- Одной из основных функций человеческого мозга является создание воспоминаний.
- Ряд факторов образа жизни могут помочь улучшить способность человека создавать воспоминания, включая полноценный сон.
- Исследователи из Корнелльского университета обнаружили, что во время сна область гиппокампа мозга «молчит», позволяя нейронам «перезагружаться», чтобы они могли помочь создать новые воспоминания на следующий день, с помощью модели на мышах.
Одной из основных функций человеческого мозга является создание
Воспоминания позволяют нам помнить важные события нашей жизни, лица тех, кого мы знаем, и дают нам возможность учиться.
Специальные клетки мозга, называемые нейронами, помогают создавать воспоминания, которые затем сохраняются в
Ряд факторов образа жизни могут помочь улучшить способность человека создавать воспоминания, в том числе:
«У нас есть обширные знания о том, что сон полезен для отдыха нашего тела и улучшения нашей памяти, но мы пока не понимаем всех деталей того, как это происходит», — объяснил Азахара Олива, доктор философии, доцент кафедры нейробиологии и поведения в Колледже искусств и наук Корнелльского университета. Медицинские новости сегодня.
«Как только мы начнем изучать нейронные процессы, которые важны для множества различных вещей, мы сможем использовать это для устранения пагубных состояний, таких как ухудшение памяти во время сна», — добавила она.
Олива является автором-корреспондентом нового исследования, недавно опубликованного в журнале Наукав ходе которого на мышах было обнаружено, что во время сна гиппокамп «молчит» и позволяет нейронам «перезагружаться», что делает их готовыми к созданию новых воспоминаний на следующий день.
«Мы хотим узнать, что именно мозг делает во время сна, что благоприятствует или не благоприятствует памяти», — сказал Олива. «Мы (проводим) около трети своей жизни во сне — это очень много времени. Понимание связи между сном и памятью даст нам представление о том, как мы можем бороться с пагубными состояниями памяти».
Как нейроны «перезагружаются» во время сна?
Исследователи объяснили, что существует три основных области гиппокампа:
Используя модель на мышах, ученые обнаружили, что, хотя нейроны в областях CA1 и CA3 были очень активны во время дневного обучения, эти области становились «молчаливыми», когда мыши спали.
«Мы поняли, что есть и другие состояния гиппокампа, которые случаются во время сна, когда все замолкает», — сказал Олива в пресс-релизе. «Области CA1 и CA3, которые были очень активны, внезапно затихли. Это сброс памяти, и это состояние генерируется средней областью, CA2».
Такое «замалчивание» областей CA1 и CA3 позволяет нейронам «перезагружаться» во время сна.
«Во время нашего опыта несколько нейронов становятся очень активными», — объяснила Оливия. «Те же нейроны «усердно работают» во время сна, чтобы запечатлеть этот опыт в памяти. Мы обнаружили, что для того, чтобы эти нейроны могли запечатлеть эти воспоминания, им также нужны перерывы или «перезагрузка». Без этих перерывов нейроны не могут создавать правильные воспоминания».
Открытие возможностей лечения заболеваний, связанных с памятью
Благодаря результатам этого исследования Олива и ее команда считают, что теперь у них есть некоторые инструменты, которые могут помочь потенциально улучшить память. Такие стратегии в конечном итоге могут помочь врачам бороться с заболеваниями, характеризующимися проблемами с памятью, такими как болезнь Альцгеймера.
Кроме того, ученые полагают, что эти результаты могут однажды помочь врачам удалить негативные или травмирующие воспоминания у человека, чтобы помочь при таких состояниях, как посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР).
«Теперь мы знаем, какие именно нейроны и через какие именно нейронные цепи отвечают за различные нейронные процессы, оба из которых важны для памяти, такие как консолидация и сброс», — сказал Олива. «Это облегчит специфичность, которую мы можем получить при лечении различных типов пагубных состояний памяти».
Комментируя следующий шаг в этом исследовании, она сказала: МНТ:
«Мы хотим знать, как именно мозг координирует высокие требования к памяти. Что происходит, когда есть больше одного опыта? В конце концов, в течение большей части нашей жизни у нас (всегда) есть много вещей, которые мы хотим узнать и запомнить».
Исследование памяти: гиппокамп остается областью интереса
Ознакомившись с этим исследованием, Маниша Парулекар, доктор медицины, член Американской коллегии врачей общей практики, член Американского совета по гериатрии, директор отделения гериатрии в Медицинском центре университета Хакенсак, содиректор Центра потери памяти и здоровья мозга в Медицинском центре университета Хакенсак и доцент Медицинской школы Хакенсак Меридиан в Нью-Джерси, рассказала: МНТ что он дает представление о том, как сон «перезагружает» мозг для нового обучения, предлагая потенциальное объяснение того, почему нам нужен сон и как он влияет на консолидацию памяти.
«Понимание роли региона CA2 в подавлении и сбросе цепей памяти может привести к созданию методов лечения, которые улучшат консолидацию памяти и предотвратят дальнейшее снижение когнитивных функций у пациентов с деменцией и болезнью Альцгеймера», — пояснил Парулекар.
«Кроме того, оптимизация качества сна с помощью таких вмешательств, как когнитивно-поведенческая терапия бессонницы, может иметь решающее значение в лечении этих состояний», — отметила она.
Парулекар сказал, что для исследователей важно продолжать искать новые способы воздействия сна на мозг.Необходимы дальнейшие исследования для понимания индивидуальных различий в режимах сна и активности мозга, чтобы персонализировать эти потенциальные методы лечения.
«Изучение вклада других стадий сна и разработка неинвазивных методов модуляции активности мозга во время сна также являются важными направлениями будущих исследований», — продолжила она.
«Перевод этих результатов в клинические испытания для проверки эффективности вмешательств, нацеленных на контур CA2 или качество сна у пациентов с деменцией и болезнью Альцгеймера, имеет решающее значение», — сказал Парулекар. «Разработка персонализированных подходов, основанных на индивидуальных моделях сна и активности мозга, а также проведение исследований для оценки устойчивых преимуществ и потенциальных рисков этих вмешательств являются важными следующими шагами».