Vsi poznamo občutek. Vaša prva nočitev v hotelu po dolgem potovanju. Drsate pod bela belimi rjuhami in se sesedete na oblak blazin. Kljub izčrpanosti se kljub temu vržete in ne morete kimati.
Ta nagnjenost k slabemu spanju prve noči v novem okolju, znanem kot "učinek prve noči", je dobro dokumentirana, vendar vzroki ostajajo nejasni.
Ta pojav bi bil lahko celo prikrivna evolucijska prednost, nakazuje nova študija Current Biology . Zgroženost se lahko zgodi, ker ena stran možganov opusti spanec in deluje kot "nočna straža", ki nas lahko opozori na morebitne nevarnosti, kaže ekipa z univerze Brown.
"Ko subjekt prvo noč pride v laboratorij [za študijo spanja], traja dlje časa, da zaspijo, se velikokrat zbudijo sredi seje spanja, trajanje globokega spanja pa je krajše kot običajno, "Pravi glavni avtor študije Masako Tamaki. "Ponavadi raziskovalci podatke le vržejo, ker je kakovost tako nizka, a bili smo radovedni, kaj se dogaja v spalnih možganih tisto prvo noč."
Med spanjem možgani človeka potujejo skozi več stopenj, od katerih ima vsaka izrazit električni podpis in je povezana z različno globino spanja. Tamaki in njena ekipa so se osredotočili na najglobljo obliko spanja, imenovano počasno valovanje, ki je takrat, ko smo najbolj ranljivi. Začeli so tako, da so dve skupini zapored povabili skupino oseb, da prespijo v laboratoriju. Vsak udeleženec je bil priključen na več instrumentov, ki so merili stopnje aktivnosti v štirih omrežjih znotraj vsake poloble možganov.
Prvo noč je bila aktivnost počasnega valovanja na levi polobli možganov uspavalnikov znatno manjša kot na desni polobli. Toda drugo noč sta bili dve polobli podobni, kot je bilo razvidno iz prejšnjih študij možganov. Te razlike v globokem spanju med obema poloblama so bile najbolj globoke v privzetem omrežju možganov, nekaj regij, ki so povezane s sanjarjenjem in drugih notranjih misli, ki se pojavijo med budnostjo.
Na podlagi teh ugotovitev je Tamaki in njene sodelavce zanimalo, ali jim bo lažji spanec v levih možganih omogočil natančnejše spremljanje njihovega okolja zaradi morebitnih nevarnosti, podobnih tistim, ki so bile dokumentirane v študijah na živalih. Raziskovalci so novo serijo uspavanih oseb izpostavili redkim, visokim zvokom, pomešanim z običajnimi "piski", ki so jih vsako sekundo predstavljali med počasnim valom. Zvočni vzorci so se predvajali ločeno na desno in levo uho, od katerih vsak prenaša signale na nasprotni polobli možganov.
V prvi noči motenj spanja je leva polobla pokazala večjo aktivnost kot odziv na desne. Te razlike so se pojavile le kot odziv na nepravilne zvoke, ki so bili zasnovani tako, da simulirajo nekaj nenavadnega in morda nevarnega. Še enkrat ponoči je to hemisferično neravnovesje izginilo drugo noč.
Toda ali so te nevronske razlike dejansko povzročile, da so se ljudje zbudili in hitreje reagirali? Da bi to preizkusili, je bila tretja skupina med spanjem izpostavljena normalnim in nenormalnim tonom. Ko so zaslišali zvok, so udeleženci morali prosti prst. Že prvo noč so se čudnemu zvoku, predstavljenemu v desnem ušesu, ki se obdeluje v levi polobli možganov, povzročili več prebujanja in hitrejši reakcijski časi kot tisti, ki so jih igrali levemu ušesu. Naslednja analiza je pokazala, da so bili ti reakcijski časi povezani s količino asimetrije aktivnosti počasnih valov v možganih. In tako kot pri vsakem prejšnjem poskusu so učinki drugi večer izginili.
"Na neki ravni možgani še naprej analizirajo stvari, čeprav se analize ne zavedate, " pravi Jerome Siegel, direktor Centra za raziskave spanja na kalifornijski univerzi v Los Angelesu. "Če se zgodi kaj nenavadnega - če se odprejo vrata ali slišite ključ v ključavnici -, lahko na to opozorite, čeprav mislite, da je intenzivnost spodbude precej nizka."
Raziskovalci so dokumentirali takšno asimetrijo možganske aktivnosti med spanjem pri pticah, kožuhih, delfinih in beluga kitih, ugotavlja Siegel. Na primer pri delfinih vsaj ena možganska polobla ves čas ostane popolnoma budna in budna, kar omogoča, da se druga polovica varno spusti v globok spanec. "Pojav je pri ljudeh veliko bolj subtilen, vendar je smiselno pričakovati, da bo do neke mere obstajal, " pravi.
"Čeprav se naši možgani zelo razlikujejo od morskih sesalcev in ptic, vsi potrebujemo nekaj tehnike, da se zaščitimo med globokim spanjem, " dodaja Tamaki. Mogoče bi se lahko "naši možgani razvili tako, da potrebujemo le majhen del možganov, da bi delovali kot nočna straža."
Tamaki in njeni sodelavci predlagajo, da je leva polobla morda odgovorna za stražo, ker so povezave med privzeto omrežje in drugimi možganskimi regijami na močni levi strani relativno močnejše. To bi lahko olajšalo hitrejši odziv na morebitne grožnje.
Možno je tudi, da se lahko odgovornosti za nočno stražo premikajo čez noč. "Analizirali smo samo prvi cikel spanja, vendar je v eni noči štiri ali pet ciklov spanja, " pravi Tamaki. "Tako se lahko budna polobla sčasoma spremeni."
Tamaki in njena ekipa upajo, da bodo raziskali to možnost v prihodnjih študijah, pa tudi vpliv učinka prve noči na učenje in spomin. Ugotovitve lahko tudi bolje razumejo kronična stanja spanja, kot je nespečnost. Nespečniki ponavadi bolje spijo na novem mestu, ugotavlja Tamaki.
Tamaki pravi, da bomo morda lažje zmanjšali lubje našega nevronskega čuvaja, na primer, če nosimo nekaj, zaradi česar se počutimo udobno in doma, vendar je najboljša preventivna strategija preprosto načrtovati vnaprej. "Če imate kakšen pomemben dogodek, je bolje, da ne pridete dan prej, da vam ne bo treba trpeti zaradi učinka prve noči."