Spalni možgani se pri starejših lahko sinhronizirajo in motijo spomin
Nova raziskava je pokazala, da se morajo počasni in hitri možganski valovi med globokim spanjem sinhronizirati v pravem trenutku, da pritisnete gumb za shranjevanje na novih spominih.
Medtem ko se ti možganski ritmi, ki se pojavijo na stotine krat na noč, pri mladih odraslih gibljejo popolnoma zaklenjeno, nova študija raziskovalcev z Univerze v Kaliforniji-Berkeley kaže, da v starosti počasni valovi med nehitrim gibanjem oči (NREM ) spanje ne vzpostavi pravočasnega stika s hitrimi električnimi eksplozijami, znanimi kot "vretena".
"Omagovanje preprečuje starejšim, da bi lahko učinkovito pritisnili gumb za shranjevanje na novih spominih, kar bi čez noč pozabilo in ne spomnilo," je povedal starejši avtor študije dr. Matthew Walker, profesor nevroznanosti in psihologije z UC Berkeley in direktor Center za znanost o človeškem spanju v kampusu.
"Ko se možgani starajo, ne morejo natančno uskladiti teh dveh možganskih valov globokega spanca," je dodal. "Tako kot teniški igralec, ki ne igra več, tudi oni potegnejo in pogrešajo."
Z analogijo tenisa počasni možganski valovi ali nihanja predstavljajo metanje žoge, medtem ko vretena simbolizirajo zamah loparja, saj želi doseči stik z žogo in služiti asu.
»Čas je vse. Šele ko se počasni valovi in vretena združijo v zelo ozkem časovnem oknu priložnosti - približno desetino sekunde - lahko možgani učinkovito shranijo nove spomine v svoje dolgoročno skladišče, «je povedal vodilni avtor študije dr. Randolph Helfrich, podoktorski sodelavec iz nevroznanosti.
Raziskovalci so tudi ugotovili, da je staranje možganov zaradi neusklajenosti možganskih valov globokega spanca najverjetneje posledica degradacije ali atrofije medialne čelne skorje, ključnega področja možganskega čelnega režnja, ki ustvarja globok, obnovitveni spanec, v katerem uživamo v mladosti.
"Čim slabša je atrofija v tej možganski regiji starejših odraslih, tem bolj neusklajeni in slabo časovno zasnovani so njihovi možganski valovi globokega spanca," je dejal Walker. "Obstaja pa srebrna podloga: spanje je zdaj nova tarča potencialnih terapevtskih posegov."
Za ojačanje počasnih valov in njihovo optimalno sinhronizacijo z vreteni raziskovalci nameravajo v prihodnjih poskusih uporabiti električno stimulacijo možganov na čelnem režnju.
"Z električnim spodbujanjem teh nočnih možganskih valov upamo, da bomo starejšim in osebam z demenco povrnili določeno mero zdravega globokega spanca in s tem rešili vidike njihovega učenja in spomina," je dejal Walker.
V tej študiji so raziskovalci primerjali čez noč spomin 20 zdravih odraslih v 20-ih letih in 32 zdravih starejših odraslih, večinoma v 70-ih. Pred spanjem za popoln nočni spanec so se udeleženci naučili in nato preizkusili 120 sklopov besed.
Med spanjem so raziskovalci beležili svojo električno aktivnost možganskih valov z elektroencefalografijo lasišča (EEG). Naslednje jutro so udeleženci študije ponovno preizkusili besedne pare, tokrat med pregledovanjem funkcionalne in strukturne magnetne resonance (fMRI).
Rezultati EEG so pokazali, da so vretena pri starejših ljudeh stalno dosegala vrh v ciklu konsolidacije spomina in so zamudila sinhronizacijo s počasnimi valovi.
Poleg tega je slikanje možganov pokazalo atrofijo sive snovi v medialni čelni skorji starejših odraslih, kar kaže na to, da poslabšanje čelnega režnja preprečuje, da bi se globoki počasni valovi popolnoma sinhronizirali z vreteni.
Študija je bila objavljena v reviji Nevron.
Vir: Kalifornijska univerza - Berkeley
