ทำไมเราถึงลืมความฝันของตัวเอง? การศึกษาทำให้เกิดความกระจ่าง

งานวิจัยใหม่ในหนูระบุกลุ่มเซลล์ประสาทที่ช่วยเผยสาเหตุและวิธีที่สมองลืมความฝัน

งานวิจัยใหม่ช่วยอธิบายว่าทำไมเราถึงลืมความฝัน

เมื่อเรานอนหลับสมองของเราจะผ่านสี่ขั้นตอน สามขั้นแรกคือระยะการเคลื่อนไหวของดวงตาที่ไม่เร็ว (ไม่ใช่ระยะ REM)

ขั้นตอนแรกรวมถึงการเปลี่ยนจากความตื่นตัวไปสู่การนอนหลับเมื่อร่างกายช้าลงจากจังหวะกลางวันและ“ กระตุก” เข้าสู่การนอนหลับ

ขั้นตอนที่สองเช่นเดียวกับการนอนหลับแบบไม่หลับ (non-REM) คือการนอนหลับที่เบา ขั้นตอนที่สามของการนอนหลับลึกขึ้นและเป็นการพักผ่อนอย่างลึกซึ้งที่คนเราต้องการเพื่อให้รู้สึกสดชื่นในตอนเช้า

ในที่สุดเวลาที่สมองของเราทำความฝันส่วนใหญ่เรียกว่าช่วง REM sleep แต่ทำไมเราถึงลืมความฝันเกือบตลอดเวลา? และการลบความทรงจำในความฝันของเราจะเกิดขึ้นเมื่อใด?

งานวิจัยใหม่ในหนูแสดงให้เห็นว่าระยะการนอนหลับ REM ยังมีช่วงเวลา“ ลืมตัว” สิ่งนี้มักเกิดขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการมีข้อมูลมากเกินไปตามการศึกษาใหม่และเซลล์ประสาทที่รับผิดชอบต่อการลืมนี้ยังเป็นเซลล์ประสาทที่ช่วยควบคุมความอยากอาหาร

การค้นพบใหม่ปรากฏในวารสาร วิทยาศาสตร์. Thomas Kilduff, Ph.D. , ผู้อำนวยการศูนย์ประสาทวิทยาศาสตร์ของสถาบันวิจัยนานาชาติ SRI ใน Menlo Park, CA เป็นผู้นำการวิจัยร่วมกับ Akihiro Yamanaka, Ph.D. จาก Nagoya University ประเทศญี่ปุ่น

เซลล์ประสาทที่เป็นกุญแจสำคัญสำหรับการนอนหลับความอยากอาหาร

การศึกษาก่อนหน้านี้ที่ Kilduff และ Yamanaka ได้ดำเนินการร่วมกับทีมของพวกเขาโดยมุ่งเน้นไปที่ฮอร์โมนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการนอนหลับในภาวะง่วงนอนซึ่งเป็นภาวะที่อาจทำให้คนเราเผลอหลับไปโดยไม่ได้ตั้งใจในช่วงเวลาที่ไม่เหมาะสมในระหว่างวัน

ฮอร์โมนมีชื่อ orexin / hypocretin และการสูญเสียเซลล์ประสาทที่ผลิตใน hippocampus อาจเป็นสิ่งที่กระตุ้นให้เกิด narcolepsy, Kilduff และ Yamanaka ได้แสดงให้เห็น

สำหรับการศึกษาใหม่ของพวกเขานักวิจัยได้ทำการตรวจสอบกลุ่มเซลล์ประสาทที่อยู่ใกล้เคียงในฮิปโปแคมปัส สิ่งเหล่านี้ผลิตฮอร์โมนที่เน้นการสร้างเม็ดสี (MCH) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ช่วยควบคุมการนอนหลับและความอยากอาหาร

นักวิทยาศาสตร์รู้แล้วจากการวิจัยก่อนหน้านี้ว่าเซลล์ประสาทที่ผลิต MCH เหล่านี้จะทำงานในช่วงหลับ REM แต่การบันทึกกิจกรรมการนอนหลับด้วยไฟฟ้าในหนูและการทดลองเกี่ยวกับการติดตามเซลล์ประสาทพบว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้ส่งข้อความยับยั้งไปยังฮิปโปแคมปัสด้วย

เนื่องจากฮิปโปแคมปัสเป็นกุญแจสำคัญในการเรียนรู้และความจำนักวิทยาศาสตร์จึงสงสัยว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้มี "คำพูด" ในการรักษาความทรงจำหรือไม่

“ จากการศึกษาก่อนหน้านี้ที่ทำในห้องแล็บอื่น ๆ เรารู้แล้วว่าเซลล์ MCH ทำงานในช่วง REM sleep” Kilduff อธิบาย “ หลังจากค้นพบวงจรใหม่นี้เราคิดว่าเซลล์เหล่านี้อาจช่วยให้สมองเก็บความทรงจำได้”

เซลล์ประสาทที่ช่วยให้สมอง "ลืมตัว"

เพื่อหาคำตอบนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้การระเหยทางพันธุกรรมในหนูและพบว่าการ "ปิด" เซลล์ประสาทเหล่านี้ช่วยเพิ่มความจำของสัตว์ฟันแทะ

โดยเฉพาะนักวิจัยใช้การทดสอบหน่วยความจำมาตรฐานที่ตรวจสอบความสามารถของสัตว์ฟันแทะในการเก็บรักษาข้อมูลใหม่ ๆ นั่นคือพวกเขาทดสอบขั้นตอนของการเก็บรักษาหน่วยความจำซึ่งเกิดขึ้นทันทีหลังจากเรียนรู้ข้อมูลใหม่ แต่ก่อนที่ข้อมูลจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำระยะยาว

ในระหว่างขั้นตอนการเก็บความทรงจำหนูที่มีเซลล์ประสาทที่ผลิต MCH ถูกปิดจะทำงานได้ดีกว่าในการทดสอบการดมกลิ่น

การทดสอบหน่วยความจำเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทที่ผลิต MCH มีผลต่อหน่วยความจำด้วยวิธีนี้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการนอนหลับ REM นั่นคือหนูทำงานได้ดีขึ้นในการทดสอบความจำเมื่อนักวิจัยได้ปิดเซลล์ประสาทที่ผลิต MCH ในระหว่างการนอนหลับ REM การปิดเซลล์ประสาทเหล่านี้ในช่วงอื่น ๆ ของการนอนหลับหรือในช่วงที่ตื่นตัวดูเหมือนจะไม่ส่งผลกระทบต่อความจำของสัตว์ฟันแทะ

“ ผลของเราชี้ให้เห็นว่าการยิงของเซลล์ประสาทกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งในระหว่างการนอนหลับ REM จะควบคุมว่าสมองจะจดจำข้อมูลใหม่ ๆ หลังจากนอนหลับฝันดีหรือไม่” Kilduff กล่าว

“ ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าเซลล์ประสาท MCH ช่วยให้สมองลืมข้อมูลใหม่ ๆ ซึ่งอาจเป็นไปได้ว่าไม่สำคัญ” Kilduff อธิบาย

“ เนื่องจากความฝันส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นระหว่างการหลับ REM ขั้นตอนการนอนหลับเมื่อเซลล์ MCH เปิดการทำงานของเซลล์เหล่านี้อาจป้องกันไม่ให้เนื้อหาของความฝันถูกเก็บไว้ในฮิปโปแคมปัสดังนั้นความฝันจึงถูกลืมไปอย่างรวดเร็ว”

Thomas Kilduff, Ph.D.