Najpopularniejszy w Polsce portal o finansach i biznesie
Sprawna pamięć nawet po nieprzespanej nocy

Sprawna pamięć nawet po nieprzespanej nocy

Fot. sxc/cc/gim
Na skutek niedoboru snu w pamięci powstają ubytki, które utrudniają codzienne funkcjonowanie. Istnieje jednak sposób na to, by uniknąć owych poznawczych niedogodności - czytamy w ,,Journal of Neuroscience".

Podczas snu w mózgu dochodzi do konsolidacji wspomnień, a zakłócenie tego procesu (np. wskutek nieprzespanej nocy) może prowadzić do poważnych problemów z pamięcią. Jednak badacze z Uniwersytetu Pensylwanii (USA) odkryli, że pobudzenie odpowiednich komórek w hipokampie pomaga uniknąć niepożądanych efektów i utrzymać niewyspany umysł w dobrej kondycji.

Dzięki badaniom z 2009 roku naukowcy wiedzieli już, że nieprawidłowa konsolidacja śladów pamięciowych będąca skutkiem niedoboru snu ma związek ze ścieżką sygnałową cząsteczek cyklicznego adenozyno-3'5'-monofosforanu (cAMP). Jednak wciąż nie potrafili stwierdzić, jakie konkretne rejony mózgu lub obwody nerwowe biorą udział w powstawaniu tego zjawiska, choć podejrzewali, iż kluczową rolę pełni tutaj hipokamp. Dopiero rozwój farmakogenetyki umożliwił im wyjaśnienie tej kwestii.

Eksperci zaczęli od stworzenia niegroźnego wirusa, który przenosił gen kodujący receptor oktopaminy - związku, który aktywuje cząsteczki cAMP, ale nie występuje naturalnie u myszy (zwierząt uczestniczących w niniejszym eksperymencie). Nośnik genu wstrzyknęli gryzoniom właśnie w hipokamp. To pozwoliło na dowolne pobudzanie sygnalizacji cAMP (za pomocą zastrzyków z oktopaminą) tylko w tej strukturze mózgu i przystąpienie do kolejnej fazy eksperymentu.

Rozpoczęto treningi. Myszy wkładano do pudełka, w którym znajdowały się trzy przedmioty, a następnie czekano aż spokojnie zwiedzą nowe miejsce i zapamiętają położenie charakterystycznych obiektów. Zaraz po treningu oraz 3-4 godziny później (w momencie konsolidacji wspomnień) zwierzętom z grupy eksperymentalnej wstrzykiwano oktopaminę, aby zwiększyć u nich poziom cAMP w hipokampie. Potem części z nich pozwalano zasnąć, a pozostałym przeszkadzano w tym zamiarze przez pięć godzin.

Następnego dnia powtórzono testy z wykorzystaniem pudełka, ale tym razem jeden z przedmiotów umieszczono w zupełnie innym miejscu. Obserwowano, czy gryzonie zorientują się, że coś jest nie tak.

,,Jeśli myszy podczas treningu nauczyły się i zapamiętały, gdzie znajdują się przedmioty, powinny wiedzieć, że jeden z nich został przesunięty i spędzić więcej czasu na eksploracji tego określonego obiektu. Jeśli nie zapamiętały, powinny eksplorować wszystkie przedmioty w przypadkowy sposób" - wyjaśnia Robbert Havekes, koordynator badania.

Zgodnie z przewidywaniami okazało się, że myszy, które mogły normalnie wypocząć po treningu oraz myszy, które zostały pozbawione snu, ale dostawały zastrzyki z oktopaminą, dłużej przebywały w pobliżu przesuniętego obiektu, czyli doskonale pamiętały, iż wcześniej znajdował się on gdzieś indziej. Natomiast myszy, które doświadczyły deprywacji snu i nie otrzymały wsparcia w postaci iniekcji, badały wszystkie przedmioty na chybił trafił, czyli wydawały się zupełnie nie pamiętać ich pierwotnej lokalizacji.

,,Wykazaliśmy, że ubytki w pamięci na skutek deprywacji snu są zależne od rozregulowanej sygnalizacji cząsteczek cAMP w neuronach pobudzających w hipokampie" - komentuje Havekes.

Teraz naukowcy chcą sprawdzić, w jaki sposób cząsteczki cAMP pomagają w konsolidacji śladów pamięciowych oraz zbadać funkcjonowanie pamięci u zwierząt, które nie wysypiają się regularnie przez dłuższy okres.

,,Gdy myślę o ludziach wykonujących pracę na zmiany albo o lekarzach, którzy są aktywni przez długie godziny, stwierdzam, że byłoby naprawdę wspaniale, gdybyśmy potrafili stawić czoła problemom poznawczym, powstającym na skutek niedoboru snu" - podsumowuje badacz.

psychologia, pamięć, bezsennosć
PAP
Czytaj także
Polecane galerie