Privarea de somn: de ce creierul renunță temporar la atenție

Somnul joacă un rol esențial în menținerea sănătății cerebrale și a performanței cognitive, însă privarea de somn a devenit o caracteristică frecventă a vieții moderne. Un studiu experimental complex, realizat la Massachusetts Institute of Technology pe voluntari sănătoși și bazat pe imagistică cerebrală multimodală, electroencefalografie și evaluări comportamentale, arată că eșecurile atenționale apărute după o noapte de privare totală de somn sunt asociate cu modificări tranzitorii, de tip „somn”, ale activității cerebrale, hemodinamicii și fluxului de lichid cefalorahidian.

Idei principale

Privarea acută de somn induce eșecuri atenționale chiar și în stare de veghe cu ochii deschiși.
Aceste eșecuri sunt asociate cu unde hemodinamice globale de joasă frecvență și cu pulsații ample ale lichidului cefalorahidian.
Fluxul de lichid cefalorahidian crește în amplitudine până la niveluri comparabile cu somnul NREM superficial.
Eșecurile atenționale sunt sincronizate cu modificări ale activității electroencefalografice, diametrului pupilar și funcțiilor autonome.
Rezultatele sugerează existența unui mecanism neuromodulator central care leagă atenția, starea de activare și dinamica fluidelor cerebrale.

Context

Privarea de somn este cunoscută pentru impactul său rapid asupra funcțiilor cognitive, în special asupra atenției susținute. Eșecurile atenționale pot avea consecințe majore asupra siguranței și supraviețuirii, de exemplu în activități precum conducerea autovehiculelor. Studiile anterioare au arătat că privarea de somn este asociată cu fluctuații ample ale semnalului BOLD la imagistica prin rezonanță magnetică funcțională, cu modificări ale activității electroencefalografice și cu apariția unor unde lente locale, asemănătoare somnului, chiar în timpul stării de veghe. În paralel, cercetări recente au evidențiat faptul că somnul este asociat nu doar cu modificări neuronale, ci și cu schimbări vasculare și cu unde pulsatorii ale lichidului cefalorahidian, implicate potențial în transportul solviților și al produselor metabolice.

Despre studiu

Studiul a inclus 26 de participanți sănătoși, fiecare evaluat în două condiții distincte: după o noapte de somn normal și după o noapte de privare totală de somn, supravegheată continuu în laborator. Evaluările au fost realizate dimineața, în jurul orei 10:00, utilizând simultan:

imagistică prin rezonanță magnetică funcțională rapidă (fast RMNf);
electroencefalografie (EEG);
pupillometrie;
teste comportamentale de atenție susținută, în special testul de vigilență psihomotorie.

Protocolul RMNf a fost conceput astfel încât să permită măsurarea simultană a semnalului BOLD cortical și a fluxului de lichid cefalorahidian la nivelul ventriculului al patrulea. Fluxul de lichid cefalorahidian este bidirecțional, incluzând atât influx (direcție dorsală), cât și eflux (direcție ventrală). Analizele au vizat în special componentele de joasă frecvență (0,01–0,1 Hz), caracteristice somnului non-REM.

Analiza stării de veghe

Pentru a exclude episoadele de somn propriu-zis, segmentele analizate au fost strict verificate prin EEG și monitorizarea clipitului, fiind eliminate perioadele cu închideri ale pleoapelor mai lungi de 1 secundă sau cu artefacte de mișcare semnificative (deplasare > 0,55 mm).

Rezultate

Privarea de somn induce unde de tip „somn” ale lichidului cefalorahidian în stare de veghe

În condiția de veghe după privare de somn, fluxul de lichid cefalorahidian a prezentat unde ample de joasă frecvență (~0,04 Hz), similare celor observate în somnul non-REM. Puterea semnalului de lichid cefalorahidian în intervalul 0,01–0,1 Hz a crescut cu aproximativ 4,7 dB față de starea de veghe odihnită, atingând valori comparabile cu somnul N2 (24,50 dB în veghe după privare de somn versus 24,80 dB în somnul N2).

Aceste modificări au fost însoțite de:

creșterea activității electroencefalografice de unde lente (0,5–4 Hz), un marker al presiunii de somn;
creșterea fluctuațiilor hemodinamice corticale de joasă frecvență, măsurate prin semnalul BOLD.

Legătura dintre fluxul de lichid cefalorahidian și performanța atențională

Privarea de somn a determinat o creștere semnificativă a timpului mediu de reacție și a ratei de omisiuni în testul de vigilență psihomotorie. Analiza segmentelor de 60 de secunde a arătat că eșecurile atenționale (timp de reacție > 500 ms sau omisiuni) au fost asociate cu:

creșterea semnificativă a puterii fluxului de lichid cefalorahidian de joasă frecvență;
creșterea puterii semnalului BOLD cortical de joasă frecvență.

