Iako svi znaju da dobar san vraća energiju, nova studija Univerziteta Kornel otkriva da resetuje još jednu vitalnu funkciju: pamćenje.
Učenje ili doživljavanje novih stvari aktivira neurone u hipokampusu, regionu mozga koji je vitalan za pamćenje. Kasnije, dok spavamo, ti isti neuroni ponavljaju isti obrazac aktivnosti, što je način na koji mozak konsoliduje ta sećanja koja se zatim skladište u velikom području zvanom korteks. Ali kako to da nastavimo da učimo nove stvari ceo život, a da ne potrošimo sve naše neurone?
Studija, „Mehanizam hipokampalnog kola za balansiranje reaktivacije memorije tokom spavanja“, objavljena u časopisu Nauka, otkriva da u određenim trenucima dubokog sna određeni delovi hipokampusa utihnu, omogućavajući tim neuronima da se resetuju.
„Ovaj mehanizam bi mogao da omogući mozgu da ponovo koristi iste resurse, iste neurone, za novo učenje sledećeg dana“, rekla je Azahara Oliva, docent neurobiologije i ponašanja i odgovarajući autor rada.
Hipokampus je podeljen na tri regiona: CA1, CA2 i CA3. CA1 i CA3 su uključeni u kodiranje memorija vezanih za vreme i prostor i dobro su proučene; manje se zna o CA2, za koji je trenutna studija pokazala da generiše ovo utišavanje i resetovanje hipokampusa tokom spavanja.
Istraživači su implantirali elektrode u hipokampus miševa, što im je omogućilo da snime neuronsku aktivnost tokom učenja i spavanja. Na ovaj način, mogli su da primete da tokom spavanja neuroni u oblastima CA1 i CA3 reprodukuju iste neuronske obrasce koji su se razvili tokom učenja tokom dana.
Ali istraživači su želeli da znaju kako mozak nastavlja da uči svaki dan bez preopterećenja ili ponestajanja neurona.
„Shvatili smo da postoje i druga hipokampalna stanja koja se dešavaju tokom spavanja gde je sve utišano“, rekla je Oliva. „Regije CA1 i CA3 koje su bile veoma aktivne odjednom su utihnule. To je resetovanje memorije, a ovo stanje generiše srednji region, CA2.“
Smatra se da su ćelije zvane piramidalni neuroni aktivni neuroni koji su važni za funkcionalne svrhe, kao što je učenje. Druga vrsta ćelija, koja se zove interneuroni, ima različite podtipove. Istraživači su otkrili da mozak ima paralelna kola koja regulišu ova dva tipa interneurona – jedan koji reguliše memoriju, drugi koji omogućava resetovanje sećanja.
Istraživači veruju da sada imaju alate za poboljšanje pamćenja, petljajući u mehanizme konsolidacije pamćenja, koji bi se mogli primeniti kada funkcija pamćenja posustane, kao što je Alchajmerova bolest. Važno je da oni takođe imaju dokaze za istraživanje načina za brisanje negativnih ili traumatskih uspomena, što onda može pomoći u lečenju stanja kao što je posttraumatski stresni poremećaj.
Rezultat pomaže da se objasni zašto je svim životinjama potreban san, ne samo da bi popravili sećanja, već i da bi resetovali mozak i održali ga da radi tokom budnog vremena. „Pokazujemo da je pamćenje dinamičan proces“, rekla je Oliva.
