Генната вариация влияе върху изпълнението на умствените задачи след лишаване от сън

Когато са лишени от сън, някои хора са в състояние да се справят и реагират много по-добре от други. Въпреки че учените са идентифицирали гени, свързани с това явление, все още не е известно защо ефектите от лишаването от сън са склонни да се различават толкова широко както при индивидите, така и при когнитивните задачи.

Например, след един ден без сън, някои хора може да се борят с тест за време за реакция, но се представят добре при задачи за вземане на решения или обратно.

Сега, в ново проучване, публикувано в списанието Научни доклади, изследователи от Вашингтонския държавен университет са идентифицирали генетична вариация, която значително влияе върху това колко добре хората, лишени от сън, изпълняват умствени задачи.

Констатациите показват, че хората с определена вариация на гена DRD2 са устойчиви на ефектите от лишаването от сън при изпълнение на задачи, които изискват когнитивна гъвкавост, способност да вземат подходящи решения въз основа на променяща се информация.

Обаче хората, лишени от сън, с две други вариации на същия този ген са склонни да се справят много по-зле при същите задачи.

Генът на допаминовия рецептор DRD2 влияе върху обработката на информация в стриатума, област на мозъка, често свързана с когнитивна гъвкавост.

„Нашата работа показва, че има хора, които са устойчиви на въздействието на лишаването от сън, когато става въпрос за когнитивна гъвкавост“, казва Пол Уитни, професор по психология във Вашингтонския държавен университет (WSU) и водещ автор на изследването. „Изненадващо същите тези хора са също толкова засегнати от всички останали задачи, които изискват различни когнитивни способности, като поддържане на фокус.“

„Това потвърждава нещо, за което отдавна подозираме, а именно, че последиците от лишаването от сън не са от общ характер, а по-скоро зависят от конкретната задача и гените на човека, изпълняващ задачата.“

В новото проучване Уитни, заедно с колегите Джон Хинсън, професор по психология на WSU, и Ханс Ван Донген, директор на Центъра за изследване на съня и ефективността на WSU в WSU Spokane, сравниха как хората с различни вариации на гена DRD2 изпълняват задачи да тестват както способността им да предвиждат събитията, така и когнитивната си гъвкавост в отговор на променящите се обстоятелства.

Изследването набра 49 възрастни за участие в лабораторията за сън на WSU Spokane. След 10-часов период на почивка 34 участници бяха избрани на случаен принцип да останат 38 часа без сън, докато на останалите беше позволено да спят нормално.

Преди и след лишаването от сън, субектите са прегледали поредица от сдвояване на букви на екрана на компютъра и им е било казано да щракнат левия бутон за определена комбинация от букви (напр. A, последвано от X) и десния бутон за всички други двойки букви . След известно време и групата, лишена от сън и групата, които не са лишени от сън, успяха да идентифицират модела и да щракнат правилно за различни двойки букви.

Задачата стана по-сложна. В средата на теста изследователите казаха на участниците да натиснат левия бутон за различна комбинация от букви. Внезапният превключвател затрудни повечето от лишените от сън участници, но тези, които имаха конкретна вариация на гена DRD2, се справиха с превключвателя, както и когато бяха добре отпочинали.

„Нашето изследване показва, че този конкретен ген влияе върху способността на човек психически да променя посоката, когато му бъде дадена нова информация“, каза Ван Донген. „Някои хора са защитени от последиците от лишаването от сън чрез тази конкретна генна вариация, но за повечето от нас загубата на сън причинява нещо на мозъка, което просто ни пречи да превключваме предавките, когато обстоятелствата се променят.“

Ефектите от лишаването от сън върху когнитивната гъвкавост могат да имат сериозни последици, особено при високи залози, реални ситуации като спешно отделение или военни операции, където способността да се реагира на променящите се обстоятелства е жизненоважна.

Понастоящем изследователите прилагат наученото от тяхното проучване, за да разработят нови начини за подпомагане на хирурзи, полицаи, войници и други лица, които редовно се справят с последиците от лишаването от сън в критични, постоянно променящи се условия, за да се справят със загубата на когнитивни гъвкавост.

„Нашата дългосрочна цел е да можем да обучим хората, така че без значение какъв е генетичният им състав, те ще могат да разпознават и реагират по подходящ начин на променящите се сценарии и да бъдат по-малко уязвими към загуба на сън“, каза Уитни. „Разбира се, по-очевидното решение е просто да се наспим, но в много реални ситуации нямаме този лукс.“

Източник: Вашингтонски държавен университет