Нейромодуляция сна в нейрореабилитации: неинвазивные методы когнитивной стимуляции

Докторантка Марта Арбису Гомес анализирует, как неинвазивная нейромодуляция может изменять активность мозга во время сна и усиливать эффект нейрореабилитации.

Можно ли «взломать» сон, чтобы улучшить память и здоровье мозга?

Нейромодуляция сна позволяет активно воздействовать на мозговую архитектуру, чтобы улучшить память и нейрокогнитивное здоровье. С помощью неинвазивных методов, таких как tDCS и синхронизированная слуховая стимуляция, можно усилить медленные волны и оптимизировать выведение токсинов из мозга. Интеграция этих достижений с платформами, такими как NeuronUP, повышает эффективность нейропсихологической реабилитации, обеспечивая междисциплинарный и персонализированный подход к когнитивному снижению.

Физиология сна и её влияние на неврологические и психиатрические расстройства

Мы проводим во сне примерно треть жизни, однако сон далеко не является пассивным состоянием. В течение ночи происходят биологические процессы, необходимые для функционирования мозга и организма.

К числу его важнейших функций относятся:

• консолидация памяти и обучение,
• эмоциональная регуляция,
• синаптическая пластичность,
• выведение метаболитов и токсичных белков из мозга,
• а также метаболическая и иммунная регуляция.

Действительно, нарушения архитектуры сна связывают с многочисленными неврологическими и психиатрическими расстройствами, такими как депрессия, бессонница, шизофрения, лёгкое когнитивное нарушение или болезнь Альцгеймера.

В связи с этим ключевой вопрос для современных исследований звучит так: можно ли активно воздействовать на сон, чтобы улучшить его когнитивные и терапевтические функции?

Обширная обзорная статья, опубликованная в Physiological Reviews в 2026 году, посвящена именно этому вопросу и анализирует, как различные неинвазивные методы нейромодуляции могут изменять активность мозга во время сна.

Как проводилось это исследование неинвазивных методов стимуляции?

В работе рассматриваются результаты нескольких десятилетий экспериментальных исследований, в которых разрабатывались методы стимуляции или модуляции нейронной активности во время сна.

Эти методы можно разделить на две большие группы:

Транскраниальная стимуляция мозга

К ней относятся методы, непосредственно воздействующие на активность мозга с помощью электрических токов или магнитных полей, приложенных к коже головы. Наиболее изучены следующие методы:

• транскраниальная магнитная стимуляция (TMS);
• транскраниальная электрическая стимуляция (tDCS или tACS).

Эти методы позволяют изменять нейронную активность в определённых областях мозга и влиять на некоторые мозговые ритмы, связанные со сном.

Сенсорная или периферическая стимуляция

Вместо непосредственного воздействия на мозг эти методы используют сенсорные стимулы для влияния на нейронную активность во время сна. Например:

• звуки,
• тактильные стимулы,
• обонятельные стимулы,
• стимуляция блуждающего нерва или вестибулярной системы.

Этот тип вмешательств использует тот факт, что мозг продолжает обрабатывать сенсорную информацию во время сна, хотя и иначе, чем в состоянии бодрствования.

Слуховая стимуляция — особенно перспективный метод

Одним из наиболее изученных подходов последних лет является слуховая стимуляция, синхронизированная с мозговыми волнами сна, известная как phase-targeted auditory stimulation.

Процедура работает следующим образом:

• Во время глубокого сна активность мозга регистрируется с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ).
• Когда система обнаруживает медленную волну, характерную для глубокого сна,
• воспроизводится короткий мягкий звуковой стимул (например, розовый шум).

Этот стимул подаётся в точный момент цикла мозговой волны, что позволяет её усилить.

Многочисленные исследования показали, что этот метод может:

• увеличивать интенсивность медленных волн сна,
• улучшать консолидацию памяти,
• а также потенциально усиливать процессы пластичности мозга.

