Você provavelmente já ouviu pessoas dizerem que gostam de correr porque isso as deixa desligadas. Talvez você se sinta assim mesmo. Bem pesquisa recente em ratos sugere que pode haver realmente uma base científica para isso, porque a atividade cerebral realmente diminui quando você está realizando uma ação simples e repetitiva. Além do mais, enquanto correr pode cansar seu corpo, esse exercício pode realmente reduzir a necessidade de sono do seu cérebro.

Estar acordado e estar dormindo não são dois estados uniformes e mutuamente exclusivos. Às vezes você pode ser mais profundamente adormecido ou mais acordado do que outros, e a fronteira entre os dois pode ser desfocado. Seu comportamento normal, como a capacidade de reagir rapidamente a eventos inesperados, se deteriora à medida que você fica acordado além da hora normal de dormir. Nós não sabemos exatamente porque isso é, mas pode ser que partes do seu cérebro Vá dormir mesmo quando você está tecnicamente acordado. Mas com a motivação certa, também podemos nos forçar a ficar acordados e até mesmo restaurar nosso desempenho temporariamente.

Quanto tempo precisamos dormir ou podemos ficar acordados depende em certa medida em nossos genes, mas evidência sugere eles também são afetados pelas atividades que fazemos enquanto estamos acordados. Surpreendentemente, nós ainda não sabemos o que é estar acordado que coloca pressão sobre nossos corpos para dormir, mas os cientistas freqüentemente se referem a isso como "Processo S". Como uma ampulheta, os níveis do Processo S indicam quanto tempo estamos acordados ou adormecidos e qual a probabilidade de adormecermos ou acordarmos a qualquer momento.

Evidências recentes sugerem que o sono é iniciado não pelo cérebro como um todo, mas por redes locais de neurônios que foram usados ​​mais enquanto estavam acordados. Meus colegas e eu nos perguntamos se partes do cérebro responsáveis ​​por certos comportamentos afetariam mais nossa capacidade de ficar acordados do que outros.

Até a noite toda com os ratos

Para testar esta teoria, fizemos uso de uma tendência bem conhecida de ratos para correr espontaneamente em uma roda, às vezes cobrindo muitos quilômetros todas as noites. Quando os ratos correm assim, eles gastam consideravelmente mais tempo acordadocomo se a necessidade de dormir estivesse se acumulando em um ritmo mais lento ou se algo estivesse se sobrepondo. Para esclarecer esse misterioso processo, investigamos exatamente o que acontece no cérebro de ratos que correm espontaneamente.

Em nosso estudo, registramos a atividade elétrica das células nervosas individuais no neocórtex de cada camundongo - a camada externa do cérebro - enquanto elas corriam em uma roda. Normalmente, quando um rato (ou um humano) está acordado e ativo, os neurônios disparam a uma taxa alta. Isso ocorre porque o cérebro precisa monitorar o ambiente, coordenar movimentos e tomar decisões instantaneamente. Esta atividade cerebral constante requer muita energia - um estimado em 20% de toda a energia usado pelo corpo.

Surpreendentemente, descobrimos que quando os ratos corriam em alta velocidade, alguns de seus neurônios pararam de disparar completamente. E a atividade cerebral global nas áreas motoras e sensoriais do neocórtex diminuiu em média em pelo menos 30%. Paradoxalmente, isso sugere que, no geral, o comportamento físico ativo e o movimento intenso não exigem necessariamente um cérebro mais ativo.

Também notamos que, quando os animais se envolviam em muitos comportamentos diferentes, seus neurônios disparavam de várias maneiras diferentes, de lenta a rápida descarga. Mas durante o monótono processo de corrida, os picos neurais se tornaram muito mais consistentes. Isto sugere que a corrida está associada não apenas com menos atividade geral, mas também com o surgimento de um estado cerebral mais estável e uniforme.

Nossa próxima pergunta era se isso faria diferença na atividade cerebral total durante os períodos prolongados de vigília. Estudos anteriores sugeriu que quanto mais você ficar acordado, mais excitável seu cérebro se tornará (o mais provável é que seus neurônios disparem). Descobrimos que os neurônios dos nossos camundongos, em média, produziam mais picos antes de irem dormir do que no período logo depois de acordar, algumas horas antes. Mas se os ratos passassem muito tempo correndo, esse aumento de spiking não aconteceria. Isso sugere que, se os neurônios não forem usados, eles não se tornarão mais excitáveis.

Correndo o estado de espírito

Com base nessas observações, concluímos que, se o dia de um rato fosse dominado por tarefas que exigissem movimentos repetitivos ou rítmicos (como correr), seu cérebro estaria em um estado fundamentalmente diferente do normal. Esse estado pode até permitir que o cérebro descanse sem entrar no sono profundo e forneça alguns dos mesmos benefícios. Evidência recente sugere consistentemente que curtos períodos de exercício podem ser benéficos para funções cognitivas em uma maneira semelhante de dormir.

Outros exemplos da natureza apóiam essa ideia. Por exemplo, as aves dormem muito menos quando eles estão voando sem parar para muitos dias ou migrando. Existe até alguma evidência de um efeito similar em humanos, como uma ligação entre meditação e necessidade reduzida de sono. Não sabemos ao certo por que isso acontece, mas pode ser que a meditação esteja associada a um estado cerebral em que o tempo corre menos tempo. E poderia ser o mesmo para os ratos no volante.

Ainda há muitas perguntas a serem respondidas sobre por que precisamos dormir e como isso afeta nossos cérebros. Mas o que está se tornando cada vez mais claro é que não podemos entender o mistério do sono sem entender o que acontece quando estamos acordados.

Sobre o autor

Vladyslav Vyazovskiy, professor associado de neurociência, Universidade de Oxford

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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