- ในภาวะ อดนอน น้ำไขสันหลังและสมอง (CSF) จะเกิด การชะล้าง ไหลออกนอกสมองในระหว่างที่ยังตื่นอยู่
- ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นพร้อมกับ ช่วงที่ความสนใจลดลง และหลังจากนั้นมีการสังเกตเห็น การไหลเป็นวัฏจักร ที่ของเหลวไหลกลับเข้าสู่สมอง
- ทีมวิจัยอธิบายว่า เมื่อ กระบวนการกำจัดของเสีย ที่ตามปกติเกิดขึ้นระหว่างการนอนหลับขาดหายไป สมองจะเปลี่ยนเข้าสู่ ภาวะคล้ายการนอน เพื่อชดเชย
- เมื่อความสนใจลดลง จะมีการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาทั่วร่างกายร่วมด้วย เช่น อัตราการเต้นหัวใจและอัตราการหายใจลดลง และ รูม่านตาหดตัว
- ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ถึง ความเป็นไปได้ของการมีวงจรประสาทเดียว ที่ควบคุม ความสนใจ การไหลของของเหลว และการปรับการไหลเวียนเลือด แบบบูรณาการ
ความสัมพันธ์ระหว่างการอดนอนกับการไหลของน้ำไขสันหลังและสมอง
- ทีมนักวิจัยจาก MIT พบว่า การลดลงของความสนใจเมื่ออดนอน เกิดขึ้นพร้อมกับ คลื่นการระบายออก ของน้ำไขสันหลังและสมอง (CSF)
- การชะล้างของ CSF ที่ปกติเกิดขึ้นระหว่างการนอนหลับ ปรากฏขึ้นได้แม้ในช่วงที่ยังตื่นอยู่
- กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับ หน้าที่กำจัดของเสีย ของสมอง
- เมื่อการนอนไม่เพียงพอ สมองจะพยายาม ชดเชยกระบวนการชะล้างนี้ และผลที่ตามมาคือ ความเสียหายต่อความสนใจ
- เมื่อคลื่น CSF แทรกเข้ามาในช่วงตื่น จะเกิด การแลกเปลี่ยนกัน (tradeoff) ระหว่างความสนใจกับหน้าที่การชะล้าง
วิธีการวิจัย
- งานวิจัยนี้มี ผู้เข้าร่วม 26 คน โดยแต่ละคนทำการทดลอง 2 ครั้ง ทั้งใน ภาวะอดนอน และ ภาวะหลังนอนเพียงพอ
- ผู้เข้าร่วมสวมอุปกรณ์ EEG (การวัดคลื่นไฟฟ้าสมอง) และ fMRI (การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเชิงหน้าที่) แล้วทำภารกิจวัดความสนใจทางสายตาและการได้ยิน
- ภารกิจทางสายตา: กดปุ่มเมื่อเครื่องหมายกากบาทบนหน้าจอเปลี่ยนเป็นสี่เหลี่ยม
- ภารกิจทางการได้ยิน: ตอบสนองต่อสัญญาณเสียงที่กำหนด
- ผู้เข้าร่วมที่อดนอนมีความเร็วในการตอบสนองช้าลง และไม่สามารถรับรู้สิ่งเร้าบางอย่างได้
- ในช่วงที่ความสนใจลดลง มีการสังเกตว่า CSF ถูกระบายออกนอกสมอง และหลังจากนั้น ไหลกลับเข้าไปอีกครั้ง
การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาและการตอบสนองแบบบูรณาการ
- เมื่อความสนใจลดลง จะมี การหายใจและอัตราการเต้นหัวใจลดลง พร้อมกับ รูม่านตาหดตัว
- รูม่านตาเริ่มหดตัวประมาณ 12 วินาทีก่อนการระบาย CSF และขยายอีกครั้งหลังจากความสนใจฟื้นตัว
- การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะในสมอง แต่เป็น การตอบสนองพร้อมกันของทั้งร่างกาย
- บ่งชี้ว่าการลดลงของความสนใจเป็น เหตุการณ์แบบบูรณาการระหว่างสมองกับร่างกาย
สมมติฐานเรื่องวงจรเดียว
- ทีมวิจัยเสนอความเป็นไปได้ของ วงจรประสาทแบบบูรณาการ ที่ร่วมกันควบคุมความสนใจ การไหลของของเหลว การไหลเวียนเลือด และการหดตัวของหลอดเลือด
- วงจรนี้อาจควบคุม ทั้งความสนใจและหน้าที่ทางสรีรวิทยา ได้พร้อมกัน
- แม้จะยังไม่สามารถระบุวงจรที่แน่ชัดได้ แต่มีการกล่าวถึง ระบบนอร์อะดรีนาลีน ว่าเป็นตัวเลือกที่มีความเป็นไปได้สูง
- ระบบนี้ทำหน้าที่ควบคุม ความตื่นตัว อัตราการเต้นหัวใจ และการไหลเวียนเลือด และยังแกว่งตัวเป็นคาบแม้ในระหว่างการนอนหลับ
ความสำคัญของงานวิจัยและการสนับสนุน
- งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน Nature Neuroscience และดำเนินการโดยนักวิจัยจาก MIT Picower Institute และ Institute for Medical Engineering and Science
- งานวิจัยได้รับการสนับสนุนจาก สถาบันสุขภาพแห่งชาติสหรัฐฯ (NIH), ทุนคบหาด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมเพื่อการป้องกันประเทศ, ทุน NAWA, McKnight Scholar Award, Sloan Fellowship, Pew Biomedical Scholar Award, One Mind Rising Star Award, และ Simons Collaboration on Plasticity in the Aging Brain
1 ความคิดเห็น
ความเห็นจาก Hacker News
ถ้า garbage collection ทางชีวภาพหยุดทำงาน ก็เหมือนสมองที่อดนอนพยายามรัน GC cycle ระหว่าง runtime
เลยน่าจะเป็นสาเหตุที่ทำให้สมาธิลดลงหรือการตอบสนองช้าลง วิวัฒนาการเหมือนสร้าง JVM ดั้งเดิมขึ้นมาเอง
เลยสงสัยว่าถ้างีบสั้น ๆ ตอนอดนอน สมองจะเกิดการ ‘flush’ ในช่วงนั้นหรือเปล่า
อยากให้วงการแพทย์เอาผลวิจัยแบบนี้ไปพิจารณาอย่างจริงจัง
ภรรยาของผมยังคงต้อง ทำงานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง และผ่าตัดฉุกเฉินโดยไม่ได้นอน
ตอนเป็นแพทย์ประจำบ้านเคยทำงานต่อเนื่อง 36 ชั่วโมง หรือแม้แต่ 48 ชั่วโมงด้วยซ้ำ น่าเศร้าที่ไม่มีใครใส่ใจกับปัญหาแพทย์ทำงานหนักเกินไป
การแพทย์และการศึกษาควรให้ความสำคัญกับเป้าหมายของประชาชนก่อน ส่วนเป้าหมายทางการเงินควรเป็นเรื่องรอง
บทความที่เกี่ยวข้อง ลิงก์ ก็น่าสนใจ
แต่ถ้าจะให้ระบบเปลี่ยน คงต้อง ผ่อนปรนเงื่อนไขการเข้าเรียนแพทย์ หรือไม่ก็ต้องมีการเปลี่ยนแปลงแบบสุดขั้ว
ได้ยินมาว่าแพทย์ยุโรปทำงานชั่วโมงน้อยกว่า แต่ผมยังไม่เคยเจอใครที่เป็นแบบนั้นจริง ๆ
ตามงานวิจัย ระหว่างนอนหลับ น้ำไขสันหลัง (CSF) จะ ไหลเป็นจังหวะและกำจัดของเสีย
แต่ผมแปลกใจที่ผู้เขียนไม่ได้พูดถึงคำถามว่า “แล้วของเหลวนั้นไหลไปไหน?”
ตาม Wikipedia, CSF จะขับของเสียเข้าสู่กระแสเลือดผ่าน glymphatic system
ดู บทความที่เกี่ยวข้อง
ของเหลวที่สร้างในโพรงสมองจะไหลเวียนรอบสมองและไขสันหลัง ก่อนถูกดูดซึมกลับเข้าสู่กระแสเลือด
การนอนหลับที่ มีคุณภาพ สำคัญต่อสุขภาพสมอง และการออกกำลังกายเบา ๆ ก็ช่วย glymphatic system เดียวกันนี้ด้วย
สงสัยว่าจะกระตุ้นปรากฏการณ์ การ flush สมอง (การล้างสมอง) แบบนี้ขึ้นมาเองได้ไหม
พอนึกถึงคุณปู่ที่เสียไปด้วย Alzheimer’s ก็หวังว่าถ้าทำให้การทำงานแบบนี้ดีขึ้นได้ก็คงดี
ดูงานวิจัย paper และโปรเจกต์ที่พวกเรากำลังพัฒนา Affectable Sleep
กินหมดแล้วของเหลวในร่างกายต้องไหลออกมาแน่นอน
มุกคือถ้าติดตั้ง อุปกรณ์หมุนเวียน CSF อัตโนมัติ ได้ ก็คงไม่ต้องนอนและไม่ต้องเหนื่อยอีกต่อไป
จินตนาการว่า ถ้ามี ‘ปุ่มล้างแบบ manual flush’ ให้กดล้างสมองได้ก็คงดี
ดูการสนทนาที่เกี่ยวข้อง ลิงก์
ผมเคยมีประสบการณ์หลายครั้งว่าแค่นอน 30 วินาทีก็รู้สึกหัวโล่งขึ้น
สงสัยว่างีบ 30 นาทีจะช่วยได้ไหม แต่ก็อยากบอกสมองว่า “รอ flush ตอนงีบก็แล้วกัน”
แค่นอน 5 นาทีก็หัวโล่งขึ้น
ขอแสดงความไว้อาลัยให้กับ นักศึกษามหาวิทยาลัย ที่โต้รุ่ง 24 ชั่วโมงก่อนวันสอบ
สงสัยว่า ADHD อาจเกิดจากความผิดปกติของระบบ flush สมอง หรือเปล่า
แต่ในผู้ป่วย ADHD หลายคนก็พบ narcolepsy หรือ sleep apnea ร่วมด้วย
ดูงานวิจัย ลิงก์1, ลิงก์2
ถ้า CSF flush จากการอดนอนเปรียบเหมือน ‘การเหยียบเบรก’ ADHD ก็คงใกล้เคียงกับ ‘เด็กเมาที่หมุนพวงมาลัยมั่ว’ มากกว่า