תאי העצב עצמם מאטים את תגובותיהם בזמן עייפות או חסך שינה, כך עולה ממחקר משותף של חוקרים מאוניברסיטת תל אביב, מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס (UCLA) ומאוניברסיטת ויסקונסין.
המחקר הייחודי, שתוצאותיו התפרסמו השבוע בכתב העת Nature Medicine, הוא תוצר של שיתוף פעולה בינלאומי בהובלת ד"ר יובל ניר מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, בית ספר למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב והמרכז הרפואי סוראסקי תל אביב, ופרופ' יצחק פריד מ-UCLA, הפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר באוניברסיטת תל אביב והמרכז הרפואי סוראסקי תל אביב.
המחקר נעשה בשיתוף עם חוקרי השינה פרופ' קיארה סירלי וג'וליו טונוני מאוניברסיטת וויסקונסין-מדיסון, תלמיד המחקר עמית מרמלשטיין מבית הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב וצוותי מחקר נוספים בפריז וב-UCLA.
"סקרים עדכניים מצביעים על כך שיותר מ-20% מתאונות הדרכים קשורות לעייפות בנהיגה, ו-28% מהנהגים דיווחו על הירדמות של ממש בזמן נהיגה בשנה האחרונה", מסביר ד"ר ניר.
"בזמן חסך שינה, לעיתים קרובות אנו לא מצליחים להגיב ביעילות למתרחש סביבנו. בסיטואציות מסוימות, כמו במגדל הפיקוח או בחדר הניתוח, לטעויות מסוג זה יכולות להיות השלכות הרסניות. עם זאת, עד היום לא היה ברור כיצד חסך השינה משפיע על פעילות תאי עצב במוח", אמר.
כדי לבדוק את המנגנון הנוירולוגי שמאחורי התגובות הלקויות בזמן חסך השינה, החוקרים ניצלו הזדמנות נדירה בה חולי אפילפסיה עוברים השתלה של אלקטרודות תוך-מוחיות, במאמץ לאתר את האזור המוחי הגורם להתקפים.
12 מטופלים ב-UCLA, אשר אושפזו למשך שבוע בעת שהפעילות המוחית שלהם נרשמה, התנדבו למחקר ובמקרים מסוימים נשארו ערים כל הלילה.
למשתתפים במחקר הוצגו תמונות של דמויות ומקומות מפורסמים, והם נתבקשו לסווג את התמונות מהר ככל האפשר – במטרה לבדוק את ערנותם. בסדרה של למעלה מ-30 ניסויים, צוות החוקרים רשם את הפעילות החשמלית של קרוב ל-1,500 נוירונים במוח.
"המחקר העלה, שבזמן חסך שינה, תגובת הנבדקים לתמונות הפכה איטית, חלשה וארוכה מהרגיל", הסביר פרופ' פרי, וציין: "הצלחנו להראות שבזמן הזה, גם תגובות של נוירונים בודדים באונה הטמפורלית – אזור המקושר עם תפיסה ראייתית וזיכרון – השתנו כתוצאה מהעייפות".
"חשוב להדגיש שמעידות אלו אינן תוצאה של מיקרו-שינה, המלווה בעצימת עיניים, מה שנקרא אצלנו 'התעפצות'", הוסיף ד"ר ניר, שציין: "כאן הנבדקים הישירו מבט לתמונה, בשעה שחלקים ספציפיים במוח שלהם פשוט נרדמו".
המבט הייחודי לגבי פעילות המוח האנושי, שהתאפשר במחקר זה, חושף כיצד חסך שינה משפיע לא רק על תהליכים של קבלת החלטות ושליטה על שרירים, אלא גם על תהליכים מוקדמים של זיהוי אובייקטים, תפיסה וזיכרון. ככזה, המחקר מהווה בסיס עתידי למדידת עייפות בכבישים.
"כשאנו עייפים, גלי מוח דמויי שינה 'פולשים' לפעילות המוח הער בזמן שאנחנו מבצעים משימות, הרבה לפני שאנחנו נרדמים ממש, או סתם עוצמים את העיניים", מסכם ד"ר ניר.
"מאחר שהנהיגה בזמן עייפות מסוכנת ממש כמו נהיגה בשכרות, אנחנו מקווים שהמחקר החדש ישמש כבסיס למדידה אובייקטיבית של גלי השינה המתעצמים, כמו 'הינשופים' שמודדים את ריכוז האלכוהול בדם – לפני שהעייפות הזאת הופכת למסכנת חיים", ציין.
טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו