Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Eksperymenty na śpiących szczurach ujawniły, jak dochodzi do przekształcenia wydarzeń mijającego dnia we wspomnienia przechowywane w pamięci długotrwałej. Wydaje się, że w czasie, gdy ciało odpoczywa, mózg parę razy odtwarza kluczowe zajścia w kilkakrotnym przyspieszeniu.

Studium naukowców z University of Arizona potwierdziło teorię, że do utrwalenia wspomnień w przyśrodkowej korze przedczołowej (ang. medial prefrontal cortex, mPFC) dochodzi wskutek odtwarzania wydarzeń podczas snu.

Podczas 50-minutowych sesji zespół Bruce'a McNaughtona uczył 2 szczury przebywania drogi do serii różnych lokalizacji. Po zakończeniu zadania zwierzęta mogły sobie uciąć godzinną drzemkę.

W ramach eksperymentu biolodzy obserwowali reakcje kilku neuronów z mPFC. Podczas nauki przejawiały one charakterystyczne wzorce aktywności, w czasie snu znowu się one pojawiały, tym razem w 6-7-krotnym przyspieszeniu (Science).

Specjaliści zajmujący się pamięcią uważają, że w czasie snu najświeższe wspomnienia są przenoszone z hipokampa (siedliska pamięci krótkotrwałej) do przyśrodkowej kory przedczołowej (warowni pamięci długotrwałej).

Przyspieszony playback obserwowano wcześniej w innych obszarach powiązanych z pamięcią, w tym w hipokampie. Po raz pierwszy udało się to w odniesieniu do mPFC. Wg Matthew Wilsona z MIT, świadczy to o koordynującej roli kory przedczołowej.

McNaughton i inni nie wiedzą, dlaczego wydarzenia są odgrywane szybciej, niż miało to miejsce w rzeczywistości. Dywagują, że neurony w mózgu mogą mieć swoje własne wewnętrzne tempo przekazywania impulsów elektrycznych, które zmniejsza się w czasie wykonywania zadań w świecie zewnętrznym.

Naukowcy obserwowali bardzo krótkie okresy wzrostu aktywności komórek nerwowych mPFC. Trwały one dosłownie kilkaset milisekund. Oznacza to, że przetwarzane były niewielkie fragmenty wydarzeń, które przekształcano w małe pakiety pamięciowe.

Wilson przypuszcza, że podobne procesy mają miejsce w ludzkim mózgu. W przyszłości ktoś na pewno to sprawdzi...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Specjaliści zajmujący się pamięcią uważają, że w czasie snu najświeższe wspomnienia są przenoszone z hipokampa (siedliska pamięci krótkotrwałej) do przyśrodkowej kory przedczołowej (warowni pamięci długotrwałej).

 

A kto to przenosi??

 

McNaughton i inni nie wiedzą, dlaczego wydarzenia są odgrywane szybciej, niż miało to miejsce w rzeczywistości. Dywagują, że neurony w mózgu mogą mieć swoje własne wewnętrzne tempo przekazywania impulsów elektrycznych, które zmniejsza się w czasie wykonywania zadań w świecie zewnętrznym.

 

Rezonans PM. 8)

 

Naukowcy obserwowali bardzo krótkie okresy wzrostu aktywności komórek nerwowych mPFC. Trwały one dosłownie kilkaset milisekundy. Oznacza to, że przetwarzane były niewielkie fragmenty wydarzeń, które przekształcano w małe pakiety pamięciowe.

 

Bzdura, to tylko przetłumaczone na  PM zajmuje tak mało miejsca. 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzie, którzy chodzą spać wcześniej i wcześniej wstają są narażeni na mniejsze ryzyko poważnej depresji, wynika z dużych studiów genetycznych, których wyniki opublikowano na łamach JAMA Psychiatry. Ich autorzy – naukowcy z University of Colorado Boulder oraz Broad Institute of MIT and Harvard – przeanalizowali dane dotyczące ponad 840 000 ludzi. Dostarczyły one jednego z najsilniejszych dowodów na to, że nasz chronotyp – to, czy jesteśmy rannym ptaszkiem czy nocnym Markiem – wpływa na ryzyko depresji.
      Od pewnego czasu wiemy, że istnieje związek pomiędzy snem a zachowaniem. Lekarze kliniczni często jednak pytali nas: o ile wcześniej ludzi powinni chodzić spać, by odnieść z tego korzyści?, mówi profesor Celine Vetter. Okazało się, że już chodzenie spać o godzinę wcześniej jest powiązane ze znacznym zmniejszeniem ryzyka depresji.
      Już w 2018 roku Vetter opublikowała wyniki swoich długoterminowych badań nad 32 000 pielęgniarek i wykazała, że u tych, które wstawały wcześniej, ryzyko rozwoju depresji w ciągu 4 lat było o 27% niższe. Pozostawało jednak pytanie, na ile wcześniej należy wstawać.
      Wiadomo, że na nasz chronotyp wpływa ponad 340 wariantów różnych genów, w tym gen PER2. Wiemy też, że genetyka odpowiada za 12–42 procent naszych preferencji dotyczących snu. Na potrzeby obecnych badań naukowcy zidentyfikowali te warianty genów u ponad 840 000 osób. Wśród nich było 85 000 osób, które przez 7 dni nosiło urządzenia do monitorowania snu, a kolejnym 250 000 dano do wypełnienia kwestionariusze dotyczące snu.
      Około 33% badanych samoidentyfikowało się jako ranne ptaszki, 9% jako nocne Marki, reszta była pośrodku. Wyliczono, że średnio dla badanych połowa snu przypadała na godzinę 3 raną co, przy założeniu, że spali po 8 godzin oznaczało, że badani kładli się spać o godzinie 23, a wstawali o godzinie 7. Ten środek snu jest ważnym punktem odniesienia dla badań.
      Uzbrojeni w takie informacje naukowcy przyjrzeli się genom badanych oraz historii ich chorób. Wszystkie zebrane dane zostały następnie poddane analizie statystycznej, by odpowiedzieć na pytanie, czy te warianty genetyczne, które powodują, że jesteśmy rannymi ptaszkami są powiązane z niższym ryzykiem wystąpienia depresji. Odpowiedź: tak.
      Badania wykazały, że osoby, które wcześniej kładą się spać i wcześniej wstają narażają się na 23% niższe ryzyko poważnej depresji na każdą wcześniejszą godzinę, na którą przypada połowa snu.
      Naukowcy zauważają, że konieczne są dalsze badania, by poznać biologiczny mechanizm stojący za tym zjawiskiem oraz jaki ma ono wpływ na zdrowie.
      Niektórzy specjaliści sugerują, że być może przyczyną jest fakt, że osoby, które wstają wcześniej, mają dłuższy kontakt ze światłem naturalnym, które uruchamia całą kaskadę hormonów wpływających na nastrój. Inni zastanawiają się, czy posiadanie inne zegara biologicznego, czyli innego trybu funkcjonowania niż większość otaczających nas ludzi, samo w sobie nie wpływa negatywnie na nasz stan psychiczny. "Żyjemy w społeczeństwie, które jest zaprojektowane dla ludzi wstających wcześnie. Ci, którzy wstają późno często czują się niedopasowani do zegara całego społeczeństwa, stwierdza główny autor badań, Iyas Daghlas.
