его активности позволяют понять насколько прекрасно мозг контролирует эти молекулы в зависимости от времени суток и режима дня человека.