mai 25, 2024

Obiectiv Jurnalul de Tulcea – Citeste ce vrei sa afli

Informații despre România. Selectați subiectele despre care doriți să aflați mai multe

Prima jumătate a somnului este necesară pentru a reseta creierul

Prima jumătate a somnului este necesară pentru a reseta creierul

rezumat: În prima jumătate a somnului, creierul slăbește conexiunile sinaptice formate în timpul stării de veghe, susținând ipoteza homeostaziei sinaptice în scopul somnului. Această descoperire sugerează că somnul acționează ca un proces critic de resetare care pregătește creierul pentru o nouă învățare prin reducerea puterii sinaptice.

Cercetătorii observă că disfuncția sinaptică apare mai ales în prima jumătate a nopții, ceea ce este în concordanță cu vârful activității undelor lente, în timp ce funcția ultimei jumătăți rămâne mai puțin înțeleasă. Această perspectivă asupra rolului somnului în modularea sinaptică ar putea avea implicații pentru înțelegerea somnului uman și a funcțiilor sale esențiale în sănătatea creierului.

Fapte cheie:

  1. Disfuncție sinaptică în timpul somnului: Studiul arată că creierul reduce conexiunile sinaptice în primul rând în prima jumătate a somnului, sugerând un mecanism de resetare care se pregătește pentru o nouă învățare în ziua următoare.
  2. Rolul presiunii somnului: Gradul de vulnerabilitate sinaptică depinde de presiunea acumulată în somn; Presiunea mai mare a somnului duce la un declin sinaptic mai semnificativ.
  3. Efectele somnului: Rezultatele sugerează că somnul scurt în timpul zilei, când presiunea somnului este mai scăzută, ar putea să nu ofere aceleași beneficii dăunătoare sinapselor ca somnul de noapte.

sursă: UCL

În timpul somnului, creierul slăbește noi conexiuni între neuronii care s-au format în timp ce era treaz, dar numai în prima jumătate a somnului unei nopți, potrivit unui nou studiu realizat de oamenii de știință de la UCLA asupra peștilor.

Cercetătorii spun că descoperirile lor, care au fost publicate în naturăoferă o perspectivă asupra rolului somnului, dar încă lasă deschisă întrebarea ce funcție îndeplinește a doua jumătate a somnului nocturn.

READ  Agenția Spațială Europeană: Misiunea Luna Jupiter este pregătită pentru a doua încercare de lansare
În acest studiu, oamenii de știință au folosit pește-zebra transparent optic, cu gene care permit sinapselor (structurile care comunică între celulele creierului) să fie ușor de imaginat. Credit: Neuroscience News

Cercetătorii spun că studiul susține ipoteza homeostaziei sinaptice, o teorie majoră despre scopul somnului, care sugerează că somnul acționează ca o resetare pentru creier.

Autorul principal, profesorul Jason Rehill (UCL Cell & Developmental Biology) a spus: „Când suntem treji, conexiunile dintre celulele creierului devin mai puternice și mai complexe. Dacă această activitate continuă fără încetare, va fi puternic nesustenabilă. A avea prea multe conexiuni active între celulele creierului poate împiedica crearea de noi conexiuni a doua zi.

„Deși funcția somnului rămâne misterioasă, poate servi ca o perioadă „offline” în care acele conexiuni din creier pot fi slăbite, pregătindu-ne să învățăm lucruri noi a doua zi.”

În acest studiu, oamenii de știință au folosit pește-zebra transparent optic, cu gene care permit sinapselor (structurile care comunică între celulele creierului) să fie ușor de imaginat. Echipa de cercetare a monitorizat peștele pe parcursul mai multor cicluri somn-veghe.

Cercetătorii au descoperit că celulele creierului obțin mai multe conexiuni în timpul orelor de veghe, apoi le pierd în timpul somnului.

Ei au descoperit că acest lucru depindea de cât de multă presiune de somn (nevoia de somn) a acumulat animalul înainte de a fi lăsat să se odihnească; Dacă oamenii de știință au privat peștele de somn pentru încă câteva ore, conexiunile au continuat să crească până când animalul a reușit să doarmă.

Profesorul Rehill a adăugat: „Dacă modelele pe care le-am observat sunt valabile la oameni, descoperirile noastre sugerează că remodelarea sinaptică poate fi mai puțin eficientă în timpul somnului la amiază, când presiunea somnului este încă scăzută, mai degrabă decât noaptea, când avem cu adevărat nevoie să dormim „. dormi.”

READ  Hubble surprinde fața magnificei mari galaxii spirale

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că rearanjarea conexiunilor dintre neuroni a avut loc mai ales în prima jumătate a somnului nocturn al animalului. Aceasta reflectă un model de activitate a undelor lente, care face parte din ciclul de somn și este cel mai puternic la începutul nopții.

„Descoperirile noastre adaugă greutate teoriei conform căreia somnul acționează pentru a slăbi conexiunile din creier, pregătindu-se pentru învățare ulterioară și pentru noi conexiuni a doua zi”, a spus primul autor, dr. Anya Supermbol (Cell and Developmental Biology and UCLA Ear Institute). Dar studiul nostru nu ne spune nimic despre ce se întâmplă în a doua jumătate a nopții.

„Există și alte teorii despre somnul ca fiind un moment pentru a elimina deșeurile din creier sau a repara celulele deteriorate – și poate că alte funcții încep în a doua jumătate a nopții.”

Despre cercetarea somnului și știrile din neuroștiință

autor: Chris Lynn
sursă: UCL
comunicare: Chris Lynn – Liga Campionilor
imagine: Imagine creditată pentru Neuroscience News

Căutare originală: Acces deschis.
Presiunea de somn modulează numărul de sinapse individuale la peștele-zebra„Scris de Jason Rehill et al. natură


un rezumat

Presiunea de somn modulează numărul de sinapse individuale la peștele-zebra

Somnul este un comportament aproape universal cu funcții neclare. Ipoteza homeostaziei sinaptice propune că somnul este necesar pentru a normaliza creșterile numărului și intensității sinapselor care apar în timpul stării de veghe.

Unele studii care examinează populații mari de neuroni sau pete mici de dendrite au găsit dovezi în concordanță cu ipoteza homeostazei sinaptice, dar dacă somnul acționează doar ca o stare permisivă sau promovează în mod activ reglarea scăderii sinaptice la scara întregilor neuroni nu este clar.

READ  Introducere în vorbire: Cum creierul formează cuvinte

Aici, imaginând în mod repetat toate sinapsele excitatorii de pe neuronii unici în stările de somn și veghe ale larvelor zebrafish, arătăm că sinapsele sunt câștigate în perioadele de veghe (fie spontane, fie forțate) și pierdute în timpul somnului într-un mod dependent de subtipul neuronal.

Cu toate acestea, pierderea sinaptică este cea mai mare în timpul somnului asociată cu presiunea ridicată a somnului după o trezire prelungită și este mai puțin în a doua jumătate a unei nopți neîntrerupte.

În schimb, somnul indus farmacologic în perioadele de presiune scăzută a somnului este insuficient pentru a induce pierderea sinapselor, cu excepția cazului în care nivelurile de adenozină sunt îmbunătățite în timp ce tonusul noradrenergic este inhibat.

Concluzionăm că pierderea sinaptică dependentă de somn este reglată de stresul de somn la nivelul unui singur neuron și că nu toate perioadele de somn sunt la fel de capabile de homeostazie sinaptică.