همه ما با تجربه «حالت خلسه‌ی ذهن» آشنا هستیم؛ لحظاتی که ذهن‌مان به‌نوعی از محیط اطراف فاصله می‌گیرد، به‌خصوص زمان‌هایی که خواب کافی نداشته باشیم. نتایج یک تحقیق جدید نشان می‌دهد که این سرگردانی‌های موقتی در واقع تلاشی از سوی مغز برای انجام نوعی «تعمیر و نگهداری» است که معمولاً در زمان خواب رخ می‌دهد.
به گزارش انتخاب و طبق اطلاعات به‌دست‌آمده از sciencealert؛ این تحقیق توسط پژوهشگران «مؤسسه فناوری ماساچوست» (MIT) انجام شده و به بررسی فعالیت‌های مغزی با استفاده از «کلاه‌های EEG» (نوار مغز) و دستگاه‌های «اف‌ام‌آر‌آی» (fMRI) پرداخته است.
در زمان‌هایی که شرکت‌کنندگان دچار «حالت خلسه‌ی ذهنی» یا به اصطلاح علمی‌تر، «اختلال‌های توجه» می‌شدند، یک موج از مایع مغزی-نخاعی (CSF) از مغز خارج شده و پس از یک تا دو ثانیه دوباره به داخل برمی‌گشت.
الگوی این امواج به‌طور دقیق مشابه الگوهایی بود که معمولاً در خواب عمیق مشاهده می‌شود. تصور می‌شود که این جریان شبانه مایع به پاکسازی مواد زایدی که در طول روز در مغز جمع می‌شوند، کم می‌کند.
دکتر لورا لوئیس، عصب‌شناس MIT، اظهار می‌کند:
«در صورت عدم خواب، امواج مایع مغزی-نخاعی به‌نوعی وارد حالت بیداری می‌شوند، حال آنکه معمولاً چنین حالتی در بیداری ایجاد نمی‌شود. این وضعیت تبعات خاص خود را دارد، یعنی کاهش تمرکز و توجه در زمان‌هایی که این مایع در مغز جریان می‌یابد.»
پژوهشگران دریافتند که این جریان‌های مایع در زمان‌هایی که افراد دچار کم‌خوابی بودند، بسیار بیشتر و شدیدتر می‌شد.
شرکت‌کنندگان در دو وضعیت مختلف مورد آزمایش قرار گرفتند:
یک‌بار پس از گذراندن یک شب خواب کامل و بار دیگر بعد از یک شب بی‌خوابی در آزمایشگاه. همان‌طور که انتظار می‌رفت، توانایی شناختی آنان در آزمایش‌ها پس از شب بی‌خوابی به‌مراتب افت کرد.
اگرچه حالت خلسه‌ی ذهن در زمان‌هایی پس از خواب کافی نیز ممکن بود بروز کند، اما این حالت پس از تجربه بی‌خوابی شبانه به‌طوری واضح‌تری رخ می‌داد. به‌نظر می‌رسد مغز سعی داشت با فرمی از «میکروخواب» کوتاه، تاحدی از کمبود خواب جبران کند — هرچند که این کار به‌قیمت کاهش موقت تمرکز تمام می‌شد.
دکتر زینونگ یانگ، عصب‌شناس و رهبر این پژوهش، می‌گوید:
«می‌توان تصور کرد که مغز به شدت نیازمند خواب است و تمام سعی‌اش را می‌کند تا به حالتی نزدیک به خواب دست یابد و برخی از عملکردهای شناختی‌اش را بازسازی کند. سیستم مایعات مغزی در حقیقت در تلاش است تا کارایی را احیا کند و مغز را وادار به نوسان بین حالت‌های تمرکز بالا و جریان شدید مایع کند.»
ما می‌دانیم که خواب برای حفظ سلامت و تندرستی ضروری است. کم‌خوابی می‌تواند خطر ابتلا به انواع بیماری‌ها را افزایش دهد و عملکرد نواحی مختلف مغز را مختل سازد، همچنین می‌تواند نگرش ما به جهان را دگرگون کند.
این تحقیق نشان می‌دهد که چگونه مغز در فقدان خواب می‌کوشد تا خود را بازیابی و بازسازماندهی کند.
علاوه بر تغییرات در جریان مایع مغزی-نخاعی، پژوهشگران همچنین متوجه شدند که در زمان بروز این «اختلال‌های توجه»، ضربان قلب کاهش یافته و سرعت تنفس هم کم می‌شود و اندازه‌ی مردمک چشم نیز کوچک‌تر می‌گردد.
آن‌ها هنوز جزئیات این نتایج را به‌طور کامل بررسی نکرده‌اند، اما فرضیه‌هایی مطرح کرده‌اند که ممکن است حالت خلسه‌ی ذهن کل بدن را تحت تأثیر قرار دهد — به احتمال زیاد تحت مدیریت یک سیستم واحد در مغز.
دکتر لوئیس بیان می‌کند:
«این نتایج دلیلی بر وجود احتمالی یک مدار عصبی واحد است که نه تنها عملکردهای بسیار پیشرفته مغز مانند توجه، ادراک و پاسخ به محرک‌ها را کنترل می‌کند، بلکه فرآیندهای فیزیولوژیکی ابتدایی‌تری همچون دینامیک مایعات مغزی، جریان خون مغزی و انقباض رگ‌های خونی را نیز در دست دارد.»
این یافته‌ها در نشریه‌ی Nature Neuroscience منتشر گردیده است.