Як мозок реєструє спогади під час сну? Захоплююче дослідження

Ми давно знаємо, що мозок аналізує те, що відбувалося протягом дня під час сну. Однак вперше вчені побачили, як короткочасні спогади переносяться туди, де вони будуть зберігатися тривалий час.

Що відбувається під час сну? Як відомо - багато. Поки ми блаженно невігласи, організм виробляє гормон росту і в клітинах відбуваються регенеративні процеси. Мозок також інтенсивно працює, аналізуючи те, що сталося вдень, і «записуючи» спогади під час нічного відпочинку.

Вчені змогли спостерігати, як це робиться. Вони опублікували результати захоплюючого експерименту в журналі Cell Reports. Під час дослідження, проведеного в BrainGate (академічний науково-дослідний консорціум, що складається з Університету Брауна, Стенфордського університету та Університету Кейс Вестерн Резерв), було використано спеціальне програмне забезпечення та пристрої, що дозволяють мозку безпосередньо спілкуватися з комп'ютером за допомогою спеціальних мікроелектродів.

Такі інтерфейси використовуються, серед іншого щоб люди з аміотрофічним бічним склерозом (АЛС) та іншими неврологічними захворюваннями могли спілкуватися зі світом через комп’ютер.

Як сказала Беата Яросевич, обчислювальний невролог та автор досліджень, CNN: “Нейрони малі. Вони мають розмір близько 10 мкм, а схвалені людиною макроелектроди, такі як електроди глибокої стимуляції мозку, занадто великі, щоб реєструвати індивідуальну стрибкову активність кожного нейрона ''.

Тому в Braingate нейрохірурги імплантували низку мікроелектродів в мозок двох людей, які страждають на сенсорно-руховий параліч - шляхом картографування поведінки нейронів під час процесів мислення спеціальний декодер зміг перевести думки в мову або дію (за допомогою протезів або апаратів).

Він використовує спосіб роботи нейронів, які - залежно від того, що відбувається в мозку - рухаються в певному напрямку, а нервові імпульси, які вони посилають, прискорюються або сповільнюються залежно від того, в якому напрямку людина хоче рухати рукою.

Двоє людей з мікроелектродами, імплантованими в мозок, взяли участь у дослідженні сну. Спочатку реєстрували активність нейронів під час денного сну, а потім кожен доброволець зіграв гру за зразком популярної гри Саймона у 1980-х - кожен гравець повинен повторити ту ж послідовність легких рухів, що і гра. Однак ці конкретні гравці не рухали джойстиком, а використовували для цього мозок - і дослідники реєстрували активність своїх нейронів протягом цього часу.
Іншим елементом дослідження було повторне дрімота, під час якої активність нейронів знову реєструвалась.

Результати показали, що під час денного сну, під час запису спогадів, нейрони поводилися так само, як під час раніше записаної гри, відтворюючи ті самі закономірності в мозку. Вчені сподіваються, що подальші тести цього типу допоможуть їм зрозуміти, які стадії сну мають вирішальне значення для процесів запам'ятовування.

Ми також рекомендуємо:

• Коли нарешті відкриються басейни?
• Біг у масці навантажує легені та серце
• Реабілітація повернулася! Які методи лікування будуть можливі?
• Допомога на опікуна буде продовжена? Перевірте, що планує уряд
• Ви хочете схуднути? Ви все ще можете їсти те, що вам подобається. Спробуйте нашу дієтичну програму
• Що таке карантин?
• Чи заражаємось коронавірусом під час розмови? Нові дослідження
• Як безпечно виміряти одяг у примірочних?