Miksi unohdamme unelmamme? Tutkimus valaisee
Uusi tutkimus hiirillä tunnistaa neuroniryhmän, joka auttaa paljastamaan miksi ja miten aivot unohtavat unet.
Kun nukkumme, aivomme käyvät läpi neljä vaihetta. Kolme ensimmäistä ovat ei-nopean silmänliikkeen (ei-REM) vaiheita.
Ensimmäiseen vaiheeseen kuuluu siirtyminen herätyksestä uneen, kun keho hidastuu päivärytmistään ja "nykii" tiensä uneen.
Toinen vaihe, myös ei-REM-uni, sisältää kevyttä unta. Kolmas unen vaihe on syvempi, ja se tarjoaa syvällistä lepoa, jonka täytyy tuntea virkistyneenä aamulla.
Lopuksi aikaa, jolloin aivomme tekevät suurimman osan unelmastaan, kutsutaan REM-univaiheeksi. Mutta miksi unohdamme unelmamme suurimman osan ajasta? Ja milloin unelmiesi muistin pyyhkiminen tapahtuu?
Uusi tutkimus hiirillä viittaa siihen, että REM-univaihe sisältää myös "aktiivisen unohtamisen" jakson. Uuden tutkimuksen mukaan tämä tapahtuu todennäköisesti tiedon ylikuormituksen välttämiseksi, ja tästä unohtamisesta vastaavat neuronit ovat myös neuroneja, jotka auttavat hallitsemaan ruokahalua.
Uudet havainnot ilmestyvät lehdessä Tiede. Ph.D. Thomas Kilduff, SRI: n kansainvälisen tutkimuslaitoksen neurotieteiden keskuksen johtaja Menlo Parkissa, Kalifornia, johti tutkimusta yhteistyössä Ph.D. Akihiro Yamanakan kanssa Nagoyan yliopistosta Japanista.
Neuronit, jotka ovat avain uneen, ruokahaluun
Aikaisemmat tutkimukset, jotka Kilduff ja Yamanaka olivat suorittaneet yhdessä tiiminsä kanssa, keskittyivät hormoniin, joka liittyy unen säätelyyn narkolepsiassa - tila, joka voi aiheuttaa henkilön tahattoman nukahtamisen epäsuotuisina päivinä päivän aikana.
Hormonilla on nimi oreksiini / hypokretiini, ja hippokampuksessa sitä tuottavien hermosolujen menetys voi olla se, mikä laukaisee narkolepsian, Kilduff ja Yamanaka ovat osoittaneet.
Uutta tutkimusta varten tutkijat ryhtyivät tutkimaan joukko naapurihermoja hippokampuksessa. Nämä tuottavat melaniinia konsentroivaa hormonia (MCH), molekyyliä, joka auttaa säätelemään sekä unta että ruokahalua.
Tutkijat tiesivät jo aiemmista tutkimuksista, että nämä MCH: ta tuottavat neuronit olisivat aktiivisia REM-unen aikana. Mutta hiiren uniaktiivisuuden sähköiset tallenteet ja hermosolujen jäljittämiseen liittyvät kokeet ovat paljastaneet, että nämä hermosolut lähettävät myös estäviä viestejä hippokampukseen.
Ottaen huomioon, että hippokampus on avain oppimiseen ja muistiin, tutkijat pohtivat, oliko näillä hermosoluilla "sananvaltaa" muistojen säilyttämisessä.
"Aiemmissa muissa laboratorioissa tehdyistä tutkimuksista tiesimme jo, että MCH-solut olivat aktiivisia REM-unen aikana", Kilduff selittää. "Löydettyämme tämän uuden piirin ajattelimme, että nämä solut voivat auttaa aivoja tallentamaan muistoja."
Neuronit, jotka auttavat aivoja unohtamaan aktiivisesti
Tämän selvittämiseksi tutkijat käyttivät geneettistä ablaatiota hiirissä ja havaitsivat, että näiden hermosolujen "sammuttaminen" paransi jyrsijöiden muistia.
Erityisesti tutkijat käyttivät vakiomuistitestejä, joissa tutkittiin jyrsijöiden kykyä säilyttää uutta tietoa. Toisin sanoen he testasivat muistin säilyttämisvaiheen, joka tapahtuu heti uuden tiedon oppimisen jälkeen, mutta ennen kuin tieto talletetaan pitkäaikaiseen muistiin.
Muistin säilyttämisvaiheen aikana hiiret, joiden MCH: ta tuottavat neuronit on kytketty pois päältä, suoriutuvat paremmin haistamistesteissä.
Muut muistitestit osoittivat, että MCH: ta tuottavat neuronit vaikuttivat muistiin tällä tavalla vain, kun niitä oli muutettu REM-unen aikana. Toisin sanoen hiiret suoriutuvat paremmin muistitestissä, kun tutkijat olivat sammuttaneet MCH: ta tuottavat neuronit REM-unen aikana. Näiden hermosolujen sammuttaminen missään muussa unen vaiheessa tai herätyksen aikana ei vaikuttanut vaikuttavan jyrsijöiden muistiin.
"Tuloksemme viittaavat siihen, että tietyn neuroniryhmän ampuminen REM-unen aikana ohjaa sitä, muistavatko aivot uutta tietoa hyvän unen jälkeen", Kilduff sanoo.
"Nämä tulokset viittaavat siihen, että MCH-neuronit auttavat aivoja unohtamaan aktiivisesti uutta, mahdollisesti merkityksetöntä tietoa", Kilduff selittää.
"Koska unelmien uskotaan tapahtuvan ensisijaisesti REM-unen aikana, univaiheessa, kun MCH-solut käynnistyvät, näiden solujen aktivointi voi estää unen sisällön varastoinnin hippokampukseen - unelma unohtuu siis nopeasti."
Thomas Kilduff, Ph.D.
