Den sovande hjärnan uppfattar externa signaler annorlunda vid olika sömnsteg. Sömn blockerar alla externa signaler - de kan inte gå utöver ett speciellt område i hjärnan som kallas thalamus, genom vilken information strömmar från nästan alla sinnen (utom den luktfärgade).
Samtidigt har det sedan 60-talet under förra seklet varit känt att vissa signaler fortfarande passerar genom "sömnblocket", till exempel kan en person höra hans namn. Vad som exakt händer i hjärnan är ännu inte klart, men neurovetenskapsmän lyckades ta reda på ett antal intressanta detaljer.
Så för två år sedan fann forskare från Parisian Higher Normal School att en person hör en ord som någon säger bredvid honom under en dags sömn, och om han ombeds att trycka på en knapp på några ord - till exempel på namnen på djur - han kommer att trycka på den utan att vakna. Enligt elektroencefalogrammet var det dessutom möjligt att märka att motorbarken, som är ansvarig för rörelse, förbereder sig för det faktum att det överenskomna ordet "kommer in" i hjärnan.
I en ny artikel publicerad i The Journal of Neuroscience beskriver Thomas Andrillon och hans kollegor ett annat experiment som sattes upp på natten. Som du vet är sömnen uppdelad i två faser som växelvis ersätter varandra, långsam (som i sig fortfarande är uppdelad i flera steg) och snabb (eller REM-sömn). Medan de frivilliga sov, bedömdes deras hjärnaktivitet under REM-sömn, grunt NREM-sömn och djup NREM-sömn.
Bilden visade sig vara ganska komplex. Om motorbarken under det långsamma, grunda stadiet förberedde sig för att flytta ett finger som svar på rätt ord, upphörde all sådan aktivitet i hjärnan med början av det djupa stadiet. När det var REM-sömnens tur var motorbarken redo att röra sig igen, men bara om det ord som krävs inte dyker upp för första gången, det vill säga om den sovande hjärnan redan hade haft möjlighet att tänka på det.
Uppenbarligen, under det grunda stadiet av långsam vågsömn, sipprar information inte bara på något sätt genom sömnbarriären utan genomgår också någon form av analys. Med sömnens "fördjupning" är neuronernas aktivitet redan starkt synkroniserad, de somnar alla och kan inte analysera någonting. Med REM-sömn är bearbetning av extern information möjlig, men då uppstår dess egen våldsamma aktivitet i hjärnan, vilket inte ger sovaren från första försöket att höra och förstå vad han hörde.
Det faktum att den sovande hjärnan uppfattar extern information under det grunda stadiet av NREM-sömn har misstänkts av neurovetenskapsmän under lång tid, men funktionerna i REM-fasen och djup NREM-sömn har aldrig observerats i denna form.
Kampanjvideo:
När man talar om det faktum att den sovande hjärnan uppfattar vad som händer "utanför", kan man inte låta bli att komma ihåg en mycket ny artikel om "en-hemisfärisk sömn" hos människor: det visade sig att vi på ett nytt ställe sover illa eftersom en av vår halvklot förblir vaken och hör vad som händer runt.
Antagligen är detta ett gammalt evolutionärt arv, som ärvts från de tider då en person som somnade på en ny plats stod inför olika okända faror.