Ang Mga Pag-scan sa Utak ay Nagpapakita Kung Bakit Naging Mahabang Magising sa Umaga

Tuwing umaga, ang mga tao ay natutulog nang husto ang kanilang sarili sa labas ng kama, na nagliliyab sa pamamagitan ng isang fog ng utak na tila tumagal magpakailanman upang mapawi. Ang mga naunang risers ay tanggihan ito, ngunit ang katibayan sa isang bagong papel sa journal NeuroImage nagpapahiwatig kung hindi man. Ang University of California, ang koponan ng Berkeley sa likod ng pag-aaral ay nagbubunyag din ng isang paraan upang makuha ito.

Ang termino para sa cognitive fog na ito ay ang "sleep inertia," ngunit bago ang kasalukuyang pag-aaral ay hindi pa kami sigurado kung bakit nararanasan ito ng mga tao, sabi ni Raphael Vallat, Ph.D., lead author ng pag-aaral at post-doctoral fellow sa The University ng California, Berkeley. Sa papel, nagmumungkahi siya ng isang dahilan kung bakit umiiral ito: Kahit na ang katawan ay gising at gumagalaw sa umaga, ang utak nito ay natutulog sa ilang kapasidad para sa ilang oras pagkatapos.

"Kapag nagising tayo mula sa pagtulog, ang ating utak ay hindi agad na lumipat mula sa isang estado ng pagtulog sa isang ganap na awakened estado ngunit napupunta sa pamamagitan ng panahong ito ng paglipat na tinatawag na inerdyang pagtulog na maaaring tumagal ng hanggang 30 minuto," sabi ni Vallat Kabaligtaran. "Sa panahong ito, ang utak ay unti-unti na lumipat mula sa pagtulog sa normal na wakefulness, at gayon din ang ating mental / cognitive performance."

Upang maipakita kung gaano totoo ang panahong ito ng transisyon, ang Vallat ay may 34 kalahok na tumatagal ng 45 minutong naps kung saan pumasok sila sa dalawang panahon ng malalim na pagtulog na kilala bilang N2 at N3. (Gayunpaman, sila ay hindi nagpasok ng mabilis na pagtulog ng mata (REM) - ang pinakamalalim na uri ng pagkakatulog.) Nang magising sila, sinubukan ni Vallat ang kanilang alerto na may dalawang mga pagsusulit na pagbabawas, isang limang minuto pagkatapos ng pagkagising at isa pang 25 minuto pagkatapos Paggising.

Tulad ng sinuman na nakaranas ng utak na hamog na ulap ay maaaring asahan, ang mga paksa tended upang gumawa ng higit pang mga pagkakamali karapatan sa paggising - at ang kanilang pag-scan sa utak hinted sa kung bakit.

Kapag kami ay gising, ang utak ay nagbabagu-bago sa pagitan ng dalawang magkaibang "mga mode" na nagaganap sa dalawang magkahiwalay na circuits: isang nakatuon, gawain na aktibong mode (na ginagamit namin kapag nagbabasa o pagiging produktibo) at isang hindi nakatuon, gawain-negatibong mode (na kung saan ay para sa isip-wandering). Habang kami ay gising, lumipat kami sa pagitan ng dalawang mga mode: Kapag ang functional-active na mode ay gumagana, karaniwang may isang pagbawas sa aktibidad sa circuit ng gawain-negatibo.

Ano ang ginagawa ng panahon ng "pagtulog pagkawalang-galaw" na naiiba, sabi ni Vallat, na ang utak ay nakikipaglaban upang lumipat sa pagitan ng mga sirkito.

"Kaya, parang ang aming utak ay hindi talaga nakabukas sa pagitan ng dalawang mode na ito, at dahil dito, natuklasan din namin na mas mababa ang pagganap ng aming mga kalahok sa panahon ng pagkawalang-tulog ng pagtulog sa isang gawain sa pagkalkula ng kaisipan," sabi niya.

Ang mga resulta ng Vallat ay nagpapakita na sa panahon ng "pagtulog na pagkawalang-galaw" na panahon, ang utak ay dahan-dahan na muling binabago ang kakayahang lumipat sa pagitan ng dalawang mga mode na ito, na hinati sa "functional segregation." Naniniwala siya na ito ay tumatagal ng mga 30 minuto upang ganap na makamit ito.