      Dla osób, które chciałyby przesunąć swój sen na wcześniejsze godziny, profesor Vetter ma radę. Róbcie tak, by wasze dni były jasne, a noce ciemne. Poranną kawę wypijcie na ganku lub balkonie. Jeśli tylko możecie, do pracy idźcie pieszo lub pojedźcie rowerem, a wieczorami zmniejszcie jasność ekranów urządzeń, z których korzystacie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Najwcześniejsze wspomnienia, jakie przechowujemy w naszej pamięci, pochodzą przeważnie z czasu, gdy mieliśmy 2,5 roku, donoszą autorzy najnowszych badań. Odkrycie, o którym poinformowano na łamach recenzowanego pisma Memory, przesuwa pamięć o najwcześniejszych wydarzeniach z życia o cały rok.
      Autorka badań, doktor Carole Peterson z Memorial University of Newfoundland przeprowadziła analizę literatury specjalistyczne oraz publikowanych i niepublikowanych danych, które były zbierane przez nią i jej współpracowników w latach 1999–2020.
      To, z jakiego okresu pochodzą nasze najwcześniejsze wspomnienia jest płynną kwestią. Gdy zapytamy ludzi o to, jaki jest ich pierwsze wspomnienie, okazuje się, że nie jest to żadna ustalona granica. Wygląda to raczej jak zbiór wspomnień. Ludzie sobie przypominają coś, co uważają za najwcześniejsze wspomnienie, a gdy zadajemy im dodatkowe pytania, gdy damy im szansę, okazuje się, że są w stanie sięgnąć pamięcią dalej i dalej w czasie, mówi Peterson. Sądzimy, że pamiętają rzeczy z okresu, gdy mieli 2 lata. Ale nie zdają sobie z tego sprawy.
      Takie coraz głębsze sięganie do pamięci jest możliwe z dwóch powodów. Po pierwsze, jak już wspomniano, tylko nam się wydaje, że to co przypomnieliśmy sobie na wstępie. Po drugie, udokumentowaliśmy, że ludzie źle datują wczesne wspomnienia. Cały czas okazywało się, że badani twierdzili, że rzeczy, które sobie przypominali, pochodziły z czasu, gdy byli starsi, niż w rzeczywistości, dodaje doktor Peterson.
      Peterson od ponad 20 lat specjalizuje się w badaniach nad pamięcią. Szczególnie skupia się nad umiejętnością dzieci i dorosłych do przywołania najwcześniejszych wspomnień. W ramach swoich badań pracowała z 992 ochotnikami, a wspomnienia 697 z nich porównano ze wspomnieniami ich rodziców. Okazało się, że najwcześniejsze wspomnienia z dzieciństwa – co potwierdzili rodzice badanych – pochodzą z wcześniejszego okresu niż sądzili badani.
      Zjawisko, które zauważyła Peterson, znajduje potwierdzenie w innych badaniach. Okazało się bowiem, że gdy dzieci miały przywołać najwcześniejsze wspomnienia 2 i 8 lat po tym, jak zapamiętane wydarzenia miały miejsca, potrafiły przywołać to samo wspomnienie, ale gdy minęło od niego 8 lat, dzieci uważały, że były starsze w momencie, gdy zdarzenie miało miejsce. Po ośmiu latach od wydarzenia, dzieci sądziły, że były o rok starsze niż w rzeczywistości były, gdy wydarzenie miało miejsce, zauważa uczona.
      Petersen mówi tutaj o efekcie teleskopu. Gdy przywołujemy wydarzenia, które miały miejsce dawno temu, to tak, jakbyśmy patrzyli przez teleskop. Im bardziej odległe wspomnienie, tym bliższe się wydaje. Okazuje się, że mamy tendencję do przesuwania najodleglejszych wspomnień o około rok, do czasu, gdy mieliśmy 3,5 roku. Okazało się jednak, że efekt ten nie dotyczy wydarzeń, które miały miejsce gdy byliśmy w wieku 4 lat i starszym.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Studia nad snem są prowadzone zwykle pod kątem badań neurologicznych i tak też jest postrzegana rola snu. Tymczasem badania nad jednymi z najprostszych zwierząt – hydrami – wskazują, że sen pojawił się na długo przed pojawieniem się mózgu. A pojawił się z powodów metabolicznych.
