Kao što dirigent koordinira različite instrumente u orkestru kako bi proizveo simfoniju, disanje koordinira moždane talase hipokampusa kako bi ojačalo pamćenje dok spavamo, izvještava nova studija Northvestern Medicine.
Ovo je prvi put da su ritmovi disanja tokom spavanja povezani sa ovim moždanim talasima hipokampusa – nazvanim spori talasi, vretena i talasi – kod ljudi. Naučnici su znali da su ovi talasi povezani sa pamćenjem, ali je njihov osnovni pokretač bio nepoznat. Studija je objavljena u PNAS-u.
„Da bi se ojačala sećanja, tri specijalne neuronske oscilacije se pojavljuju i sinhronizuju u hipokampusu tokom spavanja, ali se smatralo da dolaze i odlaze u nasumično vreme“, rekla je viša autorka studije Kristina Zelano, profesorka neurologije na Medicinskom fakultetu Univerziteta Nortvestern Fajnberg. „Otkrili smo da ih koordinišu ritmovi disanja.
Naučnici sa severozapada otkrili su da se oscilacije hipokampusa javljaju u određenim tačkama ciklusa disanja, što sugeriše da je disanje kritičan ritam za pravilnu konsolidaciju memorije tokom spavanja.
„Konsolidacija pamćenja se oslanja na orkestraciju moždanih talasa tokom spavanja, a mi pokazujemo da je ovaj proces blisko tempiran disanjem“, rekao je korespondentni autor Endrju Šerif, postdoktorski student u Zelanovoj laboratoriji.
Nalazi imaju važne implikacije za poremećeno disanje tokom spavanja – kao što je apneja u snu – koja je povezana sa slabom konsolidacijom pamćenja.
Svi smo imali iskustvo boljih uspomena nakon noći spavanja. Ovo je zabeleženo još u starom Rimu, kada je naučnik Kvintiljon pisao o „čudnoj činjenici“ da će „interval jedne noći u velikoj meri povećati snagu sećanja“, rekli su autori studije. On je opisivao ono što sada nazivamo konsolidacijom pamćenja, koja se postiže izvrsno podešenom koordinacijom različitih moždanih talasa u hipokampusu.
„Kada spavate, vaš mozak aktivno reprodukuje iskustva koja ste imali tokom dana“, rekao je šerif.
Šerif se upravo vratio sa konferencije u Rejkjaviku, na Islandu, gde je morao da nauči kako se snalazi u novom gradu.
„Hipokampus igra glavnu ulogu u formiranju mape novog područja“, rekao je Šerif. „Probudio bih se i osećao sam da bolje predstavljam grad oko sebe. Tome su doprinele oscilacije koje su se dešavale tokom mog sna, a za koje smo utvrdili da ih koordiniše disanje.
Studija ukazuje da bi ljudi sa poremećenim disanjem tokom spavanja trebalo da potraže lečenje, rekao je šerif.
„Kada ne spavate, vaš mozak pati, vaša spoznaja pati, postajete magloviti“, rekao je šerif. „Takođe znamo da je poremećaj disanja u snu povezan sa moždanim udarom, demencijom i neurodegenerativnim poremećajima poput Alchajmerove bolesti.
„Ako slušate nekoga kako diše, možda ćete moći da kažete kada spava, jer se disanje odvija drugačije kada spavate. Jedan od razloga za to može biti taj što disanje obavlja pažljiv zadatak: koordinaciju moždanih talasa koji su povezani. za pamćenje“.
Drugi severozapadni autori su Guangju Džou, Džastin Morgentaler, Kristofer Sir, Katarina K. Hauner, Mahmud Omidbeigi, Džošua Rozenov, Stefan Šule i Gregori Lejn.
