Як відомо, лише у США майже 70 мільйонів людей страждають від порушень сну, що перешкоджають нормально функціонуванню організму та мають потенційно негативний вплив на здоров’я та самопочуття. Часто причиною цього є соціальні вимоги, наприклад, графік роботи або навчання, які суперечать ендогенним біологічним ритмам людини.
Вчені з Бірмінгемського університету у Великобританії, Е. Фейсер-Чайлдс, Б. Кампос, Б. Міддлтон та інші, дослідили реакцію «сов» і «жайворонків» на когнітивні тести протягом дня і показали різницю у двох зонах мозку з допомогою МРТ. Робота опублікована в журналі «SLEEP» у статті «Circadian phenotype impacts the brain’s resting-state functional connectivity, attentional performance, and sleepiness».
За словами керівника дослідження доктора Фейсер-Чайлдса, «сови» постійно переживають невідповідність між біологічним та соціальним годинником – те, що багато хто відчуває при десинхронозі чи акліматизації (стан людини, що виникає в результаті швидкого перетину кількох часових поясів, наприклад, при перельоті). Щоб показати, чому люди з таким хронотипом можуть стикатися з труднощами при слідуванні звичайному графіку, він разом з колегами провів невеликий експеримент.
Автори відібрали 38 добровольців, з них 14 чоловіків та 24 жінки. Середній вік склав 22,7 роки. 16 людей вставали рано, а решта 22 звикли вставати пізно. Їх хронотип вчені також визначали за часовими періодами виділення мелатоніну і кортизолу. Як відомо, за синтез мелатоніну відповідає епіфіз, шишкоподібна залоза. Цей гормон допомагає швидко засинати і спокійно спати. А кортизол – це глюкокортикоїдний гормон, що виробляється корою надниркових залоз. Його дія протилежна до мелатоніну – він допомагає прокинутися. Надлишок цього гормону може спричинити безсоння.
В подальшому учасників сканували за допомогою магнітно-резонансної томографії (МРТ) під час виконання когнітивних тестів на увагу: наприклад, Stroop Color Word Task — в ньому просять назвати колір, про який каже слово, в той час як самі літери зафарбовані в інший колір. Завдання проводилося в різні проміжки часу протягом дня з восьмої години ранку до восьмої години вечора.
Біологи відслідковували функціональний зв’язок між зонами мозку, які мають спільні функціональні властивості. В першу чергу, вони дивилися на задню поясну звивину і медіальну префронтальну кору.

Результати показали, що «жайворонки» реагували швидше в ранкові години і демонстрували стійку перевагу в тестах над «совами». Однак у вечірній час «сови» краще справлялися з завданнями порівняно з «жайворонками», але їх перевага не була настільки помітною. При цьому кількість зв’язків у вказаних зонах мозку «жайворонків» виявилась значно більшою, ніж у «сов» у всі проміжки часу. Автори сподіваються, що їх дані вплинуть на сферу праці та приведуть до індивідуалізації графіку працівників, залежно від їх циркадного ритму.