Chcesz mieć dobrą pamięć? Śpij spokojnie! W końcu faza snu REM (faza REM, kiedy pojawiają się sny i zaczyna się szybki ruch oczu) jest bezpośrednio zaangażowana w tworzenie pamięci. Naukowcy sugerowali to niejednokrotnie, ale dopiero niedawno udało się udowodnić, że aktywność neuronów odpowiedzialnych za przekazywanie informacji z pamięci krótkotrwałej do długotrwałej ma krytyczne znaczenie właśnie w fazie snu REM. Naukowcy z University of Bern i Douglas Institute of Mental Health na McGill University dokonali tego odkrycia, co dodatkowo pokazuje znaczenie zdrowego snu. Wyniki ich badań zostały opublikowane w czasopiśmie Science, portal Neurotechnology.rf pisze o nich bardziej szczegółowo.
Każda nowo uzyskana informacja jest najpierw przechowywana w różnych typach pamięci, na przykład przestrzennej lub emocjonalnej, a dopiero potem jest łączona lub konsolidowana, przechodząc od krótkoterminowej do długoterminowej. „Sposób, w jaki mózg przeprowadza ten proces, do tej pory pozostawał niejasny. Po raz pierwszy byliśmy w stanie udowodnić, że sen REM jest niezwykle ważny dla normalnego kształtowania się pamięci przestrzennej u myszy ”- wyjaśnia jeden z autorów badania, Sylvain Williams.
W tym celu naukowcy przeprowadzili eksperymenty na myszach: gryzonie z grupy kontrolnej mogły normalnie spać, a myszy z grupy eksperymentalnej podczas fazy snu REM „wyłączały” neurony odpowiedzialne za pamięć, działając na nie impulsami świetlnymi. Po takiej ekspozycji myszy te nie rozpoznawały obiektów, które wcześniej badały, jakby ich pamięć została wymazana.
I tu jest niezwykle ważny fakt, na co zwraca uwagę główny autor badania, Richard Boyes: „Wyłączenie tych samych neuronów, ale poza epizodami snu REM, nie miało wpływu na pamięć. Oznacza to, że aktywność neuronalna podczas snu REM jest niezbędna do normalnej konsolidacji pamięci. ”
Sen REM jest uważany za niezbędny składnik cyklu snu u wszystkich ssaków, w tym ludzi. Naukowcy coraz częściej kojarzą jego niską jakość z pojawieniem się różnych chorób mózgu, takich jak choroba Alzheimera czy Parkinsona. W szczególności sen REM jest często znacząco zniekształcony w chorobie Alzheimera, a wyniki tego badania pokazują, że takie upośledzenie może bezpośrednio wpływać na upośledzenie pamięci w patologii „Alzheimera” - twierdzą naukowcy.
Aby organizm mógł spędzać czas w fazie REM, staraj się spać nieprzerwanie przez co najmniej 8 godzin: jeśli sen jest często przerywany, mózg spędza mniej czasu w tej fazie.
Możesz przeczytać nieco więcej o tym ekscytującym eksperymencie naukowców poniżej.
-
Setki wcześniejszych badań próbowało bezskutecznie izolować aktywność neuronalną podczas snu przy użyciu tradycyjnych technik eksperymentalnych. Tym razem naukowcy poszli inną drogą. Wykorzystali opracowaną niedawno i już popularną wśród neurofizjologów metodę obrazowania optogenetycznego, która pozwoliła im dokładnie określić docelową populację neuronów i regulować ich aktywność pod wpływem światła.
„Wybraliśmy te neurony, które kontrolują aktywność hipokampu, strukturę tworzącą pamięć podczas czuwania oraz system GPS w mózgu” - mówi Williams.
Aby przetestować długoterminową pamięć przestrzenną u myszy, naukowcy wyszkolili gryzonie, aby dostrzegały nowy obiekt w kontrolowanym środowisku, w którym znajdował się już obiekt, który wcześniej badali i był identyczny z nowym pod względem kształtu i objętości. Myszy spędzały więcej czasu na zgłębianiu „nowości” i tym samym zademonstrowały, jak przebiegało ich uczenie się i zapamiętywanie tego, czego się nauczyły.
Kiedy myszy te znajdowały się w fazie snu REM, naukowcy wykorzystali impulsy światła, aby wyłączyć neurony związane z pamięcią i określić, jak wpłynie to na konsolidację pamięci. Następnego dnia te gryzonie całkowicie nie radziły sobie z używaniem pamięci przestrzennej, nie pokazując nawet niewielkiej części doświadczenia, które otrzymały poprzedniego dnia. W porównaniu z grupą kontrolną ich pamięć wydawała się wymazana.