Nie zmrużyli oka przez całą noc. Wszystko w imię nauki

Sen to czas, kiedy nasz organizm odpoczywa i regeneruje siły, ale jak się okazuje… nie dotyczy to mózgu. A przynajmniej tak sugerują nowe badania, które ujawniają, że mózg wcale nie "wyłącza się" w trakcie jego trwania tak, jak dotąd sądziliśmy. Co więcej, naukowcy dowiedli, że nawet nasze oczy są wtedy znacznie bardziej aktywne, niż mogłoby się wydawać.

Oko śpiącej osoby utrzymywano otwarte za pomocą specjalnego urządzenia utrwalającego, które  przez kilka godzin rejestrowało ruchy źrenic
Oko śpiącej osoby utrzymywano otwarte za pomocą specjalnego urządzenia utrwalającego, które przez kilka godzin rejestrowało ruchy źrenicNeural Control of Movement Lab / ETH Zurichdomena publiczna

Nowe badania opublikowane w czasopiśmie Nature Communications ujawniają, że źrenice człowieka stale zmieniają swój rozmiar podczas snu, co może odzwierciedlać poziom aktywacji mózgu w poszczególnych fazach odpoczynku. To odkrycie może zrewolucjonizować sposób, w jaki diagnozujemy zaburzenia snu, a nawet oceniamy kondycję mózgu u osób w stanie śpiączki.

Co robią nasze oczy, gdy śpimy?

Zespół naukowców z Politechniki Federalnej w Zurychu, pod kierunkiem neurolog Caroline Lustenberger, przez kilka godzin obserwował ruchy źrenic śpiących uczestników badania. Jak to możliwe? Badacze opracowali sprytne rozwiązanie, w trakcie badania jedno oko uczestnika pozostawało otwarte, nawilżone specjalnym żelem i zabezpieczone przezroczystym opatrunkiem.

Naszym największym zmartwieniem było to, że uczestnicy nie będą w stanie zasnąć z otwartym okiem. Ale w ciemnym pomieszczeniu większość z nich zapominała, że oko pozostaje otwarte – i zasypiali bez większego problemu
tłumaczy Manuel Carro Domínguez, inżynier biomedyczny z Politechniki Federalnej w Zurychu i główny autor badania.

Źrenice jako wskaźnik aktywności mózgu

Badacze odkryli, że rozmiar źrenic zmienia się nieustannie podczas snu, co jest bezpośrednio związane z poziomem aktywności mózgu. Wbrew wcześniejszym przekonaniom, poziom pobudzenia mózgu podczas snu nie jest niski, ale dynamicznie się zmienia. Kluczową rolę odgrywa tu miejsce sinawe (łac. locus coeruleus), niewielka struktura w pniu mózgu, trudna do zbadania u śpiących osób. To właśnie ta część mózgu odpowiada za regulację poziomu aktywności, a zmiany średnicy źrenicy mogą odzwierciedlać jej pracę.

Co oznaczają te odkrycia? Badanie potwierdza wcześniejsze obserwacje dokonane u gryzoni, a co więcej naukowcy zauważyli, że zmiany źrenic podczas snu są skorelowane z falami mózgowymi odpowiedzialnymi za stabilność snu i konsolidację pamięci. Dodatkowo, reakcja mózgu na bodźce dźwiękowe zależy od poziomu jego aktywności, co może mieć znaczenie w przyszłych terapiach czy diagnostyce. I choć badacze nie potwierdzili jeszcze, że locus coeruleus bezpośrednio steruje zmianami źrenic podczas snu, planują przeprowadzić kolejne badania w tym kierunku.

Nowe możliwości w medycynie snu i neurologii

Jeśli naukowcom uda się udowodnić ścisły związek między ruchem źrenic a poziomem aktywności mózgu, mogłoby to otworzyć zupełnie nowe metody diagnozowania zaburzeń snu, jak bezsenność czy zespół stresu pourazowego (PTSD). W przyszłości możliwe będzie także monitorowanie stanu świadomości u pacjentów w śpiączce.

Obserwujemy zmiany źrenic, które odzwierciedlają poziom aktywacji mózgu i aktywność serca. Kolejnym krokiem będzie dokładne zbadanie tego zjawiska i opracowanie praktycznych zastosowań
podkreśla Lustenberger.
Jak ugotować idealne jajko? Naukowcy opracowali przepis© 2025 Associated Press