Nagu ookeani siledalt pinnalt välja paistvad saared, torgavad unenäod meie une ebaühtlaste teadvusepisoodidega. Kuhu need mõttekillud magavas ajus ilmuvad - see küsimus on teadlasi ja filosoofe juba pikka aega vaevanud. Aastakümnete jooksul on teadlased seostanud unenägusid kiirete silmade liikumisega (REM), kui puhkev aju tekitab paradoksaalselt kõrgsageduslikke ajulaineid, mis on ärkveloleku ajal sündivatega väga sarnased.
Ja ometi näeme unenägusid mitte ainult REMi ajal. Mitmed veidrad uuringud on leidnud unistamise märke mitte-REM-une ajal, kus ajus valitseb aeglane lainetegevus - vastupidine ärevale, aktiivsele, teadlikule seisundile. Ja nii näib, et tänu Nature Neurosciece'is avaldatud uuringutele oleme hakanud õelale dilemmale vastust otsima.
Wisconsini ülikooli teadlaste rühm jälgis hoolikalt magavate vabatahtlike ajulaineid, määrates ajus kohaliku "kuuma koha", mis aktiveerub meie magamise ajal, olenemata inimese unefaasist.
"Saate tegelikult tuvastada magava aju signatuuri," ütleb uuringu autor dr Francesca Siclari.
Pealegi suutis rühm teadlasi tema tähelepanekute põhjal väljatöötatud algoritmi abil 90% täpsusega täpselt ennustada, millal inimene magab ja palju muud …
… ja siin on kõige huvitavam …
… Unenägude sisu ligikaudseks analüüsimiseks.
"Leidsime, et magav ja ärkvel olev aju võivad olla palju sarnasemad, kui arvatakse," ütleb Siclari.
Reklaamvideo:
See uurimistöö ei ava mitte ainult PTSD-ravi unistuste modelleerimise uksi, vaid võib aidata teadlastel leida teadvuse saladusele vihje.
"Selle artikli tähtsus on hämmastav," ütleb uuringus osalemata dr Mark Blagrov Walesi Swansea ülikoolist.
Une anatoomia
Öise unetsükli jooksul läbime erinevad etapid, mida iseloomustavad iseloomulikud ajumustrid. Teadlased kasutavad EEG-sid sageli iga une staadiumi jäädvustamiseks, mis seisneb inimese kolju 256 elektroodi paigutamises ning seejärel erinevate sageduste ajulainete arvu ja suuruse jälgimises.
Kui me tukastame, ilmutab meie aju madala sagedusega aktiivsust, mis liigub kogu pinnal. Need lained annavad märku, et neuronid on „vaikses olekus” ega suuda aju piirkondade vahel suhelda - seetõttu on madala sagedusega aktiivsus sageli seotud teadvuse kaotusega.
Need aeglased kõikumised mitte-REM-unes muutuvad lõpuks kõrgsageduslikuks aktiivsuseks, mis annab märku üleminekust silmade kiirele liikumisele. Seda unefaasi seostatakse sageli erksate unenägudega - ja see seos on uneuuringutes nii sügavalt juurdunud, et unistamata RHD või mitte-REM-une juhtumeid on sageli veidrustena ignoreeritud.
Selgub, et need kummalised juhtumid vihjasid meile, et meie praegune arusaam une neurobioloogiast on puudulik.
Unenäopüüdjad
Nende paradoksaalsete tulemuste uuesti läbivaatamiseks jälgisid Siclari ja tema meeskond 32 vabatahtliku ajutegevust EEG abil ja äratasid nad üleöö juhuslike intervallidega. Seejärel uurisid teadlased unistest osalejatelt, kas nad unistasid millestki ja kui jah, siis mida nad täpselt unistasid. Kokku juhtus seda öösel 200 korda.
Kuid selle asemel, et näha unega seotud ülemaailmset nihet aktiivsuses, leidsid teadlased üllatunud, kui leidsid pea tagumisest ajupiirkonna, mis muutis oma tegevust dünaamiliselt tekkivate unistuste põhjal.
Unenäod olid seotud madalsageduslike lainete vähenemisega "kuumas tsoonis" ja kõrgsageduslike lainete suurenemisega, peegeldades närvide aktivatsiooni ja ajutegevuse kõrget määra. See oli omamoodi ärkamine, mis ei sõltu unestaadiumist ega üldisest ajutegevusest.
"Kõik märgid näitavad, et teadliku kogemuse loomiseks on vaja väga piiratud, täpselt määratletud aju aktiveerimist," ütleb Siclari. "Siiani arvasime, et teadlike kogemuste genereerimiseks tuleb aktiveerida suured ajupiirkonnad."
On mõistlik, et kuum tsoon ühendub une ajal toiminguga. Varasemad tööd on näidanud, et nende ajupiirkondade stimuleerimine elektroodiga võib tekitada tunde, et olete "paralleelmaailmas". See kuum tsoon sisaldab ka piirkondi, mis integreerivad sensoorset teavet, et luua virtuaalset mudelit ümbritsevast maailmast. Selline simulatsioon paneb aluse paljudele meie väljamõeldud maailmadele ja see kuum tsoon sobib selleks hästi,”ütlevad autorid.
Kui aktiivne kuum tsoon on tegelikult „une allkiri“, peaks selle tegevus suutma öelda, kas inimene on antud hetkel maganud. Autorid lõid oma tulemuste põhjal algoritmi ja testisid selle täpsust eraldi inimgrupil.
"Me äratasime nad üles alati, kui algoritm ütles meile, et nad magavad, kokku 84 korda," kirjutavad teadlased.
Kokku näitas see algoritm une olemasolu analüüsimisel 90-protsendilist täpsust - isegi juhtudel, kui osalejad ei mäletanud oma unistuste sisu, kuid olid kindlad, et nad magasid.
Unenägude lugemine
Kuna kuum tsoon sisaldab visuaalset teavet töötlevaid alasid, mõtlesid teadlased, kas EEG näitude abil on võimalik uuritavate unistuste sisule juurde pääseda.
Unenäod võivad olla äärmiselt käegakatsutavad, sündmuste avanemisega või täiesti abstraktsed, nagu vaba fantaasia, ütlevad teadlased. Näod, kohad, liikumised ja kõne on kõik unenägude tuttavad komponendid, mida töötlevad kuuma tsooni kergesti tuvastatavad piirkonnad, nii et teadlased otsustasid keskenduda neile aspektidele.
Märkimisväärne on see, et vabatahtlikud, kes jutustasid oma unenägudes, näitasid aktiivsust kõne eest vastutavates ajupiirkondades; ja need, kes unistasid inimestest, näitasid tegevust näotuvastuskeskustes.
"See viitab sellele, et unenäod kasutavad teatud sisu jaoks ärkamise ajal kõiki samu ajupiirkondi kui teadlikke kogemusi," ütleb Siclari, märkides, et varasemad uuringud said seda näidata ainult "hämaravööndis", üleminekul une vahel. ja ärkvelolek.
Lõpuks on teadlased huvitatud sellest, mis juhtub, kui me magame, kuid ei mäleta konkreetseid üksikasju. Selgus, et sellel kummalisel seisundil on eraldi EEG-allkiri: une detailide meeldejätmine oli seotud aju eesmiste piirkondade kõrgsagedusliku aktiivsuse purskega.
Huvitavaid küsimusi tekivad näiteks, kas aju otsmikusagarad vastutavad selge unenäo eest - see on eriline seisund, kui inimesed saavad aru, et nad magavad ja saavad une sisu muuta.
Ärkav elu
Teadlased ei oska veel selgitada, mis aktiveerib une ajal kuuma tsooni, kuid vastused võivad meile öelda, kas unel on bioloogiline eesmärk, näiteks mälestuste töötlemine maailma suurteks kontseptsioonideks.
Magava aju aktiivsuse kaardistamine võib viia ka viisideni meie unistustega otseselt manipuleerida, kasutades mitteinvasiivseid protseduure, näiteks transkraniaalset elektrostimulatsiooni. Une esilekutsumine võib aidata unetust põdevaid inimesi ja häiritud une häirimine aitab PTSD-ga patsientidel paremini magada.
Uuringu juhtiv autor dr Giulo Tononi usub, et selle uuringu tagajärjed ulatuvad unest kaugemale.
Saime võrrelda, kuidas magav aju käitub ärkvel. See uurimus võib olla väärtuslik teadvuse uurimise mudel,”ütleb ta.
ILYA KHEL
