Исследование: умственная усталость — не иллюзия

Интенсивные мысли вызывают когнитивную усталость. Это не совсем чувство сонливости, скорее, ощущение, что становится все труднее выполнять задачи или сосредоточиться на них. Нейрофизиологи выяснили, что в недостатке умственной выносливости виноват самый распространенный в мозге возбуждающий нейротрансмиттер. Научная статья вышла в журнале Current Biology, о ней рассказывает ScienceAlert.

Глутамат — это возбуждающая аминокислота, которая была детально описана только в 1950-х годах, несмотря на то, что она присутствует в более чем 90% межнейронных связей человеческого мозга. Было обнаружено, что нейроны контролируют силу своих сигналов в мозге, регулируя количество глутамата, которое выделяют другим нейронам.

Глутамат в состоянии возбуждать нейроны настолько сильно, что те могут погибнуть. Переизбыток глутамата как раз связывают с когнитивной усталостью.

Ученые исследовали химический состав мозга 24 добровольцев, которым было поручено выполнять напряженные интеллектуальные задания в течение шести часов. В результате обнаружилось увеличение содержания глутамата в латеральной префронтальной коре. Это часть мозга, связанная с когнитивными способностями высокого порядка, такими как кратковременная память и принятие решений. Для сравнения, у 16 других участников, которым в течение дня давали простые задачи, не было признаков накопления глутамата в этой части мозга.

Таким образом, исследователи считают, что повышение уровня внеклеточного глутамата может быть как минимум одним из факторов умственной усталости человека.

Мозг, кроме того, поглощает много глюкозы, когда работает. Возможно, недостаток глюкозы также приводит к когнитивному утомлению. Некоторые исследователи предположили, что резкое падение уровня глюкозы вызывает потерю дофамина в мозгу, из-за чего человек теряет интерес к определенным задачам.

«Влиятельные теории предполагают, что усталость — своего рода иллюзия, созданная мозгом, чтобы заставить нас прекратить то, что мы делаем, и переключиться на более приятную деятельность. Но наши результаты показывают, что когнитивная работа действительно приводит к функциональному изменению в мозге — накоплению вредных веществ. Так что усталость действительно может быть сигналом, который заставляет нас прекратить работу, но с другой целью: сохранить функционирование мозга», — объясняет клинический психолог Матиас Пессильоне из Университета Питье-Сальпетриер (Франция).

Есть убедительные доказательства, что глутамат выводится из синапсов во время сна.

«Эти результаты объясняют, почему когнитивный контроль дается труднее в конце напряженного рабочего дня», — заключают авторы работы.