Кроме того, в некоторых экспериментах использовались звуки, предварительно связанные с определённым обучением, чтобы реактивировать воспоминания во время сна; это явление известно как targeted memory reactivation.

Что показывают результаты исследования нейромодуляции во время сна?

В целом научная литература свидетельствует о том, что изменение некоторых мозговых ритмов во время сна может влиять на различные когнитивные функции.

К числу наиболее значимых результатов относятся:

• стимуляция медленных волн может способствовать консолидации декларативной памяти;
• модуляция REM-сна может влиять на переработку эмоций;
• улучшение качества глубокого сна может способствовать метаболическому очищению мозга, имеющему значение при нейродегенеративных заболеваниях.

Однако результаты по-прежнему сильно различаются у разных людей. Такие факторы, как возраст, генетика или особенности сна в анамнезе, могут значительно влиять на эффективность этих вмешательств.

Кроме того, многие исследования проводились на небольших выборках или с участием здоровых людей, поэтому для подтверждения терапевтической эффективности необходимы более масштабные клинические испытания.

Клиническое применение этих результатов нейромодуляции

Хотя эти технологии пока находятся на исследовательской стадии, их потенциальное применение весьма перспективно.

В будущем их можно будет использовать для:

1. Улучшения нарушений сна

Нейромодуляция может стать альтернативой или дополнением к медикаментозному лечению бессонницы, снижая риск зависимости или побочных эффектов, связанных с некоторыми препаратами.

2. Усиления когнитивных процессов

Целенаправленная стимуляция во время сна может помогать укреплять обучение и память и применяться в образовании, неврологической реабилитации и при когнитивном старении.

3. Воздействия на неврологические заболевания

Учитывая роль сна в выведении токсичных белков из мозга, улучшение качества глубокого сна может иметь значение при таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера или болезнь Паркинсона.

Как это достижение связано с NeuronUP?

NeuronUP разрабатывает цифровые инструменты для реабилитации и когнитивной стимуляции на основе научных данных.

Достижения в исследовании сна открывают новые возможности для интеграции различных терапевтических стратегий.

Например:

• Улучшение качества сна может усиливать эффект программ когнитивной реабилитации.
• Более глубокое понимание процессов консолидации памяти поможет оптимизировать планирование занятий по когнитивной тренировке.
• Сочетание биомаркеров сна с цифровыми платформами позволит ещё более персонализировать вмешательства.

В этом смысле исследования нейромодуляции сна подтверждают идею о том, что лечение когнитивного снижения должно проводиться с междисциплинарной точки зрения, объединяя достижения нейронауки, технологий и реабилитации.

Заключение

Сон играет фундаментальную роль в здоровье мозга и многочисленных когнитивных функциях. Новые методы неинвазивной нейромодуляции начинают показывать, что определённые нейронные процессы во время сна можно изменять, усиливая его полезные эффекты.

Хотя ещё остаётся много вопросов, это направление исследований открывает перспективный путь к улучшению обучения, лечению нарушений сна и борьбе с неврологическими заболеваниями.

В будущем сочетание этих достижений с цифровыми инструментами когнитивной реабилитации — такими как разработанные NeuronUP — может способствовать более персонализированной, профилактической и эффективной помощи.

Библиография

• Krugliakova, E., Breuer, F., Adelhofer, N., Alonso, A., Besedovsky, L., Murphy, K., Peters, E., Raczek, K., Rasch, B., Salvesen, L., Snipes, S., Schoch, S., Schreiner, T., Wassing, R., Bergmann, T. O., & Dresler, M. (2026). Hacking the functions of sleep: Noninvasive approaches to stimulate sleep neurophysiology. Physiological Reviews, 106, 675–749. https://doi.org/10.1152/physrev.00007.2025

Если вам понравилась эта запись в блоге о нейромодуляции сна в нейрореабилитации, вас также могут заинтересовать эти статьи NeuronUP: