Local Sleep: Wenn Teile Ihres Gehirns schlafen, während Sie wach sind

Wissenschaftler der University of Wisconsin führten eine Studie durch, bei der sie die Auswirkungen von Schlafentzug auf das Rattengehirn beobachteten. Die Studie ergab, dass eine unzureichende Schlafsmenge dazu führen kann, dass Teile des Gehirns schlafen, obwohl die allgemeine Gehirnaktivität und das Verhalten einer Person Wachheit zeigen. Dieser beobachtete Zustand wird als lokaler Schlaf beschrieben.

Die Wissenschaft des lokalen Schlafs

In einem Wachzustand feuert das Gehirn Neuronen in einem unregelmäßigen und häufigen Muster. Wenn Personen jedoch schlafen, fällt die Aktivität der Neuronen dramatisch, gemessen an einem EEG, oder Elektroencephalographie-Gerät, das die Gehirnaktivität misst. Tatsächlich gehen zu Zeiten alle Neuronen „offline“ und feuern überhaupt nicht. Lokaler Schlaf ist ein Begriff, der kürzlich von Forschern der University of Wisconsin geprägt wurde, um den veränderten Zustand der Gehirnaktivität nach Schlafentzug zu beschreiben. Während lokalem Schlaf sind Personen wach. Umgekehrt zeigt das Gehirn während Perioden lokalem Schlaf rhythmische Muster, die mit Schlaf assoziiert sind; jedoch, im Gegensatz zum Vollschlafmodus, in dem Neuronen in einer vollständig koordinierten Weise arbeiten, werden beim lokalen Schlaf kleine Gruppen von Neuronen still, während andere aktiv bleiben.

Schlaf-Wach-Verhalten von Babys

Im Jahr 2003 führte die School of Nursing der University of North Carolina eine Studie durch, die feststellte, dass „die signifikante Entwicklung des Säuglingsverhaltens während der Frühgeburtenzeit stattfindet, aber Veränderungen beinhaltet, die nicht nur den absoluten Prozentsatz jedes Verhaltens betreffen, sondern auch die Prozentsätze innerhalb jedes Schlaf- und Wachzustands. Daher können das Verhalten von Frühgeborenen nicht klinisch zur Beurteilung verwendet werden, ohne den Zustand zu berücksichtigen, in dem sie auftreten.“ Die Studie zeigte, dass verschiedene Verhaltensweisen Schlaf definieren. Auch nach unserer Geburt bleibt die Korrelation zwischen dem Verhalten des Körpers und verschiedenen Schlaf- und Wachmodi stark. Trotz Versuchen, die Signale zu ignorieren, zeigen Verhaltensweisen wie eine höhere Anfälligkeit für Erschrecken oder Stress, wenn der Körper in einen wach-schlafenden Zustand abgleitet, dass sich Gehirnmuster verändern.

Ursache des lokalen Schlafs

Obwohl Forscher keine endgültige Antwort darauf haben, warum bestimmte Bereiche des wachen Gehirns herunterfahren, legen mehrere Studien nahe, dass das Gehirn Schlaf benötigt, um Informationen zu verarbeiten, die während des Tages gesammelt wurden. Tatsächlich setzt das Gehirn, sobald die von Gehirnzellen aufgebrachte Energie ihr Limit überschreitet, Adenosin frei, einen Neurotransmitter-Controller, der Schlaf fördert und die Tiefe der Ruhe steuert, wobei die Produktion im Laufe des Tages zunimmt. Von dem Moment an, in dem eine Person aufwacht, fordern Denken und Reagieren unablässig Energie von verschiedenen Teilen des Gehirns. Schließlich werden ohne Schlaf Zelle für Zelle Bereiche „lokalisiert“, was zum Wach-Schlaf-Zustand führt.

Wirkung des Wach-Schlaf-Modus

Lokaler Schlaf beeinträchtigt die Leistung einer Person. Die Studie der University of Wisconsin zeigte, dass Tiere mit Gehirnmustern, die das Vorhandensein lokalem Schlafs aufwiesen, eine größere Chance hatten, bei motorischen Aufgaben zu versagen als andere. Obwohl sich eine Person körperlich gut fühlen mag, können ohne ausreichenden Schlaf die Problemlösungsteile des Gehirns zappeln. Die Möglichkeit, Fehler zu machen, steigt. Wenn Gedanken verschwimmen und Zellen im Gehirn still werden, steigt die Wahrscheinlichkeit von Verkehrsunfällen und Arbeitsfehlern.