Чому ми забуваємо свої мрії? Кабінет проливає світло
Нове дослідження на мишах визначає групу нейронів, яка допомагає виявити, чому і як мозок забуває мрії.
Коли ми спимо, наш мозок проходить чотири стадії. Початкові три - це етапи нешвидкого руху очей (не REM).
Перший етап включає перехід від неспання до сну, коли тіло сповільнюється з денного ритму і «смикається», проникаючи у сон.
Другий етап, також не-швидкого сну, включає легкий сон. Третя стадія сну глибша, і вона забезпечує глибокий вид відпочинку, який потрібно відчувати бадьорим вранці.
Врешті-решт, час, коли наш мозок робить більшу частину своїх мрій, називається стадією швидкого сну. Але чому ми більшу частину часу забуваємо свої мрії? А коли відбувається стирання пам’яті про наші мрії?
Нові дослідження на мишах показують, що стадія швидкого сну також містить період "активного забування". Згідно з новим дослідженням, це, швидше за все, відбувається, щоб уникнути перевантаження інформацією, а нейрони, відповідальні за це забування, також є нейронами, які допомагають контролювати апетит.
Нові висновки з’являються в журналі Наука. Томас Кілдуфф, доктор філософії, директор Центру неврології Міжнародного науково-дослідного інституту НДІ у Менло-Парку, Каліфорнія, керував дослідженням у співпраці з доктором наук Акіхіро Яманакою з Університету Нагоя, Японія.
Нейрони, які є ключовими для сну, апетиту
Попередні дослідження, проведені Кілдуффом та Яманакою разом зі своїми командами, зосереджувались на гормоні, який бере участь у регуляції сну при нарколепсії - стан, який може змусити людину мимоволі заснути в невідповідний час протягом дня.
Гормон носить назву орексин / гіпокретин, і втрата нейронів, що виробляють його в гіпокампі, може бути причиною нарколепсії, показали Кілдуфф і Яманака.
Для свого нового дослідження вчені задумали дослідити групу сусідніх нейронів в гіпокампі. Вони виробляють концентрат меланіну (МСН), молекулу, яка допомагає регулювати сон і апетит.
З попередніх досліджень вчені вже знали, що ці нейрони, що продукують MCH, будуть активні під час швидкого сну. Але електрофіксація активності сну у мишей та експерименти, що включають відстеження нейронів, показали, що ці нейрони також надсилають гальмівні повідомлення до гіпокампу.
Враховуючи, що гіпокамп є ключовим фактором для навчання та пам’яті, вчені задавались питанням, чи мали ці нейрони «слово» у збереженні спогадів.
"З попередніх досліджень, проведених в інших лабораторіях, ми вже знали, що клітини MCH були активними під час швидкого сну", - пояснює Кілдуфф. "Після відкриття цієї нової схеми ми думали, що ці клітини можуть допомогти мозку зберігати спогади".
Нейрони, які допомагають мозку «активно забувати»
Щоб з’ясувати це, вчені використали генетичну абляцію у мишей і виявили, що «вимкнення» цих нейронів покращує пам’ять гризунів.
Зокрема, дослідники використовували стандартні тести пам’яті, які вивчали здатність гризунів зберігати нову інформацію. Тобто вони перевірили фазу збереження пам’яті, яка настає відразу після вивчення нової інформації, але до того, як інформація зберігається у довготривалій пам’яті.
Під час фази збереження пам'яті миші з вимкненими нейронами, що продукують MCH, мали кращі результати в тестах на нюхання.
Подальші тести пам’яті показали, що нейрони, що продукують MCH, впливають на пам’ять таким чином лише тоді, коли вони були змінені під час швидкого сну. Тобто миші мали кращі результати при тестах пам'яті, коли дослідники вимикали нейрони, що продукують MCH, під час швидкого сну. Вимкнення цих нейронів на будь-якій іншій стадії сну або під час неспання, схоже, не впливало на пам’ять гризунів.
"Наші результати свідчать про те, що вистріл певної групи нейронів під час швидкого сну контролює, чи запам'ятовує мозок нову інформацію після міцного сну", - говорить Кілдуфф.
"Ці результати свідчать про те, що нейрони MCH допомагають мозку активно забувати нову, можливо, неважливу інформацію", - пояснює Кілдуфф.
"Оскільки вважається, що сновидіння в основному відбуваються під час швидкого сну, стадії сну, коли включаються клітини MCH, активація цих клітин може перешкодити вмісту сну зберігатися в гіпокампі - отже, сон швидко забувається".
Томас Кілдуфф, доктор філософії
