Kaip dirigentas koordinuoja skirtingus orkestro instrumentus, kad sukurtų simfoniją, kvėpavimas koordinuoja hipokampo smegenų bangas, kad sustiprintų atmintį mums miegant, pranešama naujame Šiaurės vakarų medicinos tyrime.
Tai pirmas kartas, kai kvėpavimo ritmai miego metu buvo susieti su šiomis hipokampo smegenų bangomis, vadinamomis lėtomis bangomis, verpstėmis ir bangomis, žmonėms. Mokslininkai žinojo, kad šios bangos yra susijusios su atmintimi, tačiau jų pagrindinė priežastis nežinoma. Tyrimas paskelbtas Nacionalinės mokslų akademijos darbai.
„Siekiant sustiprinti prisiminimus, miego metu hipokampe atsiranda ir sinchronizuojasi trys specialūs nerviniai virpesiai, tačiau buvo manoma, kad jie atsiranda ir išnyksta atsitiktiniu laiku“, – sakė vyresnioji tyrimo autorė Christina Zelano, Šiaurės Vakarų universiteto Feinbergo medicinos mokyklos neurologijos profesorė. „Mes atradome, kad juos koordinuoja kvėpavimo ritmai.”
Šiaurės Vakarų mokslininkai išsiaiškino, kad hipokampo svyravimai vyksta tam tikruose kvėpavimo ciklo taškuose, o tai rodo, kad kvėpavimas yra kritinis ritmas tinkamam atminties konsolidavimui miego metu.
„Atminties konsolidavimas priklauso nuo smegenų bangų orkestravimo miego metu, ir mes parodome, kad šį procesą tiksliai lemia kvėpavimas“, – sakė atitinkamas autorius Andrew Sheriffas, Zelano laboratorijos doktorantas.
Išvados turi svarbių pasekmių sutrikusiam kvėpavimui miego metu, pavyzdžiui, miego apnėjai, kuris yra susijęs su prastu atminties konsolidavimu.
Mes visi patyrėme geresnių prisiminimų po nakties miego. Tai buvo pastebėta dar senovės Romoje, kai mokslininkas Kvintilionas rašė apie „įdomų faktą“, kad „vienos nakties intervalas labai sustiprins atmintį“, sakė tyrimo autoriai. Jis apibūdino tai, ką dabar vadiname atminties konsolidavimu, kuris pasiekiamas puikiai suderinus skirtingų smegenų bangų koordinavimą hipokampe.
„Kai jūs miegate, jūsų smegenys aktyviai atkuria patirtį, kurią patyrėte per dieną“, – sakė šerifas.
Šerifas ką tik grįžo iš konferencijos Reikjavike, Islandijoje, kur turėjo išmokti keliauti po naują miestą.
„Hipokampas vaidina svarbų vaidmenį formuojant naujos srities žemėlapį“, – sakė šerifas. „Pabusdavau ir pajutau, kad geriau atvaizduoju mane supantį miestą. Tai palengvino miego metu įvykę virpesiai, kuriuos, mūsų nuomone, koordinuoja kvėpavimas.
Tyrimas rodo, kad žmonės, kurių kvėpavimas sutrikęs miego metu, turėtų gydytis, sakė Sheriff.
„Kai nemiegi, kenčia smegenys, kenčia pažinimas, rūkote“, – sakė šerifas. „Mes taip pat žinome, kad miego sutrikimai yra susiję su insultu, demencija ir neurodegeneraciniais sutrikimais, tokiais kaip Alzheimerio liga.
„Jei klausysite, kaip kažkas kvėpuoja, galite pasakyti, kada jis miega, nes miegant kvėpavimo tempas skiriasi. Viena to priežasčių gali būti ta, kad kvėpavimas atlieka kruopščią užduotį: koordinuoja smegenų bangas, kurios yra susijusios. į atmintį“.
Kiti Šiaurės Vakarų autoriai yra Guangyu Zhou, Justinas Morgenthaleris, Christopheris Cyr, Katherina K. Hauner, Mahmoud Omidbeigi, Joshua Rosenow, Stephan Schuele ir Gregory Lane.