Khi ngủ, bộ não bạn có thể co lại 20%

Các nhà khoa học ở Mỹ hé lộ bộ não co lại gần 20% khi ngủ để có thể duy trì sức mạnh học tập những điều mới.

Chúng ta dành ⅓ cuộc đời để ngủ, cung cấp thời gian để các xi náp trong não bộ nghỉ ngơi và chuẩn bị cho ngày kế tiếp. Nhờ vậy, chúng sẽ đủ mạnh mẽ khi tiếp nhận các tín hiệu mới từ môi trường. Hoạt động tái thiết lập não bộ này được gọi là “cân bằng nội môi” và đây là điều cần thiết để não bộ không trở nên quá tải và kiệt quệ.

Đồng tác giả nghiên cứu TS Chiara Cirelli từ Trung tâm Ngủ và Nhận thức trực thuộc ĐH Wisconsi-Madison cho biết: “Ngủ là thời gian hoàn hảo để tái cấu trúc các xi náp bởi khi tỉnh, chúng ta là ‘nô lệ’ của mọi thứ xung quanh, khi phải không ngừng tiếp thụ các tác nhân kích khích và học hỏi điều mới".

Trong khi ngủ, chúng ta ít bị thế giới bên ngoài chiếm giữ hơn rất nhiều nên não bộ có thể đo lường và đánh giá tất cả các xi náp, rồi tiến hành quá trình bình thường hóa chúng theo cách thức thông minh nhất.

Các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng trực tiếp cho Giả thuyết Cân bằng nội môi Xi náp sau khi quan sát sự co lại của các xi náp trong não chuột khi chúng ngủ, một thí nghiệm phức tạp kéo dài trong vòng 4 năm. Họ sử dụng một dạng mới của kính hiển vi điện tử có khả năng nhận diện những biến đổi cực nhỏ trong quá trình co lại và giãn nở về sau của những xi náp vi mô tại cấp độ nanomét trong não chuột. Họ nhận thấy một vài giờ ngủ có thể khiến kích thước xi náp sụt giảm trung bình khoảng 18%.

Nhóm nghiên cứu nói ngủ là điều chúng ta cần phải làm để tiếp tục học tập những thứ mới cũng như để củng cố các ký ức cũ.

Nghiên cứu cũng cung cấp bằng chứng cho thấy chúng ta ngủ để quên đi một số thông tin tiếp thụ trong ngày và tình trạng mất ngủngăn cản não bộ hình thành các ký ức mới.

“Não bộ cần phải co lại về đêm, để lượng lớn thông tin trong ngày được mã hóa bởi các xi náp tạm thời không tràn ngập bộ não. Hoạt động co lại đảm bảo chỉ những thông tin quan trọng nhất được lưu giữ”, Russell Foster, giám đốc Viện Sleep and Circadian Neuroscience tại ĐH Oxford, cho hay.

Các xi náp đang không ngừng tăng cường vững chắc bản thân trong ngày nên não bộ mới có thể tiếp nhận các trải nghiệm mới. Do vậy ngủ là khoảng thời gian phục hồi khi con người thay thế và tái thiết lập các bộ phận trong não bộ vốn đã bị kiệt sức sau khi hoạt động suốt cả ngày. Tuy nhiên việc các xi náp co lại không nhất định là nguyên nhân khiến cơ thể muốn ngủ. Trái lại, việc xi náp co lại khi ngủ là cách não bộ lợi dụng tình trạng suy giảm luồng thông tin mà nó phải tiếp nhận khi đó.

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Science.