      Hydry (stułbie) to niezwykle proste zwierzęta. To polipy oddychające całą powierzchnią ciała. Żyją przyczepione do podłoża za pomocą stopy. Po drugiej stronie ciała mają otwór gębowy pełniący też rolę odbytu. Otoczony jest on ramionami, za pomocą których stułbia chwyta przepływające zwierzęta.
      Stułbie nie posiadają mózgu, a jedynie bardzo prosty bardzo rozproszony układ nerwowy. A mimo to, jak właśnie wykazał koreańsko-japońs zespół, stułbie wchodzą w stan spoczynku, który spełnia podstawowe kryteria snu.
      Od ponad wieku naukowcy badają sen i jego wpływ na mózg i strukturę, rolę dla pamięci i uczenia się. Rejestrują fale mózgowe w różnych fazach snu czy aktywność poszczególnych komórek. Badania te skupiają się na mózgu i w odniesieniu do tego organu rozważana jest rola snu.
      Z czasem zaczęły pojawiać się doniesienia,że molekuły powstające w mięśniach i innych tkankach mogą regulować sen. Prowadzono kolejne badania wskazujące, że śpią też coraz prostsze zwierzęta z coraz prostszym mózgiem. A jako, że sen wpływa na metabolizm, pojawiły się sugestie, że jego znacznie wykracza poza funkcje neurologiczne.
      W 1913 roku Henri Pieron zauważył, że sen nie jest tym samym co hibernacja, śpiączka czy inny podobny stan. Badania nad snem prowadzono głównie za pomocą EEG, zatem na zwierzętach, którym można przyczepić elektrody. Dopiero pod koniec lat 70. zaczęto badać sen u bezkręgowców. Pionierka takich badań, Irene Tobler z Uniwersytetu w Zurichu, opracowała kryteria snu, które można było stosować bez EEG.
      Musiało minąć ponad 20 lat badań, by w roku 2000 niezależnie od siebie ukazały się dwa artykuły naukowe dowodzące, że muchy też śpią. Mimo to, środowisko naukowe przez kolejne lata ze sceptycyzmem podchodziło do takich twierdzeń. Obecnie ponad 50 laboratoriów na całym świecie wykorzystuje muchy do badania fenomenu snu. A kolejne artykuły naukowe dowodzą, że sen jest czymś powszechnym w świecie zwierząt. I na muchach się nie skończyło. Gdy już wykazaliśmy, że muchy śpią, możliwym stało się, że wszystko śpi, mówi Paul Shaw z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Waszyngtońskiego, jeden z autorów artykułu z roku 2000.
      Zwierzęta nie zawsze jednak śpią tak, jak ludzie. Dotychczas dowiedzieliśmy się, że delfiny i ptaki migrujące potrafią wprowadzić w stan snu jedną półkulę mózgu, wydając się przy tym całkowicie rozbudzone. Słonie prawie nie śpią, tymczasem pewien gatunek nietoperzy śpi niemal w każdej godzinie doby.
      W 2008 roku David Raizen i jego zespół zauważyli sen u nicienia Caenorhabditis elegans, a pięć lat później doniesiono o śpiących krążkopławach z rodzaju Cassiopea. To wskazywało, że sen wyewoluował może nawet około miliarda lat temu u bardzo prostych zwierząt.
      Teraz naukowcy z Uniwersytetu Kiusiu w Fukuoce, Uniwersytetu Tokijskiego oraz Narodowego Instytutu Nauki i Technologii Ulsan poinformowali, że śpią też stułbie, organizmy pozbawione mózgu. A są to zwierzęta jeszcze bardziej proste niż Cassiopea. To zaś wskazuje, że sen pojawił się wiele milionów lat temu, nie wymaga mózgu, odgrywa zatem znacznie szerszą rolę, niż mu przypisujemy.
      Stułbie śpią w sposób szczególny. Dopamina, która zwykle powoduje, że zwierzęta śpią mniej, u stułbi wywołuje bezruch. Naukowcy zaobserwowali, że nie śpią one w cyklu 24-godzinnym, ale zasypiają co 4 godziny.
      Jednak na poziomie genetycznym ich sen jest podobny, do snu innych zwierząt. Co najmniej niektóre geny, występujące u innych zwierząt, są zaangażowane w regulowanie snu u stułbi, wyjaśnia jeden z liderów najnowszych badań, profesor Taichi Itoh z Uniwersytetu Kiusiu.
