Нервные клетки бодрствующего мозга постоянно «общаются» друг с  другом, передавая стандартные электрические сигналы. Как оказалось,   во время глубокого сна целостность этой «распределенной             вычислительной сети» разрушается, а ее составные части распадаются  на множество «локальных» сетей.

К такому выводу пришла группа американских ученых под             руководством профессора психиатрии Джулио Тонони (Giulio Tononi) из              Висконсинского             университета в Мэдисоне, проведя эксперименты над испытуемыми с             помощью метода транскраниальной магнитной стимуляции мозга.

Ученые сравнили отклик нервных клеток на стимулирующие             электромагнитные импульсы, получаемые в состоянии бодрствования и             глубокого сна. В первом случае, пишет              PhysOrg, электромагнитное воздействие, приложенное к произвольно             выбранной области мозга, сопровождалось постепенно затухающими             волнами возбуждения, разбегающимися в разных направлениях по всему             мозгу. Во втором сигнал затухал быстро, не покидая пределов             функционально изолированных областей.

Слева: клетки                         бодрствующего мозга могут передавать полученные при                         транскраниальной стимуляции сигналы дальше, в участки                         мозга, отвечающие за восприятие, мышление и сознательные                         действия. Справа: сигнал, переданный клетками мозга,                          погруженного в глубокий сон, быстро гасится и не выходит                         далеко за пределы стимулируемого участка (изображение с                         сайта                www.wisc.edu)

По мнению исследователей, глубокий сон без сновидений характерен             для ситуаций, когда происходит функциональное отключение от общей              «сети» областей коры головного мозга, отвечающих за восприятие,              мышление и сознательные действия. Эксперимент, проведенный в стенах             Висконсинского университета, это первое экспериментальное             свидетельство «аппаратного», если можно так выразиться, изменения             состояния мозга, направленного на изменение состояния сознания.

Компьютерную анимацию распространения нервных импульсов при             стимуляции мозга можно посмотреть здесь.

Работа опубликована в журнале Science от 30 сентября.