Aceste asocieri au rămas semnificative chiar și după controlul pentru mișcare, sugerând o relație fiziologică robustă între dinamica lichidului cefalorahidian și performanța atențională.

Cuplarea cu diametrul pupilar și starea de activare

Diametrul pupilar, un marker recunoscut al stării de activare și al tonusului neuromodulator, a fost strâns corelat cu fluxul de lichid cefalorahidian. Constricția pupilară a precedat fluxul de lichid cefalorahidian orientat spre exterior, iar dilatarea pupilară a fost urmată de flux invers, spre interior, cu un decalaj temporal de aproximativ 4–5 secunde.

Eșecurile atenționale au apărut înaintea acestor evenimente hemodinamice și de flux, sugerând că modificările comportamentale declanșează ulterior o cascadă neurovasculară și de dinamică a lichidelor cerebrale.

Evenimente integrate neuronale, autonome și de lichid cefalorahidian

Analiza detaliată a momentelor de omisiune a evidențiat un tipar coerent, caracterizat prin:

scădere tranzitorie a puterii EEG în benzile alfa–beta (10–25 Hz);
creștere ulterioară a activității de unde lente;
constricție pupilară;
scăderea temporară a frecvenței cardiace și respiratorii;
un val bifazic de flux al lichidului cefalorahidian, cu eflux urmat de influx.

Separarea omisiunilor în funcție de pierderea sau recuperarea atenției a arătat că scăderea atenției este asociată cu expulzia lichidului cefalorahidian, în timp ce revenirea atenției coincide cu fluxul invers, spre interiorul creierului.

Concluzii

Acest studiu demonstrează că eșecurile atenționale induse de privarea de somn nu sunt evenimente izolate, ci fac parte dintr-o stare globală tranzitorie care implică activitatea neuronală, hemodinamica cerebrală, sistemul nervos autonom și dinamica lichidului cefalorahidian. Atunci când creierul este privat de somn, mecanismele care susțin starea de veghe devin instabile, permițând intruziunea unor procese asemănătoare somnului în timpul stării de veghe. Această cuplare între atenție și dinamica fluidelor cerebrale sugerează existența unui circuit neuromodulator central care coordonează atât performanța cognitivă, cât și transportul fluidelor la nivel cerebral.

Data actualizare: 27-01-2026 | creare: 27-01-2026 | Vizite: 74

Bibliografie

Zinong Yang, Stephanie D. Williams, Ewa Beldzik, Stephanie Anakwe, Emilia Schimmelpfennig, Laura D. Lewis. Attentional failures after sleep deprivation are locked to joint neurovascular, pupil and cerebrospinal fluid flow dynamics. Nature Neuroscience, 2025; 28 (12): 2526 DOI: 10.1038/s41593-025-02098-8

Image by freepik on Freepik

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Legătura dintre sport și scăderea apetitului explicată

Antrenamentul fizic duce la scăderea temporară a apetitului, iar cercetătorii de la Albert Einstein College of M...

Exozomii grăbesc recuperarea după un accident vascular cerebral

Într-un studiu apărut în revista Translational Stroke Research, au fost prezentate date de imagistică cerebral�...

Agregarea proteinelor în boala Alzheimer, observată în timp real într-un nou studiu

Boala Alzheimer nu beneficiază de terapii modificatoare de boală cu eficiență robustă, în ciuda eforturi...

Un mecanism cerebral care stă la baza evoluției anxietății
Legatură strânsă între microbiomul intestinal și boala Parkinson
Blocantele canalelor de calciu au potențialul de a restabili fluxul sanguin cerebral în boala Alzheimer
Mutație rară a microgliei ca mecanism de reziliență la Alzheimer: o nouă direcție terapeutică

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Antrenamentul creierului pentru îmbunătățirea atenției și concentrării

Posibilitatea de a-ți îmbunătăți atenția și capacitatea de concentrare prin exerciții de antrenare a creier...

Metode simple pentru îmbunătățirea atenției

Atenția reprezintă capacitatea mentală de a ne menține o stare de vigilență asupra unui obiect, eveniment, fe...

Somnul insuficient timp de mai multe nopți, la fel de dăunător ca lipsa somnului

Deși există concepția că a dormi câteva ore pe noapte este mult mai bine decât a nu dormi deloc, st...

Învățarea unei limbi străine, chiar și pe termen scurt, îmbunătățește agilitatea mentală

Alertele și notificările de pe telefon ne fac hiperactivi și ne distrag atenția

Dezechilibrul între viața personală și muncă are efecte negative chiar și decenii mai târziu

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

Tulburari de atentie si memorie?

intră pe forum