Почему мы забываем свои мечты? Кабинет проливает свет
Новое исследование на мышах выявило группу нейронов, которая помогает понять, почему и как мозг забывает сны.
Когда мы спим, наш мозг проходит четыре стадии. Первые три - это стадии небыстрого движения глаз (не-REM).
Первая стадия включает переход от бодрствования ко сну, когда тело замедляется от дневного ритма и «дергается», погружаясь в сон.
Вторая стадия, также не относящаяся к фазе быстрого сна, включает легкий сон. Третья стадия сна более глубокая и обеспечивает тот вид отдыха, который необходим, чтобы утром почувствовать себя отдохнувшим.
Наконец, время, когда наш мозг большую часть времени видит сновидения, называется фазой быстрого сна. Но почему мы чаще всего забываем свои мечты? А когда происходит стирание памяти наших снов?
Новое исследование на мышах предполагает, что фаза быстрого сна также включает период «активного забывания». Согласно новому исследованию, это, скорее всего, происходит, чтобы избежать информационной перегрузки, и нейроны, ответственные за это забывание, также являются нейронами, которые помогают контролировать аппетит.
Новые находки публикуются в журнале Наука. Томас Килдафф, доктор философии, директор Центра нейробиологии Международного исследовательского института SRI в Менло-Парке, Калифорния, руководил исследованием в сотрудничестве с доктором философии Акихиро Яманакой из Университета Нагоя в Японии.
Нейроны, которые являются ключевыми для сна, аппетита
Предыдущие исследования, которые Килдафф и Яманака проводили вместе со своими командами, были посвящены гормону, участвующему в регулировании сна при нарколепсии - состоянии, которое может заставить человека непроизвольно засыпать в неподходящее время в течение дня.
Гормон носит название орексин / гипокретин, и потеря нейронов, вырабатывающих его в гиппокампе, может быть причиной нарколепсии, как показали Килдафф и Яманака.
В своем новом исследовании исследователи намеревались изучить группу соседних нейронов в гиппокампе. Они производят меланин-концентрирующий гормон (MCH), молекулу, которая помогает регулировать сон и аппетит.
Ученые уже знали из предыдущих исследований, что эти нейроны, продуцирующие MCH, будут активны во время быстрого сна. Но электрические записи активности сна у мышей и эксперименты с отслеживанием нейронов показали, что эти нейроны также отправляют тормозящие сообщения в гиппокамп.
Учитывая, что гиппокамп является ключом к обучению и памяти, ученые задались вопросом, имеют ли эти нейроны «право голоса» в сохранении воспоминаний.
«Из предыдущих исследований, проведенных в других лабораториях, мы уже знали, что клетки МСН активны во время быстрого сна», - объясняет Килдафф. «После открытия этой новой схемы мы подумали, что эти клетки могут помочь мозгу хранить воспоминания».
Нейроны, которые помогают мозгу "активно забывать"
Чтобы выяснить это, ученые использовали генетическую абляцию у мышей и обнаружили, что «отключение» этих нейронов улучшает память грызунов.
В частности, исследователи использовали стандартные тесты памяти, которые проверяли способность грызунов запоминать новую информацию. То есть они протестировали фазу сохранения памяти, которая происходит сразу после изучения новой информации, но до того, как информация будет сохранена в долговременной памяти.
Во время фазы сохранения памяти мыши с выключенными нейронами, продуцирующими МСН, показали лучшие результаты в тестах на обнюхивание.
Дальнейшие тесты памяти показали, что нейроны, продуцирующие MCH, влияют на память таким образом только тогда, когда они были изменены во время быстрого сна. То есть мыши лучше справлялись с тестами на память, когда исследователи отключили нейроны, продуцирующие MCH, во время быстрого сна. Выключение этих нейронов на любой другой стадии сна или во время бодрствования не повлияло на память грызунов.
«Наши результаты показывают, что активация определенной группы нейронов во время быстрого сна контролирует, запоминает ли мозг новую информацию после хорошего ночного сна», - говорит Килдафф.
«Эти результаты предполагают, что нейроны MCH помогают мозгу активно забывать новую, возможно, неважную информацию», - объясняет Килдафф.
«Поскольку считается, что сны в основном происходят во время быстрого сна, стадии сна, когда включаются клетки МСН, активация этих клеток может препятствовать хранению содержимого сновидения в гиппокампе - следовательно, сон быстро забывается».
Томас Килдафф, доктор философии