      Ostatnie odkrycia wskazują, że parzydełkowce, do których należą stułbiopławy i krążkopławy, posiadały pewne genetyczne składniki snu zanim jeszcze oddzieliły się od wspólnego przodka z innymi zwierzętami. Te inne zwierzęta z czasem wykształciły centralny układ nerwowy, a sen zaczął odgrywać w nim nową rolę.
      Pozostaje jednak pytanie o rolę snu u zwierząt, które nie posiadają mózgu. Część naukowców przypuszcza, że odgrywa on rolę metaboliczną, pozwalając na zachodzenie reakcji, które nie mogą pojawić się, gdy zwierzę znajduje się w stanie czuwania. Procesy takie wówczas nie zachodzą, gdyż wymagałyby użycia energii potrzebnej do innych czynności, jak poruszanie się, polowanie czy pozostanie czujnym. Na przykład w przypadku nicienia C. elegans wydaje się, że sen umożliwia mu rośnięcie i regenerację tkanek. U pozbawionych snu stułbi dochodzi do zatrzymania podziału komórkowego. Podobne zjawiska zauważono u pozbawionych snu szczurów i muszek owocówek. Niewykluczone zatem, że główną rolą snu jest zarządzanie przepływem energii.
      Powyższe badania każą też się nam zastanowić, jakie zwierzę spało jako pierwsze. Prawdopodobnie zniknęło ono z powierzchni Ziemi setki milionów lat temu. Jeśli było wspólnym przodkiem człowieka i stułbi, to prawdopodobnie posiadało neurony i coś w rodzaju mięśni.
      Sen mógł pomagać w utrzymaniu zaczątków układu nerwowego, ale mógł też mieć znaczenie dla metabolizmu i trawienia. Zanim pojawił się mózg, istniał układ trawienny, zauważa Michael Abrams z University of California, Berkeley.
      Pojawiają się też kolejne pytania. Jeśli sen wymaga obecności neuronów, to jaka jest minimalna liczba neuronów potrzebna, by sen wyewoluował. I czy sen może być wywoływany przez inne typy komórek, co sugerują badania nad komórkami mięśni i wątroby. W końcu powstaje pytanie, czy zwierzęta nie posiadające neuronów mogą spać. Takimi zwierzętami są płaskowce czy gąbki. Być może w przyszłości uda się to zbadać.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcom udało się lepiej określić rolę snu w naszym życiu. Okazuje się, że w wieku około 30 miesięcy dochodzi do gwałtownego przemodelowania roli snu. Zmienia się ona z budowania mózgu na utrzymanie i naprawę.
      Naukowcy przeprowadzili analizę statystyczną ponad 60 studiów dotyczących snu. Analizowali czas snu, czas fazy REM, rozmiar mózgu i ciała. Na tej podstawie opracowali matematyczny model zmian snu w czasie rozwoju.
      Generalnie rzecz ujmując, istnieją dwie fazy snu. REM, charakteryzująca się szybkimi ruchami oczu, to głęboki sen podczas których śnimy. Oraz faza NREM, podczas której ruchy gałek ocznych są wolne. W tej fazie sny pojawiają się rzadko.
      Podczas fazy REM mózg tworzy nowe połączenia, budując i wzmacniając synapsy. W czasie snu móg jest też naprawiany i oczyszczany z produktów ubocznych, które nagromadziły się w czasie dnia.
      Analiza wykazała, że w wieku około 30 miesięcy dochodzi do fundamentalnej zmiany. Zamiast tworzyć i przecinać połączenia w czasie fazy REM, mózg skupia się głównie na naprawie. Zarówno w czasie fazy REM jak i NREM.
      Odkrycie, że ta zmiana jest tak radykalna i zachodzi jak za naciśnięciem przełącznika, było dla nas szokujące, przyznaje profesor biologii ewolucyjnej i medycyny obliczeniowej Van Savage z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA).