Sa kasamaang palad, nalulungkot si Vallat, wala namang magagawa upang mapabilis ang proseso ng wakeup. Kahit na ang isang caffeine boost ay isang tunay na solusyon.

"May ilang mga resulta na nagpapakita na ang caffeine ay pinatataas ang functional segregation sa pagitan ng mga gawain-aktibo at gawain-negatibong mga network, kaya pinahusay ang kakayahan ng utak upang lumipat sa pagitan ng dalawang mga mode," sabi ni Vallat. Ngunit maaaring hindi ito talaga gumagana mabilis sapat na upang i-cut sa pamamagitan ng pagkakatulog ng pagtulog.

"Una, ang caffeine ay tumatagal ng 30 hanggang 60 minuto upang maabot ang pinakamataas na antas nito, at alam natin na ang pagkawalang-galaw ng pagtulog ay kadalasang nakakawala sa loob ng 30 minuto, kaya bago pa man ang aktibo ay magsisimula na magkaroon ng isang malakas na pagkilos sa iyong katawan," dagdag niya.

Sa halip na tangkaing mag-caffeinate sa pamamagitan ng isang panahon ng mabagal na pag-andar ng utak, inirerekomenda ni Vallat na marahil ang tanging tunay na gamot na pampalakas para sa pagkakatulog ng pagtulog ay oras.

"Ang pinakamainam na gawin ay tiyak na maghintay ng ilang minuto bago gumawa ng anumang mahahalagang desisyon o pagpindot sa kalsada, lalo na kung sa palagay mo ay nagising ka na mula sa malalim na pagkakatulog," inirerekomenda niya.

Abstract:

Ang mga unang minuto kasunod ng paggising mula sa pagtulog ay karaniwang minarkahan ng pinababang pagbabantay, nadagdagan na pagkakatulog at kapansanan sa pagganap, isang estado na tinutukoy bilang pagkakatulog ng pagtulog. Kahit na ang mga asal sa pag-uugali ng pagkakatulog ng pagtulog ay mahusay na dokumentado, ang tserebral na magkakaugnay ay nananatiling hindi gaanong naiintindihan. Ang kasalukuyang pag-aaral na naglalayong punan ang puwang na ito sa pamamagitan ng pagsukat sa 34 na kalahok ang mga pagbabago sa pagganap ng pag-uugali (pababang substraction task, DST), EEG parang multo kapangyarihan, at resting-estado fMRI functional na koneksyon sa tatlong oras na puntos: bago ang isang maagang hapon 45-min namahinga, 5 min pagkatapos ng paggising mula sa pagtulog at 25 min pagkatapos ng paggising. Ang aming mga resulta ay nagpakita ng kapansanan sa pagganap sa DST sa paggising at pagsasamantala ng mga katangian ng pagtulog (spectral power at functional connectivity) sa wakefulness na aktibidad ng utak, ang intensity ng kung saan ay nakasalalay sa naunang tagal ng pagtulog at lalim para sa functional connectivity (14 kalahok gumising mula sa pagtulog ng N2, 20 mula sa pagtulog ng N3). Ang paggising sa N3 (malalim na) pagtulog ay nagpahiwatig ng pinakamatibay na mga pagbabago at nailalarawan sa pamamagitan ng isang pandaigdigang pagkawala ng pag-iimpake ng functional na utak sa pagitan ng mga network ng gawain-positibo (dorsal pansin, kahangalan, sensorimotor) at mga gawain-negatibo (default mode). Ang mga makabuluhang ugnayan ay naobserbahan kapansin-pansin sa pagitan ng kapangyarihan ng EEG delta at ang functional na pagkakakonekta sa pagitan ng mga network ng mga default at dorsal na pansin, pati na rin sa pagitan ng porsyento ng pagkakamali sa DST at ang default na pagkakakonekta sa network ng default. Ang mga resultang ito ay nagpapakita ng (1) makabuluhang ugnayan sa pagitan ng EEG at fMRI functional connectivity na mga panukala, (2) makabuluhang ugnayan sa pagitan ng pag-uugali ng aspeto ng pagtulog inertia at mga panukala ng tserebral na paggana sa paggising (parehong EEG at fMRI), at (3) sa tserebral underpinnings ng sleep inertia sa awakening mula sa N2 at N3 sleep.