Uyku Ertesi Gün Yeni Anılar için Nöronları Sıfırlıyor

Herkes iyi bir gece uykusunun enerjiyi geri kazandırdığını bilse de, Cornell Üniversitesi'nin yeni bir araştırması bunun başka bir hayati işlevini, hafızayı sıfırladığını buldu.

Yeni şeyler öğrenmek veya deneyimlemek, beynin hafıza için hayati önem taşıyan bir bölgesi olan hipokampüsteki nöronları harekete geçirir. Daha sonra, uyurken, aynı nöronlar aynı aktivite modelini tekrarlar ve bu, beynin daha sonra korteks adı verilen geniş bir alanda depolanan bu anıları nasıl pekiştirdiğini gösterir. Peki, tüm nöronlarımızı kullanmadan ömür boyu yeni şeyler öğrenmeye nasıl devam edebiliyoruz?

Science dergisinde yeni yayınlanan "Uyku Sırasında Hafızanın Yeniden Etkinleştirilmesini Dengeleyen Hipokampüs Devre Mekanizması" adlı yeni bir çalışma, derin uyku sırasında belirli zamanlarda hipokampüsün belirli kısımlarının sessizleştiğini ve bu nöronların sıfırlanmasına izin verdiğini buldu.

Nörobiyoloji ve davranış yardımcı doçenti ve makalenin ilgili yazarı Azahara Oliva, “Bu mekanizma beynin aynı kaynakları, aynı nöronları, ertesi gün yeni öğrenme için tekrar kullanmasına izin verebilir.” diyor.

Hipokampüs üç bölgeye ayrılmıştır: CA1, CA2 ve CA3. CA1 ve CA3, zaman ve mekanla ilgili anıları kodlamada rol oynar.

Araştırmacılar, farelerin hipokampüslerine elektrotlar yerleştirdiler ve bu da onların öğrenme ve uyku sırasında nöronal aktiviteyi kaydetmelerine olanak sağladı. Bu şekilde, uyku sırasında CA1 ve CA3 bölgelerindeki nöronların gün içinde öğrenme sırasında gelişen aynı nöronal kalıpları yeniden ürettiğini gözlemleyebildiler. Ancak araştırmacılar, beynin nöronları aşırı yüklemeden veya tükenmeden her gün öğrenmeye nasıl devam ettiğini bilmek istediler.

Oliva, “Uyku sırasında her şeyin susturulduğu başka hipokampüs durumları olduğunu fark ettik. Çok aktif olan CA1 ve CA3 bölgeleri aniden sessizleşti. Bu, hafızanın sıfırlanmasıdır ve bu durum orta bölge CA2 tarafından üretilir.” diye ekliyor.

Piramidal nöronlar adı verilen hücrelerin, öğrenme gibi işlevsel amaçlar için önemli olan aktif nöronlar olduğu düşünülüyor. İnternöronlar adı verilen başka bir hücre türünün farklı alt tipleri var. Araştırmacılar, beynin bu iki tip internöron tarafından düzenlenen paralel devrelere sahip olduğunu keşfettiler - biri hafızayı düzenliyor, diğeri ise hafızaların sıfırlanmasına izin veriyor.

Araştırmacılar, hafıza konsolidasyonu mekanizmalarını kurcalayarak hafızayı güçlendirmek için artık araçlara sahip olduklarına inanıyorlar; bu, Alzheimer hastalığı gibi hafıza işlevi zayıfladığında uygulanabilir. Daha da önemlisi, olumsuz veya travmatik anıları silmenin yollarını keşfetmek için de kanıtları var; bu, travma sonrası stres bozukluğu gibi durumların tedavisine yardımcı olabilir.