      Długość fazy REM zmniejsza się z wiekiem. U niemowląt, które śpią po 16 godzin na dobę, faza REM trwa przez około 50% czasu. Jednak w wieku około 30 miesięcy dochodzi do znacznego spadku długości fazy REM. Do wieku 10 lat REM zajmuje tylko 25% czasu snu, a do wieku 50 lat jest to 10–15 procent.
      Sen jest czymś powszechnym u zwierząt. Niemal tak oczywistym jak oddychanie i jedzenie. Powiedziałbym, że to jeden z filarów ludzkiego zdrowia, stwierdza Van Savage.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzie, którzy ucinają sobie długie drzemki w ciągu dnia albo przesypiają więcej godzin nocą, mogą być bardziej narażeni na udar.
      Naukowcy zauważyli, że w przypadku osób, które regularnie ucinały sobie w ciągu dnia drzemki trwające ponad 90 min, prawdopodobieństwo wystąpienia udaru było o 25% wyższe niż u ludzi, którzy regularnie odbywali drzemki trwające 1-30 min. Badani, którzy nie drzemali lub w przypadku których drzemki trwały 31 min-1 godz., nie byli bardziej zagrożeni udarem niż osoby drzemiące 1-30 min.
      Potrzeba więcej badań, by zrozumieć, w jaki sposób odbywanie dłuższych drzemek i przesypianie nocą większej liczby godzin może być powiązane z podwyższonym ryzykiem udaru. Wcześniejsze badania wykazały jednak, że u dłużej śpiących/drzemiących występują niekorzystne zmiany w poziomie cholesterolu i zwiększony obwód w talii, a to dwa czynniki ryzyka udaru - podkreśla dr Xiaomin Zhang z Huazhong University of Science and Technology. Poza tym długie drzemki i nocny sen mogą sugerować ogólnie nieaktywny tryb życia, co także wiąże się z podwyższonym ryzykiem udaru - dodaje.
      Badanie objęło 31.750 Chińczyków w średnim wieku 62 lat. Dotąd żaden z ochotników nie miał udaru ani poważnych problemów z sercem. Losy badanych śledzono średnio przez 6 lat. W tym czasie odnotowano 1557 udarów.
      Uczestników studium pytano o nawyki dot. snu i drzemek, które jak wyjaśnia Zhang, są w Chinach czymś powszechnym; okazało się, że 8% ludzi ucinało sobie drzemki trwające ponad 90 min, a 24% ujawniło, że śpi 9 lub więcej godzin.
      Autorzy raportu z pisma Neurology zauważyli, że ochotnicy śpiący nocą 9 lub więcej godzin o 23% częściej miewali w trakcie trwania studium udar niż osoby przesypiające nocą od 7 do mniej niż 8 godzin. Ludzie śpiący mniej niż 7 godzin lub między 8 a mniej niż 9 godzin nie byli bardziej zagrożeni udarem niż ochotnicy śpiący o 7 do mniej niż 8 godzin/noc.
      Badani będący miłośnikami zarówno długich drzemek, jak i długiego snu nocą byli aż o 85% bardziej zagrożeni udarem niż osoby drzemiące i śpiące przez umiarkowanie długi czas.
      Akademicy pytali też ludzi o jakość snu. Stwierdzili, że badani, którzy mówili, że śpią źle, o 29% częściej mieli udar w trakcie studium, w porównaniu do osób uznających jakość swego snu za dobrą.
      Podczas analiz wzięto poprawkę na różne potencjalnie istotne czynniki, np. nadciśnienie, cukrzycę i palenie.
      Uzyskane wyniki podkreślają znaczenie umiarkowania w zakresie długości drzemek i nocnego snu oraz podtrzymywania dobrej jakości snu, zwłaszcza u osób w średnim wieku i seniorów.
      Zhang dodaje, że badanie jego zespołu na charakter korelacyjny i nie wskazuje na związki przyczynowo-skutkowe między długim spaniem/drzemaniem i udarem.
      Ograniczeniem badania jest fakt, że dane na temat drzemek i snu pochodziły z kwestionariusza, a nie z pomiarów. Nie zbierano też informacji dot. zaburzeń snu, np. chrapania i bezdechu. Istnieje też możliwość, że skoro studium objęło wyłączenie starszych, zdrowych Chińczyków, uzyskane wyniki nie odnoszą się do innych grup.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...