Το να μην κοιμηθεί κάποιος μια νύχτα μπορεί να κάνει τον εγκέφαλό του να μοιάζει γερασμένος- σαν να γέρασε ένα με δύο χρόνια μέσα σε ένα βράδυ, σύμφωνα με νέα έρευνα. Ωστόσο οι αλλαγές αυτές εξαφανίζονται μετά από καλή ξεκούραση μιας νύχτας.
Όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα του Live Science, στο πλαίσιο της έρευνας οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν machine learning για να παράγουν εκτιμήσεις «ηλικίας εγκεφάλου» από μαγνητικές τομογραφίες (MRI) εγκεφάλων ανθρώπων που είχαν στερηθεί ύπνο- τις οποίες σύγκριναν με MRI των εγκεφάλων των ίδιων μετά από ύπνο μιας νύχτας. Τα αποτελέσματα, τα οποία δημοσιεύτηκαν στις 20 Φεβρουαρίου στο Journal of Neuroscience, δείχνουν ότι μια νύχτα πλήρους στέρησης ύπνο φέρνει αλλαγές στον εγκέφαλο παρόμοιες με αυτές που παρατηρούνται μετά από γήρανση ενός ή δύο ετών.
Οι ερευνητές άντλησαν στοιχεία από πέντε υπάρχοντα data sets, που περιελάμβαναν δεδομένα από 134 συμμετέχοντες σε τέσσερις ομάδες: Πλήρη στέρηση ύπνου (όχι ύπνος για μια νύχτα), μερική έλλειψη ύπνου (τρεις ώρες χρόνου στο κρεβάτι για μια νύχτα), χρόνια στέρηση ύπνου (πέντε ώρες στο κρεβάτι κάθε νύχτα για πέντε νύχτες) και μια ομάδα ελέγχου (οκτώ ώρες στο κρεβάτι κάθε βράδυ). Η κάθε ομάδα είχε τουλάχιστον μια νύχτα ύπνου, όπου πέρασαν οκτώ ώρες στο κρεβάτι, πριν τη στέρηση ύπνου. Οι πιο πολλές ομάδες είχαν επίσης μια πλήρη νύχτα ύπνου «αποκατάστασης» μετά. Όλοι έκαναν MRI μετά από κάθε νύχτα, ώστε οι ερευνητές να έχουν τη δυνατότητα σύγκρισης μεταξύ του πριν και του μετά τη στέρηση ύπνου και την πλήρη ξεκούραση μιας νύχτας.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν τις «ηλικίες» των εγκεφάλων των συμμετεχόντων χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο machine learning, το brainageR, που είχε εκπαιδευτεί σε δεδομένα από πάνω από 3.000 άτομα. Ο δημόσια διαθέσιμος αλγόριθμος προβλέπει την ηλικία (χρονολογική) ενός ατόμου από τις μαγνητικές τομογραφίες του εγκεφάλου με βάση το πώς οι υγιείς εγκέφαλοι μοιάζουν κατά κανόνα σε δεδομένες ηλικίες, από άποψης ιστού και υγρών. Σε προηγούμενες δοκιμές, ερευνητές είχαν διαπιστώσει πως το brainageR μπορούσε να προβλέψει με ακρίβεια την ηλικία με εντός πλαισίου περίπου τεσσάρων ετών.
Στη νέα τους μελέτη οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, για την ομάδα που δεν κοιμήθηκε για μια νύχτα, το brainageR υπολόγισε πως ήταν ένα με δύο χρόνια γηραιότεροι, κατά μέσο όρο, από ό,τι είχαν προβλέψει κατά το «baseline» (τις κανονικές, φυσιολογικές συνθήκες). Οι διαφορές αυτές εξαφανίστηκαν μετά από μια νύχτα ύπνου.
Οι ομάδες με μερική και χρόνια στέρηση ύπνου δεν είχαν σημαντικές διαφορές στις εκτιμήσεις ηλικίας, σε σχέση με την ομάδα ελέγχου. Τα αποτελέσματα αυτά συνάδουν με προηγούμενες έρευνες ως προς την επίδραση της στέρησης ύπνου στον εγκέφαλο. Υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν ότι αρκετά είδη αλλαγών λαμβάνουν χώρα στους εγκεφάλους ανθρώπων με στέρηση ύπνου, περιλαμβανομένων αλλαγών στην κατανομή υγρών και τον όγκο της φαιάς ουσίας.
Αυτή η «ευρεία αλλαγή στη μορφολογία του εγκεφάλου...θα καταγραφόταν και με αυτή τη μέθοδο ηλικίας εγκεφάλου» ανέφερε στο Live Science ο Dr. Ντέιβιντ Έλμενχορστ, καθηγητής στο Ινστιτούτο Νευροεπιστήμης και Ιατρικής στο Forschungszentrum Jülich και senior author της έρευνας. Ο ίδιος παρουσίασε τα αποτελέσματα όχι ως πραγματική γήρανση, μα ως αλλαγές που ο αλγόριθμος machine learning ερμήνευσε ως γήρανση.